Projekti / Programi
Simulacija brezteznosti in zmanjsane teznosti: ucinki na kardiovaskularni in na misicnoskeletni sistem
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 3.06.00 |
Medicina |
Srce in ožilje |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| B470 |
Biomedicinske vede |
Fiziologija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 3.05 |
Medicinske in zdravstvene vede |
Druge medicinske vede |
Brezteznost in kardiovaskularni sistem, misicna atrofija, termoergulacija, osteoporoza
Raziskovalci (26)
Organizacije (5)
Povzetek
Namen pričujoče vloga je razvoj novega raziskovalnega programa in raziskovalne infrastrukture/ platforme, ki bo sestavni del evropske mreže raziskovalnih laboratorijev in inštitutov, ki se ukvarjajo z raziskovanjem vesolja. Glavni namen je razviti raziskovalno platformo, kjer bo možna simulacija življenja na Luni in kjer se bodo lahko odvijali eksperimentalni projekti podaljšanega hipoksičnega ležanja. Cilj teh simulacij bi bilo raziskovati skupne učinke hipoksije in simulirane zmanjšane gravitacije (0.16 gravitacije Zemlje, gravitacijska sila na Luni) na fiziološke sisteme, ter tudi raziskovati možnost protiukrepov, ki bi jih uporabljali v naselbini na Luni.
Med misijo v vesolju, podaljšana izpostavitev mikrogravitacijskemu okolju sproža adaptivne procese, ki se običajno izražajo z dekondicijo v†mišično-skeletnih in kardiovaskularnih sistemih. Dekondicija se običajno pokaže takrat, ko se kozmonavti/astronavti vrnejo na zemeljsko težnostno polje. Kardiovaskularna dekondicija se odraža v izrazitem zmanjšanju v sposobnosti, da prenesejo naraščajoče gravitoinercijske (G) sile v smeri od glave proti nogam (G toleranca) in v ortostatski toleranci. Številni mehanizmi lahko prispevajo k zmanjšanju ortostatske in G tolerance, vključno s hipovolemijo, miokardialno atrofijo, zmanjšanjem arterijske barorefleksne funkcije in naraščajoče združevanje krvi v odvisnih žilah, kot posledica atrofije skeletno mišičnega tkiva, ki obdaja vene.
V predlaganem raziskovalnem programu se bodo vse „bedrest" in hipoksične študije izvajale v ustanovljeni Raziskovalni infrastrukturi Center za lunarne biomedicinske raziskave (Planica). Študije bodo potekale po ponavljajočem navzkrižnem vzorcu. Stopnja hipoksije (PO2) bo približno 12.5 to 15.8 kPa.
V sklopu triletnega študijskega programa bomo te študije izvajali na več različnih populacijskih vzorcih: zdravi mladi (starost 18-25) in starejši (starost 40-50) preiskovanci obeh spolov, z normalno telesno težo.
Cilji predlaganega raziskovalnega programa so oceniti vpliv hipoksije na fiziološke spremembe, ki jih povzroča dolgotrajno ležanje. Študije bodo primerjale fiziološke spremembe, ki jih povzroča neaktivnost v normoksičnem in hipoksičnem okolju. Dodani učinki hipoksije pri testnih osebah bodo raziskani v smislu funkcioniranja na kardiovaskularne, mišično - skeletne in termoregulacijske sisteme. Glede na to, da se prijavlja velik aplikativni projekt bodo vključene tudi raziskave o učinku vesoljskih pohodov (izven habitata in/ali vesoljskega plovila) na venske plinske emobilije, oziroma na dekompresijsko bolezen. Preučevali bomo tudi vpliv daljšega bivanja v lunarnem habitatu na prehrano in presnovo.
Pomen za razvoj znanosti
Pričujoči raziskovalni program je omogočil nastanek prvega svetovnega centra za simulacijo planetarnih habitataov. Razsikave, ki smo jih v okviru projekta izvajali so bile prve obsežnejše in dobro kontrolirane raziskave na področju učinkov kombinirane hipoksije in neaktivnosti. Četudi se zdi permanentno bivanje v vesolju v tem trenutku še precej oddaljeno v okviru teh raziskav pridobljeni rezultati zelo pomembne implikacije tudi za življenje na zemlji. Predvsem se ta vidik nanaša na klinične populacije, ki zaradi bolezenskega stanja trpijo kronično hipoksijo in povezano pomanjkanje aktivnoti.
Pomen za razvoj Slovenije
Celostno gledano je raziskovalni program omogočil pozicioniranje Centera za lunarne biomedicinske raziskave in s tem slovenske znanosti na zemljevid redkih raziskovalnih centrov kjer so tovrstne raziskave možne. V tem pogledu je raziskovalni program omogočil prepoznavnost centra in posledično povezovanje z drugimi raziskovalnimi centri. Pridobljene rezultate bodo v klinični praksi lahko takoj uporabiljali tudi slovenski zdravniki. Z njimi pa bodo lahko seznanjeni tudi pacienti. Za Slovenijo so tovrsni projekti edinstvena priložnost da doprinese k razvoju vesoljske znanosti, predvsem, vesoljske fiziologije. To je tudi eden od ciljev, ki si ga je Slovenija ob pridružitvi v evropsko vesoljsko agencijo postavila.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2010,
2012,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2010,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
