Alexeï Ovchinine et Ivan Vagner participent à des expériences médicales au TsPK

La formation des cosmonautes au TsPK et leur travail en orbite impliquent une participation active à la recherche médicale.

L’espace est un environnement inhabituel, voire dangereux pour l’homme, qui peut avoir un impact négatif sur la santé. Par conséquent, des spécialistes du Centre de formation des cosmonautes [TsPK], en collaboration avec l'Institut des problèmes médicaux et biologiques [IMBP] de l'Académie des sciences de Russie [RAN] et les organisations Roscosmos, mènent des travaux scientifiques visant à prévenir et à minimiser les conséquences néfastes des vols spatiaux à long terme.

On sait que dans des conditions de microgravité, les fluides corporels se déplacent dans la direction crânienne, c'est-à-dire qu'ils se déplacent vers la partie supérieure du corps, plus près de la tête. Le dôme du diaphragme se déplace vers la poitrine et les volumes pulmonaires changent. Le sang circule des membres inférieurs vers la cavité abdominale et la poitrine. Tout cela entraîne des perturbations du système respiratoire du cosmonaute, pouvant entraîner des perturbations des fonctions de ventilation et d’échange gazeux des poumons.

La divulgation des mécanismes physiologiques de ces changements peut être utilisée dans la pratique de la médecine spatiale pour surveiller l'état de la fonction de ventilation des poumons des cosmonautes, élargissant ainsi la compréhension existante des caractéristiques d'adaptation du corps humain aux conditions des vols spatiaux de longue durée.

Alexeï Ovchinine et Ivan Vagner ont participé à l'expérience médicale " Exhalation forcée ". Il vise à l'évaluation acoustique de la fonction de ventilation des poumons lors d'un vol spatial.

Les cosmonautes ont enfilé l'équipement à tour de rôle. Il s'agit d'un capteur qui enregistrait le bruit lors d'une expiration forcée, c'est-à-dire l'expiration, qui s'effectue avec un effort maximum. Le dispositif comprend une unité de préparation des signaux, nécessaire pour les amplifier et les convertir au format numérique, ainsi qu'un pince-nez individuel. Les données obtenues sont enregistrées pour une analyse plus approfondie par des spécialistes.

Dans le cadre de l'expérimentation, trois séances de pré-vol doivent être réalisées : 35, 25 et 15 jours avant le lancement. Ensuite, en orbite, les cosmonautes manipuleront, enregistreront, sauvegarderont et transmettront indépendamment les données reçues à la Terre. Le nombre de séances dépend de la durée de l'expédition. Au premier mois de vol, 5 séances, les jours 3, 5, 7, 9 et 11, les mois suivants - séances à 30 jours d'intervalle.

Après l'atterrissage, l'équipage devra également subir trois examens : les jours 3 à 4, 10 à 12 et 20 à 22 après la fin du vol spatial.

Ensuite, l'expérience médicale "Endothelium" attendait Alexeï Ovchinine et Ivan Vagner.

Dans ce cadre, le rôle de la géomagnétosphère terrestre dans la pathogenèse des maladies cardiovasculaires est étudié. Au cours de cette étude, de nouvelles données seront obtenues sur les changements de l'état du système cardiovasculaire à différents niveaux de l'environnement géomagnétique à bord de l'ISS (segment russe) et sur Terre. Tout d'abord, les spécialistes s'intéressent à l'état de la microvascularisation (il s'agit d'un système de petits vaisseaux sanguins) et à une comparaison des indicateurs obtenus à bord de la station orbitale et sur Terre.

Au cours de l'expérience médicale, un électrocardiogramme des cosmonautes a été enregistré à l'aide de capteurs et, à l'aide d'un brassard pneumatique pour le doigt, le poignet et l'épaule, ils ont collecté des données sur la pression artérielle, la fréquence du pouls et ont enregistré la fonction endothéliale (pourcentage de variation des valeurs moyennes) ​des amplitudes des ondes de pouls après compression par rapport aux valeurs moyennes des ondes de pouls avant clampage).

L'étude comprend trois sessions pré-vol : 60, 40 et 20 jours avant le lancement. Tout en travaillant sur l'ISS, les cosmonautes devront effectuer au moins 10 sessions d'expériences de manière indépendante et transmettre les informations enregistrées à la Terre. Ils doivent effectuer la première mesure les jours 7 à 10 du vol, puis à des intervalles de 12 à 14 jours. Après retour du vol spatial, les jours 2 à 3, 6 à 7 et 19 à 20, l'équipage subira également trois mesures d'indicateurs.

Selon l’OMS, la mortalité mondiale due aux maladies cardiovasculaires occupe la première place. Les données obtenues lors des vols spatiaux amélioreront la qualité de la prévention et du traitement de cette pathologie.

En outre, des informations sur l’influence de la géomagnétosphère terrestre sur le corps des cosmonautes soumis à différentes activités solaires permettront d’améliorer le système de sécurité des vols spatiaux.

Une autre expérience médicale importante à laquelle les cosmonautes ont participé était " Neuro-Omega ".

L'étude est consacrée à l'étude des caractéristiques neurophysiologiques du fonctionnement du système nerveux central des membres de l'équipage russe de l'ISS avant et après un long séjour en apesanteur.

Les cosmonautes portent un casque doté d'électrodes intégrées, qui fournissaient des indicateurs électrophysiologiques à la surface du cuir chevelu. Les spécialistes ont besoin de ces données pour évaluer l'état actuel du système nerveux central et déterminer le niveau d'anxiété.

L'expérience se déroule en deux étapes : avant et après le vol spatial. L'équipage subit des enregistrements 60 et 20 jours avant le lancement et, après le retour sur Terre, les jours 8 à 12, 18 à 21 et 60 à 90 après l'atterrissage.

Source : TsPK/Roscosmos; Crédits photographiques: Pavel Chvets/TsPK/Roscosmos