На решение задач космической медицины направлен проект ассистента кафедры теоретической механики Оскара Саченкова, недавно выигравшего грант РФФИ.  

«Наш проект называется «Изучение механизмов эволюции механических и структурных свойств костной ткани при адаптации к гипо- и гипергравитационным условиям», - рассказал Оскар Саченков. -  Не секрет, что костная ткань чувствительна к силовому воздействию, в частности, к длительному воздействию, при котором происходит структурная перестройка костной ткани, а, как следствие, изменяются макроскопические параметры ткани: кость может стать более хрупкой или более эластичной. Более того, происходит адаптация мышц к новым условиям, что опять-таки изменяет силовое воздействие на кости, а значит, и на структуру ткани. Поэтому в наших работах мы, помимо оценки структуры костной ткани, исследуем и изменения тонуса мышц».

Безусловно, рассмотреть в одном проекте все варианты силового воздействия невозможно, так что ученые остановили свое внимание на гипо- и гипергравитационных условиях, то есть малой и большой гравитации. Они стремятся узнать, каким именно образом перестраивается ткань в таких условиях, определить набор формул для описания такой перестройки, и понять, каким образом можно  управлять этой перестройкой ткани, направлять её «в правильное русло». «Наша основная задача – стимулировать мышцы так, чтобы костная ткань не перестраивалась или же перестраивалась незначительно», - пояснил Оскар Саченков.

В процессе работы исследователи проводят эксперименты для определения структурной перестройки при гипо- и гипергравитационных условиях; строят и верифицируют (проверяют) математические модели для описания такой перестройки структуры; строят методы регулирования перестройки структуры костной ткани. «На данный момент мы находимся на этапе проведения экспериментальных исследований, собираем базу данных результатов, занимаемся их обработкой. Параллельно разрабатываем математическую модель и программное обеспечение для расчетов», - поделился достигнутыми результатами Оскар Саченков.

Как уже было сказано, проект в большей степени ориентирован на задачи космической медицины, где остро стоит проблема восстановления здоровья космонавтов после длительного пребывания на околоземной орбите. Что же касается "земного" применения, то данные научные разработки будут способствовать решению проблемы  посттравматической стимуляции мышц для ускорения сращивания переломов, трещин или после ортопедического вмешательства.

Проведение столь масштабных исследований невозможно без специалистов разного профиля, поэтому в них задействованы представители Института математики и механики им. Н.И. Лобачевского и Института фундаментальной медицины и биологии.  «Мы используем ресурсы Института геологии и нефтегазовых технологий и Химического института им. А.М. Бутлерова, а также активно сотрудничаем с коллегами из Пермского национального исследовательского политехнического Университета», - подчеркнул Оскар Саченков.

Впереди еще много работы, но уже сейчас учеными создан достойный программный комплекс для обработки графических данных, что во много раз ускоряет время обработки и повышает качество результатов. «Кроме того, буквально на днях оправили материалы на Конгресс Европейского общества биомехаников»,  - рассказал о еще одном достижении Оскар Саченков.