Анализ параметров ультразвукового излучения для регенерации костной ткани космонавтов в длительных космических полетах

Авторы

Белозерова И. Н.^*, Кудрявцева Н. С.^**

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

*e-mail: belozerova1956@inbox.ru
**e-mail: nkudr@mai.ru

Аннотация

В статье приводится моделирование ультразвукового воздействия на поврежденную костную ткань космонавтов с нарушениями кальциевого обмена в условиях невесомости. Математическая модель дает возможность исследовать влияние ультразвуковой волны на биологическую клетку. Проводится анализ влияния частоты и интенсивности ультразвуковых колебаний на многослойную структуру биологической ткани организма. Даются рекомендации по выбору параметров ультразвукового излучения на костную ткань с целью ее регенерации. Воздействие ультразвуковыми колебаниями позволяет ускорить процесс заживления костной ткани космонавтов в условиях длительных космических полетов. При этом масса системы жизнеобеспечения не увеличится, так как ультразвуковой аппарат уже является составной частью средств медико-технического обеспечения полетов.

Ключевые слова

частота, интенсивность ультразвуковых волн, костная ткань, длительные космические полеты

Библиографический список

1. Оганов В.С. Физиологические предпосылки к развитию остеопении при дефиците механической нагрузки // Физиология человека. 2003. Т. 29. № 5. С. 29-38.

2. Оганов В.С., Бакулин А.В., Новиков В.Е., Мурашко Л.М., Кабицкая О.Е Изменения костной ткани человека в космическом полете. Некоторые закономерности и особенности // Oстеопороз и остеопатии. 2005. № 1. С. 2-6.

3. Применение ультразвука в медицине: Физические основы // под ред. К. Хилла. — М.: Мир, 1989. — 568 с.

4. Акопян В.Б., Ершов Ю.А. Основы взаимодействия ультразвука с биологическими объектами. — М.: Изд-во МГТУ имени Н.Э. Баумана, 2005. — 224 с.

5. Ивашенко С.В., Берлов Г.А. Физиологическая регенерация костной ткани челюсти кролика после воздействия низкочастотным ультразвуком // Медицинский журнал. 2007. № 4. С. 67-70.

6. Pilla A.A., Mont M.A., Nasser P.R., Khan S.A. Non-invasive Low Intensity Pulsed Ultrasound Accelerates Bone Healing in the Mouse // J. Orthopaed, Trauma, 1990, no. 4, pp. 246-253.

7. Reher P., Elbeshir E.N., Harvey W. The Simulation of Bone Formation in Vitro by Therapeutic Ultrasound // Ultrasound Med. Boil, 1997, pp. 1251-1258.

8. Heckman, J. D. M. D., et. al. Acceleration of Tibial Fracture-Healing by Non-Invasive, Low-Intensity Pulsed Ultrasound // The Journal of Bone and Joint Surgery. 1994, vol. 76-A, no. 1, pp. 26-34.

9. Duck F.A., etal. Physical Properties of Tissue: A Comprehensive Reference Book. Chapter 4. London: Academic Press, 1990, pp. 73-135.

Скачать статью