Международный проект "SIRIUS"

IV ЭТАП ПРОЕКТА «SIRIUS»

IV этап проекта - 365-суточный изоляционный эксперимент, воспроизводящий основные характеристики перспективной межпланетной экспедиции. Целью планируемых исследований является моделирование значимых событий в ходе длительного пребывания космонавтов на космической станции и при высадке на планету с целью решения проблем медико-биологического обеспечения полётов на Луну и нахождения на окололунной станции, а также уменьшения рисков, связанных с человеческим фактором в длительных космических межпланетных полётах (в том числе, на Марс), включая:
- вопросы адаптации организма человека к автономности пребывания, учитывая ограниченные ресурсы и возможные задержки доставок;
- проблемы длительной и регулярной внекорабельной деятельности, сопровождающиеся физическими нагрузками и ночными работами;
- выполнение профессиональной деятельности, требующей мобилизации когнитивных функций;
- проблемы внутригруппового взаимодействия, лидерства в кросс-культуральном экипаже при различном гендерном составе;
- возможность выполнения совместных международных экспериментов с тесным взаимодействием исполнителей;
- поддержание и контроль искусственной среды обитания, аналогичной среде на МКС;
- проблемы, связанные с гипокинезией, сенсорной депривацией, монотонией и ограничением социальных контактов.

ПРОЕКТ «SIRIUS»

Государственный научный центр Институт медико-биологических проблем (ИМБП) РАН при участии российских организаций космической отрасли и международных партнеров проводит исследования по определению мер профилактики и технологий защиты здоровья космонавтов в космическом полете за пределами орбиты Земли. ИМБП РАН выступили организаторами масштабного международного изоляционного проекта «SIRIUS» (Scientific International Research In Unique terrestrial Station / Научное исследование в уникальном наземном комплексе), включающего серию из нескольких научных модельных экспериментов продолжительностью 17, 120, 240 и 365 суток.
Выход за орбиту Земли и проведение пилотируемых исследований ближайших объектов Солнечной системы (с перспективой создания внеземных орбитальных комплексов и напланетных баз) – это новый этап освоения человеком космического пространства, требующий решения широкого круга технических, физиологических и психологических проблем, с которыми может столкнуться экипаж во время полета. Для решения поставленных задач и уменьшения рисков в космических межпланетных миссиях, ИМБП РАН спользует управляемую изолированную среду - Медико-технический Наземный экспериментальный комплекс (НЭК).
Программа проекта SIRIUS рассчитана на период до пяти лет. Она разработана на базе Основных положений проекта Стратегии российской пилотируемой космонавтики на период до 2050 года (госкорпорация «Роскосмос», 2015 г.) и является продолжением начатых в проекте «Марс-500» исследований медико-психологических рисков при длительных автономных пилотируемых космических полётах и эксплуатации орбитальных и напланетных баз. Комплексный характер исследований, проводимых в изолированных средах Наземного экспериментального комплекса, позволят предельно точно ответить на ряд принципиально важных для планирования психологических, физиологических, медико-санитарных и эргономических аспектов межпланетных миссий.

ЦЕЛЬ ЭКСПЕРИМЕНТА «SIRIUS-23»

Отработка новых методов диагностики и профилактики воздействия отдельных неблагоприятных факторов межпланетного космического полета для подготовки новых бортовых экспериментов, аппаратуры и оборудования. В основу серии заложен принцип преемственности целей, задач и условий эксперимента.

РУКОВОДСТВО ЭКСПЕРИМЕНТА «SIRIUS-23»

Орлов О.И.
Директор ИМБП РАН, руководитель проекта

Белаковский М.С.
Первый заместитель руководителя - главный менеджер

Пономарев С.А.
Исполнительный директор и председатель оргкомитета

Баранов В.М.
Председатель рабочего програмного комитета

Есин В.Ю.
Заместитель руководителя по инженерно-техническим вопросам

Бубеев Ю.А.
Заместитель руководителя по психологическому обеспечению

Поддубко С.В.
Заместитель руководителя по санитарно-гигиеническому обеспечению

ПРИГЛАШЕНИЕ К УЧАСТИЮ В IV ЭТАПЕ СЕРИИ ИЗОЛЯЦИОННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ SIRIUS

ИМБП РАН приглашает заинтересованные организации принять участие в исследованиях по изучению влияния эффектов изоляции на организм человека в интересах решения медико-биологических проблем длительных космических полетов.

Принимаются к рассмотрению заявки на включение в научную и операционно-технологическую программу 12-ти месячной изоляции по следующим направлениям:

1. Психология, психофизиология
2. Физиология
3. Клинические наблюдения и анализы
4. Исследование метаболизма и иммунитета
5. Микробиология и санитарно-гигиеническое обеспечение
6. Операционно-технологические эксперименты
7. Внекорабельная деятельность с применением средств виртуальной реальности на имитаторе поверхности
8. Биологические эксперименты внутри и вне гермообъекта
9. Телемедицинские технологии

Предложения по включению исследований в программу принимаются на почту isolationproject@bk.ru и info@imbp.ru.
Крайний срок предоставления заявок - 27 марта 2023 года.
Заявки просим присылать на русском и английском языках согласно представленным шаблонам: Научная заявка и Операционно-техническая заявка, в форматах Word или pdf с отсканированными подписями ответственного исполнителя и научного руководителя предполагаемого эксперимента. Дополнительная информация высылается по запросу.

СПИСОК ТРЕБОВАНИЙ К КАНДИДАТАМ В ИСПЫТАТЕЛИ

Добровольное участие любого человека в эксперименте в качестве испытателя должно быть основано с учетом всеобщего понимания характера прав и свобод, изложенных во «Всеобщей декларации прав человека», однако, они не могут быть осуществлены в полном объеме.

Общие требования.
К участию в эксперименте в качестве испытателей-добровольцев приглашаются практически здоровые люди, удовлетворяющие следующие требования (некоторые из требований могут быть изменены после взаимного согласования):

Возраст 28 - 55 лет.
Индекс массы тела между 18,5 и 30. Рост, желательно, не более 180 см.
Образование - высшее.
Профессиональные предпочтения:

- врачам, владеющим методами неотложной медицинской помощи;
- врачам-исследователям, владеющим навыками клинической лабораторной диагностики;
- физиологам или биологам;
- инженерам – механикам и специалистам по системам жизнеобеспечения;
- инженерам - специалистам по вычислительной технике и электронике.

Языковая подготовка - знание английского и русского языков на уровне, обеспечивающем профессиональное и бытовое общение.
Желающие принять участие в эксперименте в качестве испытателей-добровольцев, должны выслать на электронный адрес info@imbp.ru анкету стандартного образца и краткую биографию (CV), содержащую следующие сведения:

- Паспортные данные: фамилия, имя, отчество, дата и место рождения, гражданство, место проживания на момент заполнения анкеты, место регистрации.
- Сведения об образовании: название, место и время окончания учебного заведения (включая школу), ординатуры, аспирантуры, курсов повышения квалификации и т.п.; специальность по образованию, специальность, по которой работает в настоящее время; наличие ученой степени и ученого звания.
- Сведения о трудовой деятельности: предыдущая трудовая деятельность (место и время работы с указанием занимаемых должностей), место работы и должность на момент заполнения анкеты.
- Семейное положение с указанием количества детей.
- Вредные привычки.
- Контактную информацию: почтовый адрес, номер телефона (домашний, рабочий или мобильный) и адрес электронной почты.

Медицинские требования.
По результатам анализа анкетных данных кандидатам в испытатели-добровольцы будут сообщены условия медицинского и психологического отбора, который будет проводиться врачебно-экспертной комиссией (ВЭК) ГНЦ РФ – ИМБП РАН в два этапа: амбулаторном и стационарном.

На первом, амбулаторном, этапе кандидатам нужно предоставить медицинские документы о состоянии здоровья, срок годности которых (на момент подачи в ИМБП) не должен превышать одного месяца.
Список документов:

- Ксерокопия паспорта (все заполненные страницы);
- Выписка из амбулаторной поликлинической карты по месту жительства о перенесенных заболеваниях, травмах и операциях за последние три года;
- Справки из диспансеров (венерологического, неврологического, туберкулезного, наркологического) по месту жительства о постановке на учет (для российских участников);
- Анализы крови: группа крови и резус-фактор; клинический, включая тромбоциты; биохимический анализ, включающий гормоны щитовидной железы; анализ крови на СПИД, RW, гепатиты В и С;
- Общий анализ мочи;
- Электрокардиограмма (описание или заключение);
- Заключения специалистов: терапевта, хирурга, невропатолога, ЛОР-врача и окулиста.

На втором этапе медицинского отбора в условиях стационара кандидаты проходят осмотр у врачей-специалистов и дополнительные лабораторные обследования в соответствии с утвержденными критериями и положениями.
Документы, полученные при прохождении второго этапа, рассматриваются врачебно-экспертной комиссией, которая решает вопрос о возможности или невозможности дальнейшего участия кандидата в стадии окончательного медицинского и психологического отбора в условиях стационара. Свое решение врачебно-экспертная комиссия должна сообщить кандидату.

Документы для финального заключения ВЭК

По итогам прохождения второго этапа для финального заключения ВЭК кандидатам будут предоставлены документы, отражающие следующие исследования:

1. Исследование внутренних органов.
Углубленное изучение анамнеза для исключения пароксизмальных расстройств сознания, приступов стенокардии, почечной, печеночной, кишечной колик, аллергических реакций, наследственных заболеваний и др.
2. Инструментальные исследования.
Специальные методы исследования:

- флюорография или рентгенологического исследования грудной клетки;
- ультразвуковое исследование органов брюшной полости, почек и щитовидной железы;
- электрокардиография в покое и, возможно, по Холтеру;
- измерение артериального давления крови и, возможно, суточное мониторирование;
- ультразвуковое исследование мочеполовой системы (для женщин дополнительно - гинекологический осмотр, ультразвуковое исследование органов малого таза);
- гастроскопия и выявление Helicobacter pylori;
- колоноскопия (по показаниям);
- исследование онкомаркеров простаты и яичка (PSA общ., PSH своб. и соответственно βХГ4, АФП);
- исследование соскобов из уретры на хламидии, микоплазмы, уреаплазмы, гарднереллы, герпес II типа.

3. Лабораторные исследования:

- исследование крови: общий клинический анализ, количество тромбоцитов, ретикулоцитов, время свертывания, время кровотечения, коагулограмма, группа крови, резус-фактор, реакция Вассермана (RW), Спид (ВИЧ), HBS-антиген, HCV-антитела; - определение следующих биохимических показателей:
триглицеридов, липопротеидов, общего холестерина, а-холестерина с вычислением коэффициента атерогенности, билирубина общего, билирубина прямого, билирубина непрямого, тимоловой пробы, аспартатаминотрансферазы, аланинаминотрансферазы, щелочной фосфотазы, амилазы, гаммаглутамил-транспептидазы, сорбитолдегидрогеназы, глютаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы, креатинина, мочевины, мочевой кислоты, общего белка, альбуминов, глобулинов и его фракций, фибриногена, протромбина, С-реактивного белка, сиаловой кислоты, электролитов плазмы (калия, кальция, натрия), сывороточного железа, иммунологического статуса (количество лимфоцитов, активных Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-супрессоров, В-лимфоцитов, содержание иммуноглобулинов, титр комплемента, Сз-компонент комплемента, содержание циркулирующих иммунных компонентов, фагоцитарный показатель);
- исследование мочи: общий анализ, определение pН, оксалатов и уратов, катехоламинов (адреналина, норадреналина); проба Нечипоренко;
- общий анализ секрета предстательной железы (по показаниям);
- исследование кала: общий анализ, реакция на скрытую кровь и на яйца глистов и простейшие.

4. Психоневрологический статус.
Осмотр неврологом (данные анамнеза, диагноз). Справка из психоневрологического и наркологического диспансеров (состоит ли на учете у психиатра и нарколога).
5. Хирургическое исследование.
Осмотр хирургом (анамнестические сведения, диагноз).
6. Офтальмологическое исследование.
Осмотр окулистом (данные анамнеза, диагноз):

- определение остроты зрения с кольцами Ландольта без коррекции и с коррекцией;
- биомикроскопия;
- офтальмоскопия;
- определение внутриглазного давления.

7. Отоларингологическое исследование.
Осмотр отоларингологом (данные анамнеза, диагноз). Компьютерная томография околоносовых пазух (или рентгенография с заключением рентгенолога по показаниям). Исследование слуховой функции (шепотная речь, тональная аудиометрия).
8. Стоматологическое исследование
Осмотр зубочелюстной системы. Ортопантомография.
9. Психофизиологическое исследование
Проводится с использованием специальных методик в двух направлениях:

- исключение возможных скрытых (и не обнаруженных на первом этапе отбора испытателей-добровольцев) отклонений со стороны нервнопсихической сферы, а также нежелательных характерологических черт;
- методики: беседа, наблюдение за поведением, изучение анамнестических данных, а также проведение специальных психофизиологических обследований, направленных на установление возможного снижения памяти, умственной работоспособности, нарушений внимания и др.
- определение функциональных возможностей нервно-психической сферы в отношении специфических факторов:

а) исследование устойчивости заданной деятельности к воздействию экстрараздражителей. Изучается влияние резкого звука и пространственного перемещения объекта на ход заданной деятельности;
б) исследование устойчивости заданной деятельности к воздействию комплексного раздражения, содержащего помехи. Изучается способность выполнять работу по цифровым таблицам с выбором чисел по заданной программе;
в) исследование устойчивости заданной деятельности к перемене способов подачи информирующих сигналов;
г) исследование устойчивости заданной деятельности к воздействию фактора "дефицита времени". При этом изучается оперативная память, устойчивость переключения и распределения внимания в этих условиях и личностные особенности обследуемых;
д) изучение функций сна у кандидатов, предъявляющих патогномоничные жалобы;
е) изучение личностных особенностей с помощью комплекса личностных методик.

Предлагаемый комплекс методов, имеющих зачетный характер, не исключает применения других проб, расширяющих диагностические возможности.

По результатам отбора врачебно-экспертная комиссия выдает заключение о возможности или невозможности участия кандидата в эксперименте в качестве испытателя-добровольца по медицинским и психологическим показаниям. Решение врачебно-экспертной комиссии ГНЦ РФ-ИМБП РАН действует в течении 6 или 12 месяцев является окончательным и пересмотру не подлежит.

МИССИЯ «SIRIUS-23»

В рамках сценария проведения эксперимента моделируются:

- классические неблагоприятные факторы космического полета и гермокамерного эксперимента: сенсорная депривация, монотония, ограничение социальных контактов, ограниченный объем и управляемая среда обитания;
- факторы автономного межпланетного полета, включая лимитированные ресурсы экспедиции (питание, вода, одежда) при 3-х дооснащениях за 12 месяцев (1, 5 и 8 месяцы);
- внекорабельная деятельность на поверхности планеты с использованием физических моделей (модели гравитационной разгрузки) и технологии виртуальной реальности;
- задержка связи до 5 минут в одну сторону;
- отсутствие экипажей посещения;
- нештатные ситуации, включая задержку транспортных кораблей, отсутствие связи и депривацию сна – в соответствии с опытом МКС;

В течение 12-месячной миссии осуществляется программа научных экспериментов в области психологии, психофизиологии, биохимии, иммунитета, микробиологии и гигиены, метаболизма, телемедицины. Интернациональный гендерно-смешанный экипаж из 6 человек (минимум 2 женщины и минимум 2 мужчин) выполняют задачи, имитирующие операционную деятельностью на борту орбитальной станции и осуществлять мероприятия, соответствующие сценарию долговременной лунной миссии.

ОБЩИЙ СЦЕНАРИЙ

Годовой эксперимент будет осуществлен на базе Медико-технического Наземного экспериментального комплекса ИМБП РАН (НЦМУ «Павловский центр»), обладающего уникальными средствами для проведения модельных исследований космических полетов различной продолжительности (свыше 500 суток) и сложности. Комплекс представляет собой аналоговую платформу с многофункциональными экспериментальными модулями, оснащенными системами автономного жизнеобеспечения и управляемой исполнительной системой, формирующей среду обитания с заданными параметрами. НЭК используется как уникальная научная установка для изучения систем жизнеобеспечения, космической деятельности, медицинских средств контроля и профилактики, работоспособности и динамики экипажа, автономности экипажа и связанных с ней физиологических и психологических стрессов.

Медико-технический наземный экспериментальный комплекс ИМБП РАН

ЗАДАЧИ ЭКСПЕРИМЕНТА

1. Апробация новых технологий медицинского сопровождения межпланетных полетов:

- использование актиграфов с регистрацией дополнительных физиологических параметров (ЧСС, освещенность и т.п.) для оценки суточной двигательной активности и сна в качестве автономного средства медконтроля и планирования РТО;
- применение вывешивания для моделирования напланетной гравитации;
- отработка современных технологий контроля ресурсов – использование считывателей баркодов;
- применение новых методов психологической поддержки: виртуальной реальности и компьютерного голосового помощника для частичной компенсации информирования ЦУП и дефицита социальных контактов.

2. Моделирование напланетной деятельности с использованием имитации лунной гравитации и систем виртуальной реальности:

- изучение кинематики перемещения по поверхности в условиях лунной гравитации;
- изучение выполнения профессиональной деятельности в условиях лунной гравитации;
- получение данных о кинематике движений и психофизиологической цене выполнения напланетных операции на фоне лунной гравитации.

3. Изучение влияния лимитированных ресурсов экипажа на его поведение и взаимодействие с ЦУП
(анализ влияния факторов длительной изоляции, культуральных и гендерных различий на потребление лимитированных ресурсов экспедиции).
4. Оценка потребности в робототехнических «помощниках»
(определение потребностей автономного экипажа в информационном обеспечении профессиональной деятельности и помощи в проведении сложных специализированных операций).
5. Изучение периодов адаптации к неблагоприятным факторам межпланетного космического полета
(оценка влияния моделируемого дефицита ресурсов, вызванного задержкой транспортного корабля, на особенности адаптации к неблагоприятным факторам длительного космического полета).
6. Изучение влияния лунной гравитации и состава десанта на эффективность выполнения операций ВКД на планете
(отработана модель для изучения психофизиологических аспектов профессиональной деятельности на поверхности Луны на фоне моделирования лунной гравитации).
7. Изучение взаимодействия и распределения ролей в смешанном по гендерному признаку межпланетном экипаже
(оценка влияния смешанного состава экипажа /пол, возраст, национальность, профессия и т.п./ на межличностное взаимодействие, общение и групповую эффективность, а также использование пространства станции).
8. Продолжение исследований влияния задержки связи на эффективность взаимодействия с ЦУП, имплементация новых средств коммуникации
(разработка автоматизированного контент анализа общения экипажа в целях повышения качества психоневрологического контроля).

СЦЕНАРИЙ ЭКСПЕРИМЕНТА

Старт, полет на околоземной орбите, стыковка с лунной орбитальной станцией: 1-8 сутки.

- Штатные условия пребывания.
- Отсутствие задержки связи.

Полет на орбитальной лунной станции: 9-61, 67-124, 130-187, 193-250, 256-313, 319-361 сутки.

- Задержка связи до 5 минут, депривация сна, нештатные ситуации.
- Выполняемые операции: наблюдения поверхности Луны с последующим выбором зоны высадки, стыковка с прибывающими с Земли транспортными кораблями (часто ночные), дистанционное управление ранее доставленным на Луну ровером.

Нештатные ситуации и периоды: 38-150, 325-332 сутки.

- Задержка транспортного корабля на 1 месяц.
- Поломка системы связи, ретрансляторов до 1 недели.

Высадки на поверхность Луны, выполнение ВКД: 62-66, 125-129, 188-192, 251-255, 314-318 сутки.

- ВКД осуществляются попарно в течение 3 суток по 2 выхода в сутки.
- 5-и минутная задержка связи.

Завершение полета: 362-365 сутки.

- Штатные условия пребывания.
- Отсутствие задержки связи.

Контактная информация

Институт медико-биологических проблем (ИМБП) создан в 1963 году по инициативе академиков М.В. Келдыша и С.П. Королева с целью проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по медико-биологическому обеспечению пилотируемых космических объектов и фундаментальных исследований в области космической биологии и медицины. С 1994 года Институт имеет статус Государственного научного центра Российской Федерации, с 2001 года входит в систему научных учреждений Российской академии наук. Главная цель деятельности Института и основная его функция состоит в проведении фундаментальных и прикладных научных исследований в области космической медицины и биологии, дальнейшее совершенствование на этой основе системы медицинского обеспечения здоровья экипажей текущих и перспективных космических полетов. В различные годы институт возглавляли академики А.В. Лебединский, В.В. Парин, О.Г. Газенко, А.И. Григорьев, И.Б. Ушаков; в настоящее время директором является академик РАН О.И. Орлов.

Сайт ИМБП НЦМУ «Павловский центр» Отправить сообщение

Почтовый адрес: Российская Федерация, г. Москва, 123007, Хорошевское шоссе 76 А.
Телефоны: +7 (499) 195-2363, +7 (499) 195-1573
Факс: +7 (499) 195-2253
Электронная почта: doc@imbp.ru

Официальный сайт: www.imbp.ru
Страница Института - ВКонтакте: vk.com/imbp_ru
Страница Института - Телеграмм: t.me/imbp_ru
Видеканал Института - Ютубе: youtube.com/user/IMBPru
Страница Проекта - ВКонтакте: vk.com/sirius.research