Themes: vertebrogenic pain syndromes (disk herniation, unstability), headache, anesthesiology in stomatology, low intensive laser therapy.

Забытый эксперимент

Наверно только СССР мог  реализовывать такие гигантские проекты. Также как и потом о них небрежно забывать.  В Америке, подсчитав стоимость и риск, сочли близкий эксперимент слишком опасным и дорогим.

Эксперимент проводился на базе Южного отделения НИИ Океанологии им. Ширшова в г. Геленджике в 1986-87гг.
Научным руководителем экспериментальных работ был потрясающий ученый и организатор Генин А.М., профессор Института Медикобиологических проблем (ИМБП).
Испытателями являлись научные сотрудники ИМБП и научные сотрудники и водолазы Южного отделения НИИ Океанологии.От ИМБП, главным образом сотрудники лаборатории И.П. Полищука и клинического отдела (Стажадзе Л.Л.). У каждого сотрудника была своя тема научных исследований. Участники гипербарических работ окончили профессиональную водолазную школу и курсы по подводной специфизиологии и медицине в ВМА имени Кирова (Ленинград). Окончившие эти курсы имели право обеспечивать глубоководные водолазные рабоы без ограничений по глубине.
Для того чтобы оценить идею и размах эксперимента нужны элементарные представления о подводной физиологии. Специалисты извинят меня за сознательное упрощение.
Существует несколько факторов ограничивающих глубину погружения, на которой могут работать люди. Одним из факторов является плотность газовой смеси, которая возрастает пропорционально давлению. Природа не рассчитывала, что человеку понадобится дышать тяжелыми газовыми смесями. Представьте себе, что Вы вынуждены вдыхать и выдыхать воздух такой же тяжелый и плотный как вода. Представьте себе, как этот воздух с трудом протискивается в ноздри и трахею. Хватит ли сил дыхательных мышц, чтобы обеспечить дыхание? А если хватит, то надолго? Для полноты восприятия, учтите, что ощущение нехватки воздуха мгновенно вызывает стрессовую реакцию. А точнее, паническое состояние. Паническое состояние сопровождается потерей контроля над ситуацией, повышением потребности в кислороде, неконтролируемой двигательной активностью. Порочный круг замыкается.
В пределах рабочих глубин, замена азота воздуха на гелий решает проблему плотности. И тот и другой являются инертными газами, и необходимы для разбавления кислорода до безопасной «концентрации» (если правильно – парциального давления). При большой «концентрации» кислорода скоро наступает смерть от судорожного синдрома. Гелий в отличие от азота гораздо легче и более текучий. Используя гелиокислородные смеси, человек в экспериментальных спусках уже реально опускался на глубину 450-500 метров (45-50 атмосфер). Однако работоспособность человека в этих условиях уже значительно ограничивалась.

А возможно опуститься на глубину 1-2 км?

На этот вопрос и должен был ответить эксперимент. Но, такое давление и без фактора плотности может оказывать неизученные и непредсказуемые воздействия. А допускать сочетание двух неизвестных факторов неразумно и не научно.
Схема эксперимента была такова. Азот воздуха заменяется на неон. Это достаточно тяжелый инертный газ. Но в отличие от азота, без наркотического эффекта. Планировалось достижение давления 25-35 атмосфер. При этом плотности газовой среды примерно такая же, как в гелиокислородной среде при давлении 100 – 150 атмосфер. Это соответствует глубине 1-1,5 км. Для полноты ощущений, представьте себе, что Вы заполнили невесомый контейнер объемом 1 м3 (куб с гранью 1 м) неоново-кислородной атмосферой из барокамера под давлением 35 атмосфер. Затем этот контейнер вынесли на воздух и поставили на пол. Чтобы поднять этот «пустой» контейнер, пришлось бы изрядно поднатужится. Он бы весил около 30 килограмм! Теперь постарайтесь представить себе ощущение мышек, которых посадили в этот контейнер. Участники эксперимента это себе легко представляют.
Остается добавить еще несколько второстепенных особенностей условий эксперимента.

  1. При повышении плотности газовой среды резко увеличивается ее теплопроводность и теплоемкость. Опять поможет аналогия с водой. При длительном пребывании в воде диапазон комфортной температуры очень узкий. Чуть горячее, вы будете перегреваться. Чуть холоднее, Вы будете переохлаждаться. И то и другое одинаково опасно.
  2. Речь в измененной газовой среде становиться непонятной. Поэтому общение или резко ограничено или невозможно.
  3. Даже инертные газы при большом давлении оказывают воздействие на центральную нервную систему человека. Этот эффект может быть по типу или наркотического или «нервного синдрома высокого давления». В атмосфере неона прогнозировался последний.
  4. Размеры «Шара» были больше, но соразмеримы с размерам спускаемого космического аппарата. Но жить и работать там планировалось несколько недель (до перехода в жилой отсек). В замкнутом пространстве небольшого объема (5 куб м.) возникали многочисленные проблемы  психологического характера. Например, связанные с личной гигиеной. Атмосфера «Шара» работала по замкнутому контуру. Углекислота и запахи поглощались собственными фильтрами. Для обеспечения этого постоянно работали электромоторы. Кислород подавался по мере расходования на дыхание.
  5. При достижении давления 25-35 атмосфер и экспозиции около 5 часов, из барокамеры можно выйти не раньше чем через неделю, а реально, не раньше чем через две недели. Столько требуется для периода медленного снижения давления – декомпрессии. При быстром снижении давления, с кровью будет то же что с теплой бутылкой шампанского при ее открытии.

Для сравнения. При проблемах со здоровьем космонавта, его можно посадить на землю в течение суток.
Естественно, что над проблемой безопасности активно работали. Отсек «Шар» с неоновокислородной смесью был состыкован с жилым отсеком, имеющим гелиокислородную среду. При одинаковом давлении в «Шаре» и жилом отсеке можно было в течение 5 минут перейти в жилой отсек. Естественно в нем были люди. Но было значимое«но». При переходе из «Шара» в жилой отсек, существовала теоретическая возможность необычной формы кессонной болезни. Необычной, так как ее причиной является не изменение давления, а изменение состава газовой среды. При замене газовой среды с более тяжелой на более легкую, возникает эффект изобарической противодиффузии. Если мяч надутый, например неоном при том же давлении поместить в атмосферу гелия, легкий подвижный гелий будет поступать (диффундировать) в мяч быстрее, чем неон выходить из мяча. В конечном итоге мяч лопнет. Поэтому, что будет с человеком при экстренной замене газовой среды, было непонятно.
Это было одной из причин проведения тренировочных спусков на 200 и 250 м (20-25 атмосфер). Было показано, что при относительно медленной смене газовой среды отмечался только своеобразный дискомфорт. Относительно медленной сменой я называю ситуацию открытия шлюза между отсеками без активного перемешивания газовой среды. Испытатели из шара переходили в жилой отсек через 15-20 минут.
Но что будет при экстренном переходе в жилой отсек, однозначно понятно не было.
Поэтому возникла необходимость в возможности искусственной или вспомогательной вентиляции легких в «случае чего».
Здесь я субъективен и хочу остановиться поподробнее.
Аппараты искусственной вентиляции легких рассчитаны человеком для нормальной плотности газовой среды. В условиях высокой плотности аппараты не могут поддерживать заданные объемы вентиляции и в конце концов останавливаются. У меня возникла идея перспективности вспомогательной высокочастотной вентиляции легких. Смысл в том, что в трахею вводиться трубка с диметром в два раза меньше диаметра трахеи. Через нее под давлением, с частотой 100-200 в минуту подаются небольшие порции газовой смеси. Толчки подачи воздуха увеличивают перемешивание и газообмен. При этом сохраняется возможность самостоятельного дыхания. Вроде все логично. Осталось только провести тонкую интубационную трубку в трахею у человека в сознании. Это называется интубация трахеи. Рутинная процедура, которую делает анестезиолог с помощью лярингоскопа у пациента в состоянии наркоза на фоне медикаментозной тотальной мышечной релаксации.
Собрались. Объясняю, что будем делать. Рядом плещется теплое море. В глазах мужиков вижу вежливое понимание необходимости это сделать. Вызвался Вадик Семенцов. Анестезирую нос и ротоглотку. Провожу катетер через нос. Следующий этап, под контролем лярингоскопии увидеть голосую щель, и провести катетер в трахею. Поясняю. Клинок лярингоскопа длиной около 11 см. Им нужно пройти примерно до уровня щитовидного хряща (простонародно - кадык), поднять мягкие ткани, надгортанник и увидеть вход в трахею. После нескольких попыток становится понятно, что даже при самообладании Вадика, это невозможно. В глазах мужиков вижу вежливое понимание. Крах. Импровизирую. Говорю, что я могу это сделать себе сам. В газах мужиков вижу вежливое непонимание. Последовательно анестезирую себе нос, ротоглотку, голосовые связки, трахею. На глубоком вдохе со второй попытки провожу трубку в трахею. Подключаюсь к аппарату высокочастотной вентиляции легких. Все получилось. Стараюсь не показать своего изумления. Небрежно извлекаю интубационную трубку. Пауза. Встает Вадик «Ну ка, ну ка…». В течение получаса это сделали все. И в дальнейшем не было случая, чтобы у кого-то не получилось. Поверьте, если Вы спросите анестезиолога, может ли человек сам себе заинтубировать трахею, он скажет, что это невозможно.
Самое смешное, что испытания на пробных спусках показали, что с повышением плотности, эффективность этого вида вспомогательного дыхания катастрофически снижается. Но оказался эффективным запасной вариант. Смысл его был в том, что в загубник, газовую смесь на вдохе в легкие вдувал инжектор. Триггером к срабатыванию инжектора было отрицательное давление при попытке вдоха. Естественно было предусмотрена и ручная система запуска инжектора. Данная система как искусственной так вспомогательной вентиляции легких оказалась поразительно удачной. Естественно объем газовой смеси из активного сопла инжектора с повышением плотности прогрессивно снижался. Но объем подсасываемого воздуха прогрессивно увеличивался. Дело в том, что объем подсасываемого воздуха прямо пропорционален массе газа выходящего из сопла активного инжектора. А эта масса газа увеличивается прямо пропорционально плотности окружающей газовой среды. Возникала взаимная компенсация, и, на выходе, инжекционная система имела линейные объемные характеристики независимо от изменения давления (плотности). Хочется надеяться, что эта находка где-то используется на практике.
После экспериментов, все члены экипажей «Шара» писали отчет по пребыванию в условиях неоновокислородной среды.
У меня чудом сохранился оригинал моего отчета. Возможно у кого-то из участников эксперимента то же стались отчеты. Я надеюсь, что они подключатся к процессу создания сайта и тоже будут опубликованы.
Со временем я продолжу рассказ об этом необычном эксперименте, который полностью вписывается в определение «впервые в Мире». Предоставлю хронологию спусков, их особенности. Перечислю всех его участников. Это требует сбора материалов и времени.

Я продолжаю.

Предварительная хронология экспериментальных спусков по теме «Неон». Может быть ошибка в месяце. В жилом отсеке могут быть перечислены не все участники. Я извиняюсь, что не всех помню по имени. Со временем уточнения будут внесены. Буду рад если учстники событий внесут свои корретивы.

  • Февраль- март 1986 года. Достижение в неоновокислородной среде «Шара» давления 20 атмосфер. В «Шаре» Юра Захаров и Витя Лавров. Длительность пребывания в "Шаре" сутки. В жилом отсеке Игорь Маловацкий. В период декомпрессии, в жилой отсек был "отшлюзован" Тимур Гусейнов.

Юра Захаров и Витя Лавров были первыми в Мире, кто попробовал неоновокислородную внешнюю среду на «вдох». Честь быть первыми выпадает единицам. И это всегда очень трудно.

Юра Захаров и Виктор Лавров в отсеке

Обратная сторона фото

Юра Захаров и Виктор Лавров. Эксперимент Неон 200.

  • Май-июнь 1986 года. Достижение в неоновокислородной среде «Шара» давления 25 атмосфер. В «Шаре» Радион Унку и Олег Скалацкий. Длительность пребывания в "Шаре" сутки. В жилом отсеке Валера Антипов. В период декомпрессии, в жилой отсек был "отшлюзован" Тимур Гусейнов.
Радион Унку. Снимок через иллюминатор

Радион Унку. Снимок через иллюминатор "Шара".

Олег Скалацкий Олег Скалацкий. Относительно недавний снимок на территории барокомплекса

Комментарии. Достигнута новая ступень плотности и давления.

  • Июнь-август 1986 года. Достижение в неоновокислородной среде «Шара» давления 40 атмосфер. В «Шаре» Михненко Саша и Вадим Семенцов. Время пребывания в "Шаре" двое суток. В жилом отсеке Юра Матвеев и Михаил Крылов.
Слева направо: Вадим Сименцов, Саша Михненко, Юра Матвеев и  проф. Генин А.М. Можно оценить размеры отсека.

Проф. Генин А.М. дает последние наставления перед рекордным спуском. Слева направо Вадим Семенцов, Саша Михненко, Юра Матвеев.

По фотографии можно оценить размеры отсека "Шар".

Жилой отсек Период декомпрессии после перехода из "Шара" в жилой отсек. Выход. Рекордные 40 АТА неоновокислородной среды!! Вадик назвал эту фотографию "хлеб-соль"

Комментарии. Планировалось достижение 35 атмосфер. В связи со штатным течением эксперимента и пожеланиям экипажа «Шара» давление подняли до 40 атмосфер. Впервые в Мире было показано, что даже при такой плотности газовой среды дыхание и работа возможны. По настоящее время этот рекорд остался непобитым. Ребята подготовили почву для последующего длительного эксперимента при меньшем давлении. В этом эксперименте была еще одна сложность. Жилой отсек расчитан на давление в 35 ата. Отсек "Шар" по давлению превысил жилой отсек. Экстренный переход в случае нештатной ситации был уже невозможен. Я не специалист по декомпрессии. Режимы считал Сергей Родченков. Но ориентиворочно оцениваю время  декомпрессии в "Шаре" с 40 до 35 ата не меньше суток. Надеюсь, что Сергей Родченков ответит и подправит.
Это был потрясающий день. Была гордость за ребят и всех нас. У меня и сейчас перед глазами картинка. Ребята «повесили» лист бумаги в атмосфере «Шара». И он как в воде висел и не падал. Зрелище фантастическое и противоестественное.

  • Ноябрь-декабрь 1987 года. Достижение в неоновокислородной среде «Шара» давления 25 атмосфер. В «Шаре» Юра Захаров и  Тимур Гусейнов. Длительность пребывание в "Шаре" - 9  дней. В жилом отсеке Худзинский и Расходов.
    Комментарии. Первое длительное пребывание в неоновокислородной среде «Шара».
Юра Захаров и Тимур Гусейнов.   Поздравительный режим декомпрессии на мое 32-летие Тимур Гусейнов
Юра Захаров и Тимур Гусейнов в "Шаре". Снимок через иллюминатор Рабочая запись при выполнении максимальной физической нагрузки (до отказа) На декомпрессии мне 32. Отшлюзовали поздравительный режим Тимур Гусейнов сразу после выхода из барокамеры
  • Декабрь 1987. Планировалось длительное пребывание в неоновокислородной среде при давлении 35 ата. Но в связи с неполной герметичностью системы или каких то других причин, запасы неона не позволили выполнить эксперимент полностью. В отсеке "Шар" было достигнуто давление 25 ата. И весь эксперимент оказался "укороченным". Экипаж "Шара" - Шура Михненко и Миша Шищенко. В жилом отсеке страховали Вадик Семенцов, Витя Лавров, и Михаил Бобровницкий.

Только, что опубликовал список  всех гипербарических работ, проведенных на барокомплексе Южного отделения института Океанологии. Данный материал  прислал Вадим Семенцов. Список содержит точную информацию по всем работам и уточняет информацию, которую дал ранее. Желтым цветом выделены эксперименты  по циклу "Неон".  Представленный список дает представление о проведенной гигантской научной и практической работе.

Comments

про опыты с давлением

Круто! "Я хотел спросить, зачем идете в горы вы..." это тем, кто не понимает, ответ по Высоцкому. Этот комплекс лабораторий в Геленджике с 60-х. Там работал и Слава Курилов - который рванул из СССР с парахода у Филиппин. Спасибо Тимур за публикацию. Здорово, есть чем гордиться!

 Спасибо, рад. Т.Ю.

 Спасибо, рад.

Т.Ю.

Память

Тимур, Я случайно нашел Ваш сайт в интернете и с удовольствием прочитал все, что относится к экспериментам на "Кролике". Меня зовут Александр Лазарев. Я работал в Геленджике на "Кролике" с 1975 по 1980 год и принимал учатие со всеми ребятами в запуске барокомплекса в работу и во всех экспериментах на нем. Мы были молоды, энергичны, целеустремленны. Там я встретил девушку по имени Нина, которая затем стала и по сей день остается моей женой. Мы очень часто вспоминаем годы, проведенные в Геленджике, наших ребят с "Кролика", ИМБП и наши дела. Сейчас понимаешь, что мы, несмотря на нашу молодость, делали большое, очень интересное и важное дело, результаты которого, к сожалению, оказалось не востребованными. Светлая Память Саше Михненко, Валере Антипову, Валере Скудину и всем другим ребятам, которых уже нет с нами. Вы очень большой молодец, что храните ПАМЯТЬ о "делах давно минувших дней" и сделали эту страницу на своем веб-сайте! Передавайте привет Всем, кто еще жив. Большое Спасибо, Александр и Нина Лазаревы

Жаль, что такие усилия теперь

Жаль, что такие усилия теперь невостребованы. Или все-таки работы ведутся?...

 Ну не совем так. Эксперимент

 Ну не совем так. Эксперимент ответил на поставленные фундаментальные вопросы. Уверяю Вас это учтено в обасти этого направления в Мире. Просто (ИМХО) больше в Мире, чем в России. Ну и не справедливо, что люди сделавшие это, по сути, получили только моральное удовлетворение, что смогли сделать это. Но это обычный Российский путь :).

Т.Ю.

Действительно интересный

Действительно интересный материальчик. А Вы серьезно писать не подумывали? Думаю, у Вас бы получилось. По крайней мере, можно было бы очень посещаемый блог получить. Сейчас в интернете с уникальными интересными текстами проблема.

В самом начале этого года

В самом начале этого года (2011) на 62 году жизни скончался бывший сотрудник ЮО ИОАН СССР Антипов Валерий Николаевич... Чистой воды тебе, Валера... Станислав Мигачев (Казань)

Светлая память Валере. Это

Светлая память Валере. Это был настоящий мужик. Высокий профессионал. С ним всегда было легко и спокойно. Его потрясающее чувство юмора помогало в самых сложных ситуациях.

Тимур Гусейнов.

Аналогичные эксперименты

Аналогичные эксперименты велись в Оренбауме под Питером в 1987-88.
Довелось поработать по обеспечеию автоматики.

Я прошу прощения, но сильно

Я прошу прощения, но сильно сомневаюсь. Просто потому, что в курсе работ которые проводились. Этот эксперимент единственный.

Чем эксперименты, о которых Вы говорите аналогичны? 

Т.Ю.

в здании находится подводный

в здании находится подводный аппарат метров 30 в длину.
мы вели отладку автоманики по поддержанию в определенныйх заданных диапазонах температуры, давления, влажности, содержания газов .. . Молодой был в тонкости не вдавался. Но вроде реч шла о 30 атмосферах. Тотже гелий . Тотже смешной голос.
Работы по военным направлениям.
То что прапорщики здоровье убивали там за несколько лет это я с Вами согласен. Какой то параметр скаканул чуть-чуть , а при таком давлении у людей внутри как кувалдой по башке.
Что стало с проектом потом не знаю, после перестройки деньги на военку перестали выделять мир-дружба -живачка. Предпологалось что аквалангисты в течении н дней доводят давление до предельного. И вахта пошла. гдето авария типа Курск. Этот аппаратик цепляют и на место аварии. Хотя это тонкое место -время доставки. Бойцы готовы к работе. Поработали. Декомпрессия опять в аппарате.

Понятно.  Но это не

Понятно.  Но это не аналогичные работы. Целью описанного мною  эксперимента было моделирование плотности газовой среды обитания соответствующей плотности гелио-кислородной среды при давлении 150-200 атмосфер.

Т.Ю.

Дейстительно...Гигантские

Дейстительно...Гигантские проекты

Декомпрессия

Уважаемый тов.Гусейнов!
Вы пишете, что период декомпрессии, при суточном пребывании при давлении неона в 25 атм должен был сотавлять неделю, если только я правильно запомнил.
Чем это определяется? Есть ли какие-то ссылки содержащие таблицы для расчета программы декомпрессии при длительных погружениях?
С уважением, Николай Дорохов.

Уважаемый Николай. Запомните

Уважаемый Николай. Естественно существуют  таблицы декомпрессий  для погружений любой длительности. В том числе для ДП. Не понимаю о каких ссылках Вы говорите. Берете профессиональную литературу и находите. А для конкретной декомпрессии описанного погружения  на сайте есть реальный режим декомпрессии. Я уже говорил, что о режимах декомпрессии у меня самые общие представления.

Т.Ю.