Иконка тегов Теги

Иконка подборок Темы

Дата публикации: 24.11.2018; Автор: Ирина; Теги: Жидкостное дыхание;

Технология жидкостного дыхания

Океан издавна манит человечество, люди придумывали всевозможные приспособления, чтобы погружаться в морские глубины: воздушные колокола, акваланги, водолазные костюмы, батискафы, подводные лодки. Чертежи скафандра для погружения в море были представлены еще знаменитым Леонардо да Винчи в средние века. А Ихтиандр, главный персонаж научно-фантастического романа Александра Беляева «Человек-амфибия», стал любимым героем советских девчонок и мальчишек. Многие исследователи, включая всем известного океанолога Жака Ив Кусто, тогда думали, что операция по имплантации человеку жабр вполне возможна. Однако, ученые предложили иной путь – новую технологию «жидкостного дыхания». Суть ее сводится к тому, что млекопитающие при дыхании могут получать кислород не только из воздуха, но и из жидкости, обогащенной кислородом, если ею предварительно заполнить легкие.

Технология жидкостного дыхания

Очень реалистичное художественное воплощение эта фантастическая теория получила в фильме Джеймса Кэмерона «Бездна».

Однако, такая, казалось бы, совершенно сумасшедшая идея базируется на основательных теоретических разработках и уже проведенных успешных экспериментах на самых различных животных: мышах, крысах, морских свинках, кошках и собаках.

В 1962 году была опубликована научная работа «Мыши как рыбы» (Of mice as fish) голландского ученого Йоханнеса Килстра (Johannes Kylstra), в которой он с соавторами представил результаты экспериментов по разработке технологии «жидкостного дыхания». Мышь, погруженная в водно-солевой раствор, который насыщался кислородом при повышенном давлении, оставалась живой некоторое время.

Позднее шведские исследователи Лундгрен и Орнхаген показали, что мыши выживали и при жидкостном дыхании при давлениях, имитирующих морское погружение на 2500 м.

Проводимые опыты были настолько успешными, что ими заинтересовались спецслужбы США и работы по проекту были засекречены.

Однако, через некоторое время в СМИ появились сведения о проведении в 1977 году эксперимента с первым человеком-добровольцем – дайвером Фрэнком Фалейчиком (Frank Falejczyk). Чтобы не рисковать, опыт проводился только на одном легком. Второе продолжало дышать обычным воздухом. В правое легкое была введена трубка, вводившая специальный раствор. В процессе проведения эксперимента Фалейчик был в сознании и не испытывал особого дискомфорта. Перенес эксперимент он успешно, хотя появлялась информация, что впоследствии заболел пневмонией. В настоящее время в СМИ отсутствует информация о его судьбе, хотя один из российских разработчиков технологии «жидкостного дыхания» Андрей Филиппенко в интервью утверждал, что первый акванавт жив и здоров.

Основная проблема, возникшая при  проведении ранних экспериментов, была связана с используемыми солевыми растворами. Животные часто погибали, потому что им было трудно опять начать дышать воздухом.

В 1966 году появилась научная статья американского биохимика Лиланда Кларка «Выживание млекопитающих, дышащих органической жидкостью, насыщенной кислородом при атмосферном давлении», сыгравшая революционную роль для дальнейшего развития этого направления. В ней показывалась, что подопытные мыши и кошки были способны дышать очень долго при атмосферном давлении фторуглеродными жидкостями.

В дальнейшем во всех исследованиях учеными во всем мире стали использоваться перфторуглероды (то есть углероды, в которых атомы водорода заменены на атомы фтора), содержащими почти в 50 раз больше кислорода, чем обычный воздух, и обладающими необходимыми для успешной реализации жидкостного дыхания свойствами растворять кислород и диоксид углерода.

В Советском Союзе эксперименты по реализации «жидкостного дыхания» начали проводиться в конце шестидесятых годов и успешно продолжались в России по закрытой тематике в институтах Москвы и Санкт-Петербурга, хотя в девяностых были свернуты на несколько лет в связи с отсутствием финансирования.

В настоящее время при поддержке российского Фонда перспективных исследований реализуются программы создания технологий жидкостного дыхания на базе НИИ медицины труда, в лаборатории Севастопольского госуниверситета и некоторых других организациях. Тематика исследований по-прежнему закрыта, но в 2017 году в Интернете появился видеоролик демонстрации эксперимента технологии «жидкостного дыхания»,успешно проведенного на собаке, для президента Сербии Александра Вучича.

И хотя продемонстрированный эксперимент вызвал негодование у защитников животных, перспективы применения разрабатываемой технологии огромны.

Прежде всего, она очень полезна для исследователей и разработчиков морских глубин, чтобы обеспечить безопасность водолазов и подводников и спасти их от кессонной болезни при чрезвычайных эвакуациях.

Уже сейчас похожие разработки начинают использоваться в медицине, например, при выхаживании недоношенных детей и тяжелых легочных заболеваниях.

Ну и, конечно же, такая технология будет успешно применяться при освоении космоса, что уже показано во многих фанастических фильмах.

Однако для успешной апробации технологии «жидкостного дыхания» на человеке ученым предстоит решить еще множество научных и технических проблем.

Иконка загрузки

Понравилась публикация?

0

Поделитесь с друзьями


Популярные публикации сайта.

Розовые дельфины Амазонки

Оказывается, розовых дельфинов можно увидеть не только в детских игрушечных магазинах. Они существуют в том числе и в природе. И это не просто одиночные случайные мутации, а особый вид млекопитающих, которые отнесены к подотряду зубатых китов.

Налог на окна

В 17 веке стеклянные окна были очень дорогими и позволить себе их установку могли только богатые люди. Этим решил воспользоваться король Уильям III. Он, для пополнения государственной казны, поступил весьма логично, введя в 1696 году налог на окна.

Брайникл: ледяной палец смерти

В 2011 году, в ледовых водах Антарктики, съёмочной группе BBC удалось зафиксировали процесс образования ледяного сталактита под водой. Это явление получило название «брайникл», образованное от «brine» (океанская вода) и «icicle» (сосулька).

Нужно ли телефону несколько камер?

В последнее время интернет всё больше заполняют фотографии смартфонов с двумя, тремя и даже пятью камерами. Многие шутят на этот счёт. Мол, ну да, вы туда ещё 10 камер впихните. Сегодня я бы хотел рассказать о том, зачем это нужно и нужно ли вообще...

Последние предупреждения Стивена Хокинга

Посмертная книга астрофизика Стивена Хокинга несет явное предупреждение людям об опасности манипулирования ДНК. Свое мрачное предсказание ученый сделал в сборнике очерков и эссе в рамках подготовки книги «Краткие ответы на большие вопросы»

Последняя работа Стивена Хокинга

Коллеги Стивена Хокинга опубликовали его последнюю научную статью. Он успел закончить работу — буквально за несколько дней до своей смерти, но саму статью пришлось дописывать уже его соавтору, профессору Кембриджского университета Малькольму Перри.

Какие существа переживую любой апокалипсис?

Ученые, занимающиеся исследованием в области сценариев апокалипсиса, отмечают, что у людей не очень высокие шансы на выживание во время условного «конца света». Но на Земле есть не мало других существ, которые могут выжить практически в любых условиях...

Часы на десять тысяч лет

Часы, которые будут идти ближайшие 10 000 лет и открыты для всех желающих. Такой необычный проект анонсировал Джефф Безос, основатель Amazon, ещё в 2011 году. А недавно было объявлено, что сборка устройства наконец стартовала.

Названа причина сгибания рук во время бега

Друзья, вы никогда не задумывались, почему человек сгибает руки во время бега? Недавно учёные задались этим вопросом и пришли к выводу, что согнутые руки — это не просто «странная привычка», а нечто большее...

Как Американцы теряли ядерные бомбы

Ядерное оружие - это самое страшное и опасное из всех оружий, которые есть на свете. хотя бы из-за того, как они действуют на все живое при ядерном облучении.

Облучают ли человека базовые станции?

От базовых станций мобильных операторов идет вредное излучение, от которого выпадают волосы? Чем ближе к вышке, тем хуже? Вышки «фонят» больше, чем микроволновки? В этом нам помогали специалисты МТС и Минского городского центра гигиены и эпидемиологии.

Факты о блохах и вшах

Вши и блохи — очень неприятные соседи, от которых стоит держаться подальше. По этому сегодня предлагаю Вам ТОП 10 фактов о блохах и вшах. Как говорится предупреждён — значит вооружён! :)

Логотип

Мы в Соцсетях:

Мы в TelegramМы ВконтактеМы в ТвиттерМы на фейсбукМы в одноклассниках
Иконка загрузки
История СССР Новости науки и техники О технологиях О психологии Теории заговора Интернет фейки

Уведомление о использовании файлов cookie

Сайт Qbik и наши партнеры используют файлы cookie. Что это значит?

Понятно