Леонид Гримак - Моделирование состояний человека в гипнозе

Существенное изменение функционального состояния рабочих характеристик оператора в условиях невесомости ставит специалистов космической медицины и психологии перед необходимостью дальнейшего исследования этого вопроса, в том числе и с помощью различных методов моделирования.

Методы моделирования состояний частичной и полной невесомости в большой степени определяются теми задачами, которые решают исследователи. Эти методы можно свести к нескольким основным группам.

Изучение биомеханики двигательной активности человека в невесомости проводилось с использованием специальных стендов, на которых посредством системы грузов и блоков вывешивался общий центр тяжести человека и отдельных звеньев конечностей (Е. А. Иванов, 1965). Одной из разновидностей стендов данного типа является устройство, в котором сила тяжести, действующая на человека, раскладывается на две составляющие, поскольку опора осуществляется на наклоненную под определенным углом плоскость, а другая составляющая силы тяжести (перпендикулярная к оси тела) компенсируется системой подвеса (А. А. Волков, 1965). Несмотря на ряд присущих этим стендам недостатков, основным из которых является большая инерционность устройства, с их помощью при определенных условиях можно исследовать наиболее общие характеристики двигательных актов в условиях измененной гравитации.

Во многих случаях для имитации действия сниженной гравитации использовалась иммерсионная среда, в которую со специальной системой жизнеобеспечения погружался испытуемый. В этих условиях отрабатывались, например, действия американских космонавтов по выполнению некоторых рабочих операций внутри корабля, а также в период выхода в открытый космос (М. Р. Шарп, 1971). Специальные биомеханические исследования особенностей данного метода моделирования невесомости (И. Ф. Чекирда с соавт., 1969) показали, что при выполнении в воде медленных движений воспроизводится лишь внешняя картина движений, характерных для невесомости, и уменьшается скорость передвижения соответствующих локомоторных звеньев. В невесомости происходит упрощение характеристик ускорений и усилий, тогда как в водной среде они значительно усложняются. Поэтому данный метод моделирования пригоден для отработки содержательной стороны профессионально-трудовых операций и неприемлем для исследования особенностей биомеханики и физиологии рабочей активности в невесомости.

Оригинальное устройство для моделирования физиологического воздействия условий невесомости с использованием иммерсионной среды было разработано фирмой Локхид Эйркрафт (отделение Джорджия). Большой цилиндр (емкостью около 500 л), в который помещается испытуемый, вращается вокруг продольной оси с постоянной скоростью около 30 оборотов в минуту. В этих условиях, согласно расчетам, происходит функциональное выключение отолитового аппарата, аналогичное тому, которое имеет место в реальной невесомости (Е. Т. Benedict, 1961).

Для исследования некоторых биомеханических характеристик собственной двигательной активности человека в безопорном состоянии разработаны стенды на воздушных подушках с различными степенями свободы. Подобные способы моделирования безопорного состояния применялись в целях изучения способности человека прилагать силу при отсутствии трения (W. Е. Baker et al. 1963), проводить монтажные работы вне кабины корабля (R. Е. Geller, 1955), пользоваться силой мышц для производства вращательных движений тела относительно центра масс (W. S. Thaver, 1965). Понятно, что данный метод имеет целью моделирование лишь одного фактора, сопутствующего невесомости, — безопорного положения — и совсем не ставит задачей изменить субъективную оценку действия гравитационных сил или же снизить их реальное действие.

Наконец, последний из методов моделирования невесомости наиболее полно соответствует требованиям исследовательских задач. В данном случае используется состояние невесомости, возникающее у свободно падающего тела. Именно в этом состоянии на тело действуют только силы тяготения, но не возникают силы веса (С. Э. Хайкин, 1967). Первые исследования влияния невесомости на психофизиологические функции человека проводились в «падающих» лифтах, установленных в башнях различной высоты (Т. Lomonako et al., 1960; М. P. Lansberg, 1960; E. T. Benedict, 1961; и др.). Основным недостатком этого способа являлось то, что действие невесомости здесь очень кратковременно (около 2,5 сек.).

Несколько более длительным (от 25 до 45 сек.) период невесомости бывает при полетах самолетов по так называемой параболе Кеплера. Исследования влияния невесомости в таких полетах были начаты Гератеволем (S. J. Gerathewohl, J. Ward, 1960) и продолжены многими исследователями (Е. М. Юганов с соавт., 1961, 1962, 1963, 1968; И. И. Касьян с соавт., 1962, 1963, 1967, 1968; Л. А. Китаев-Смык, 1963, 1964, 1968; D. D. Muller et al., 1963; J. С. Simons et al., 1965; и др.). Преимущество данного способа создания невесомости состоит в том, что здесь имеет место генерализованная реакция всех систем организма на невесомость и тем самым появляется возможность всесторонне исследовать возникающие при этом функциональные сдвиги. Однако относительная кратковременность состояния невесомости (25–45 сек.) позволяет выявить лишь переходные фазы этих сдвигов. Кроме того, наличие угловых ускорений, неизбежно сопровождающих такого рода полеты, определенным образом сказывается на биомеханике локомоций, функциях анализаторов и вегетативных реакциях. Поэтому неудивительно, что данные космических полетов внесли значительные поправки в результаты исследований, проведенных с использованием описанного способа моделирования невесомости.

Казалось бы, можно полагать, что в период регулярных и длительных космических полетов проблема дальнейших поисков и разработки методов моделирования невесомости становится менее актуальной. Действительно, в настоящее время уже получен достаточно большой и разнообразный материал, характеризующий психофизиологические сдвиги в организме человека в условиях длительной невесомости, его операторские характеристики. Вместе с тем сохраняется большая потребность в разработке методов моделирования условий невесомости применительно к исследованию особенностей рабочей деятельности человека-оператора в космосе. Создание новых систем космической техники, планирование допусков надежности оператора, включенного в эти системы, были бы во многом облегчены, если бы связанные с этим проблемы можно было решать экспериментальным путем, полноценно моделируя состояние невесомости оператора в наземных исследованиях. Планирование и реализация длительных космических полетов в значительной мере актуализировали проблему реадаптации после длительного пребывания в невесомости. Всестороннее изучение этой проблемы и разработка эффективных мер профилактики отрицательных явлений реадаптационного периода также требуют дальнейших поисков адекватных моделей.