मुश्किल फेफड़े। लोग मछली की तरह हैं: क्या तरल सांस लेना संभव है

उन्नत अध्ययन के लिए रूसी फाउंडेशन ने कुत्तों पर प्रौद्योगिकी का परीक्षण शुरू किया तरल श्वासगोताखोरों के लिए।

फंड के उप महा निदेशक विटाली डेविडोव ने इस बारे में बात की। उनके अनुसार, पूर्ण पैमाने पर परीक्षण पहले से ही चल रहे हैं।

उनकी एक प्रयोगशाला में तरल श्वसन पर काम चल रहा है। जबकि कुत्तों पर प्रयोग किए जाते हैं। हमारे साथ, एक लाल दछशुंड पानी के साथ एक बड़े फ्लास्क में डूबा हुआ था, नीचे की ओर। ऐसा लगता है, जानवर का मज़ाक क्यों उड़ाते हैं, अब यह घुट जाएगा। एक नहीं। वह 15 मिनट तक पानी के भीतर बैठी रही। रिकॉर्ड 30 मिनट का है। अविश्वसनीय। यह पता चला है कि कुत्ते के फेफड़े ऑक्सीजन युक्त तरल से भरे हुए थे, जिससे उसके लिए पानी के भीतर सांस लेना संभव हो गया। जब उन्होंने उसे बाहर निकाला, तो वह थोड़ी सुस्त थी - वे कहते हैं, हाइपोथर्मिया के कारण (और मुझे लगता है कि जो सभी के सामने एक जार में पानी के नीचे रहना पसंद करता है), लेकिन कुछ मिनटों के बाद वह खुद काफी हो गई। जल्द ही लोगों पर किए जाएंगे प्रयोग, - कहते हैं पत्रकार " रूसी अखबार" इगोर चेर्न्याक, जो असामान्य परीक्षणों के प्रत्यक्षदर्शी बने।

यह सब प्रसिद्ध फिल्म "द एबिस" के शानदार कथानक के समान था, जहाँ एक व्यक्ति एक स्पेससूट में एक बड़ी गहराई तक उतर सकता था, जिसका हेलमेट तरल से भरा था। पनडुब्बी ने इसके साथ सांस ली। अब यह कल्पना नहीं रह गई है।

तरल श्वास की तकनीक में फेफड़ों को ऑक्सीजन से संतृप्त एक विशेष तरल से भरना शामिल है, जो रक्त में प्रवेश करता है। एडवांस्ड रिसर्च फाउंडेशन ने एक अनूठी परियोजना के कार्यान्वयन को मंजूरी दी, काम अनुसंधान संस्थान व्यावसायिक चिकित्सा द्वारा किया जा रहा है। यह एक विशेष सूट बनाने की योजना है जो न केवल पनडुब्बी के लिए, बल्कि पायलटों और अंतरिक्ष यात्रियों के लिए भी उपयोगी होगा।

जैसा कि विटाली डेविडोव ने TASS संवाददाता को बताया, कुत्तों के लिए एक विशेष कैप्सूल बनाया गया था, जिसे उच्च दबाव वाले हाइड्रोचैम्बर में डुबोया गया था। फिलहाल, कुत्ते 500 मीटर तक की गहराई पर आधे घंटे से अधिक समय तक स्वास्थ्य परिणामों के बिना सांस ले सकते हैं। एफपीआई के उप प्रमुख ने आश्वासन दिया, "सभी परीक्षण कुत्ते बच गए और लंबे समय तक तरल सांस लेने के बाद अच्छा महसूस कर रहे हैं।"

कम ही लोग जानते हैं कि हमारे देश में लोगों पर तरल श्वास पर प्रयोग पहले ही किए जा चुके हैं। आश्चर्यजनक परिणाम दिए। एक्वानॉट्स ने आधा किलोमीटर या उससे अधिक की गहराई पर तरल सांस ली। बस इतना है कि लोग अपने नायकों के बारे में नहीं जानते थे।

1980 के दशक में, यूएसएसआर विकसित हुआ और लोगों को गहराई से बचाने के लिए एक गंभीर कार्यक्रम को लागू करना शुरू किया।

डिज़ाइन किया गया है और यहां तक कि विशेष बचाव भी शुरू किया गया है पनडुब्बियों. सैकड़ों मीटर की गहराई तक मानव अनुकूलन की संभावनाओं का अध्ययन किया गया। इसके अलावा, एक्वानॉट को इतनी गहराई पर होना चाहिए था कि वह भारी डाइविंग सूट में न हो, लेकिन उसकी पीठ के पीछे स्कूबा गियर के साथ एक हल्के इंसुलेटेड वेटसूट में, उसकी हरकतें किसी भी चीज से विवश नहीं थीं।

चूंकि मानव शरीर लगभग पूरी तरह से पानी से बना है, गहराई पर भयानक दबाव उसके लिए अपने आप में खतरनाक नहीं है। दबाव कक्ष में दबाव को आवश्यक मूल्य तक बढ़ाकर शरीर को बस इसके लिए तैयार रहना चाहिए। मुख्य समस्या कहीं और है। दसियों वायुमंडल के दबाव में कैसे सांस लें? शुद्ध हवा शरीर के लिए जहर बन जाती है। इसे विशेष रूप से तैयार गैस मिश्रण, आमतौर पर नाइट्रोजन-हीलियम-ऑक्सीजन में पतला होना चाहिए।

उनका नुस्खा - विभिन्न गैसों का अनुपात - सबसे अधिक है बड़ा रहस्यसभी देशों में जहां समान अध्ययन चल रहे हैं। लेकिन बहुत अधिक गहराई पर हीलियम मिश्रण नहीं बचाते हैं। फेफड़ों को तरल पदार्थ से भरा होना चाहिए ताकि वे फट न जाएं। एक तरल क्या है, जो एक बार फेफड़ों में, घुटन का कारण नहीं बनता है, लेकिन एल्वियोली के माध्यम से शरीर में ऑक्सीजन को स्थानांतरित करता है - रहस्यों से एक रहस्य।

यही कारण है कि यूएसएसआर में और फिर रूस में एक्वानॉट्स के साथ सभी काम "टॉप सीक्रेट" शीर्षक के तहत किए गए थे।

फिर भी, काफी विश्वसनीय जानकारी है कि 1980 के दशक के अंत में काला सागर में एक गहरे पानी का जलीय स्टेशन था, जिसमें परीक्षण पनडुब्बी रहते थे और काम करते थे। वे समुद्र में गए, केवल वाट्सएप पहने, पीठ पर स्कूबा गियर के साथ, और 300 से 500 मीटर की गहराई पर काम किया। दबाव में उनके फेफड़ों में एक विशेष गैस मिश्रण डाला गया।

यह मान लिया गया था कि यदि पनडुब्बी संकट में है और नीचे तक डूब जाती है, तो उसके पास एक बचाव पनडुब्बी भेजी जाएगी। एक्वानॉट्स को उचित गहराई पर काम के लिए अग्रिम रूप से तैयार किया जाएगा।

सबसे कठिन बात यह है कि फेफड़ों को तरल पदार्थ से भरने में सक्षम होना चाहिए और डर से नहीं मरना चाहिए।

और जब बचाव पनडुब्बी आपदा स्थल पर पहुंचती है, तो हल्के उपकरणों में गोताखोर समुद्र में निकल जाएंगे, आपातकालीन नाव का निरीक्षण करेंगे और विशेष गहरे समुद्र में पनडुब्बी की मदद से चालक दल को निकालने में मदद करेंगे।

यूएसएसआर के पतन के कारण उन कार्यों को पूरा करना संभव नहीं था। हालांकि, जिन्होंने गहराई से काम किया, वे अभी भी सोवियत संघ के नायकों के सितारों से सम्मानित होने में कामयाब रहे।

संभवतः, हमारे समय में सेंट पीटर्सबर्ग के पास नौसेना अनुसंधान संस्थानों में से एक के आधार पर और भी दिलचस्प अध्ययन जारी रखा गया था।

वहाँ भी, गहरे समुद्र में अनुसंधान के लिए गैस मिश्रण पर प्रयोग किए गए। लेकिन, सबसे महत्वपूर्ण बात, शायद दुनिया में पहली बार वहां के लोगों ने तरल सांस लेना सीखा।

उनकी विशिष्टता में, वे कार्य चंद्रमा की उड़ानों के लिए अंतरिक्ष यात्रियों को तैयार करने की तुलना में कहीं अधिक जटिल थे। परीक्षकों को भारी शारीरिक और मनोवैज्ञानिक तनाव का सामना करना पड़ा।

सबसे पहले, वायुदाब कक्ष में एक्वानॉट्स के शरीर को कई सौ मीटर की गहराई तक अनुकूलित किया गया था। फिर वे तरल से भरे एक कक्ष में चले गए, जहाँ वे गहराई तक गोता लगाते रहे, वे कहते हैं, लगभग एक किलोमीटर।

उन लोगों के अनुसार, जिनके पास एक्वानॉट्स के साथ बात करने का मौका था, सबसे कठिन हिस्सा, फेफड़ों को तरल से भरने का सामना करना था और बस डर से नहीं मरना था। यह कायरता के बारे में नहीं है। दम घुटने का डर शरीर की एक स्वाभाविक प्रतिक्रिया है। कुछ भी हो सकता है। फेफड़ों या मस्तिष्क वाहिकाओं की ऐंठन, यहां तक कि दिल का दौरा भी।

जब एक व्यक्ति ने समझा कि फेफड़ों में तरल मृत्यु नहीं लाता है, लेकिन जीवन को एक बड़ी गहराई पर प्रदान करता है, तो काफी विशेष, वास्तव में शानदार संवेदनाएं पैदा हुईं। लेकिन इस तरह के विसर्जन का अनुभव करने वाले ही उनके बारे में जानते हैं।

काश, काम, अपने महत्व में आश्चर्यजनक, एक प्राथमिक कारण के लिए बंद कर दिया गया - वित्त की कमी के कारण। हीरोज-एक्वानॉट्स को रूस के नायकों का खिताब दिया गया और सेवानिवृत्त हो गए। पनडुब्बी के नामों को आज तक वर्गीकृत किया गया है।

हालांकि उन्हें पहले अंतरिक्ष यात्री के रूप में सम्मानित किया जाना चाहिए था, क्योंकि उन्होंने पृथ्वी के गहरे जलक्षेत्र का मार्ग प्रशस्त किया।

अब तरल श्वास पर प्रयोग फिर से शुरू किए गए हैं, वे कुत्तों पर किए जा रहे हैं, मुख्य रूप से दछशुंड। वे तनाव का भी अनुभव करते हैं।

लेकिन शोधकर्ताओं ने उन पर दया की। एक नियम के रूप में, पानी के नीचे के प्रयोगों के बाद, वे उन्हें अपने घरों में रहने के लिए ले जाते हैं, जहां उन्हें स्नेह और देखभाल से घिरा हुआ स्वादिष्ट खिलाया जाता है।

फाउंडेशन फॉर एडवांस्ड स्टडी (एफपीआई) द्वारा विकसित की जा रही तरल श्वास प्रणाली गोताखोरों को बिना डीकंप्रेसन बीमारी के सतह पर तेजी से बढ़ने में मदद करेगी। एंथ्रोपोमोर्फिक रोबोट फेडर एक नए रूसी अंतरिक्ष यान के परीक्षणों में भाग लेगा और परमाणु कचरे के निपटान में रोसाटॉम की मदद कर सकता है। मारियाना ट्रेंच के तल पर एक अत्यधिक गहराई वाले सबमर्सिबल का परीक्षण किया जाएगा। फंड की वैज्ञानिक और तकनीकी परिषद के अध्यक्ष विटाली डेविडोव ने इज़वेस्टिया को एफपीआई की परियोजनाओं के बारे में बताया।

- निधि द्वारा कितनी परियोजनाओं को क्रियान्वित किया गया है और आप उनमें से किस पर प्रकाश डालना चाहेंगे?

हमारे पास कार्यान्वयन के विभिन्न चरणों में लगभग 50 परियोजनाएं हैं। एक और 25 पूरा हो गया। प्राप्त परिणाम ग्राहकों को हस्तांतरित या स्थानांतरित किए जाते हैं। प्रौद्योगिकी प्रदर्शक बनाए गए हैं, बौद्धिक गतिविधि के लगभग 400 परिणाम प्राप्त हुए हैं। विषयों की श्रेणी - डाइविंग से लेकर मारियाना ट्रेंच के नीचे तक अंतरिक्ष तक।

कार्यान्वित परियोजनाओं में से, कोई नाम दे सकता है, उदाहरण के लिए, रॉकेट विस्फोट इंजन के परीक्षणों को सफलतापूर्वक पिछले साल प्रमुख रॉकेट इंजन निर्माण उद्यम एनपीओ एनर्जोमाश के साथ मिलकर किया गया था। उसी समय, दुनिया में पहली बार, फाउंडेशन को डेटोनेशन जेट इंजन डेटोनेटर का एक स्थिर ऑपरेटिंग मोड प्राप्त हुआ। यदि पहला अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के लिए है, तो दूसरा विमानन के लिए है। ऐसी प्रणालियों का उपयोग करने वाले हाइपरसोनिक विमानों को कई समस्याओं का सामना करना पड़ेगा। उदाहरण के लिए, उच्च तापमान के साथ। फंड ने थर्मल उत्सर्जन के प्रभाव का उपयोग करके इन समस्याओं का समाधान खोजा - तापीय ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण। वास्तव में, हम तंत्र के सिस्टम को बिजली देने के लिए बिजली प्राप्त करते हैं और साथ ही साथ एयरफ्रेम और इंजन के तत्वों को ठंडा करते हैं।

- सबसे ज्यादा प्रसिद्ध परियोजनाएंफोंडा - रोबोट फेडर। क्या यह समाप्त हो गया है?

– हां, फेडर पर काम पूरा हो चुका है। परिणाम अब आपातकालीन स्थिति मंत्रालय को सौंपे जा रहे हैं। इसके अलावा, यह पता चला कि वे न केवल आपातकालीन स्थिति मंत्रालय में, बल्कि अन्य मंत्रालयों के साथ-साथ राज्य निगमों में भी रुचि रखते थे। कई लोगों ने शायद सुना है कि फेडर की तकनीकों का उपयोग रोस्कोस्मोस द्वारा किया जाएगाएक परीक्षण रोबोट बनाने के लिए जो एक नए रूसी मानवयुक्त पर उड़ान भरेगा अंतरिक्ष यान"फेडरेशन"। रोसाटॉम ने रोबोट में काफी दिलचस्पी दिखाई। उसे ऐसी तकनीकों की आवश्यकता है जो मनुष्यों के लिए खतरनाक परिस्थितियों में काम करने की क्षमता प्रदान करें। उदाहरण के लिए, परमाणु कचरे का निपटान करते समय।

- क्या डूबे हुए जहाजों का सर्वेक्षण करने के लिए, पनडुब्बी चालक दल को बचाने के लिए फेडर का इस्तेमाल किया जा सकता है?

फेडर के निर्माण के दौरान प्राप्त प्रौद्योगिकियों का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है। फंड पानी के भीतर निर्जन वाहनों से संबंधित कई परियोजनाओं को लागू करता है। और सिद्धांत रूप में, एंथ्रोपोमोर्फिक रोबोट प्रौद्योगिकियों को उनमें एकीकृत किया जा सकता है। विशेष रूप से, अत्यधिक गहराई पर संचालन के लिए एक पानी के नीचे वाहन बनाने की योजना है। हम इसका परीक्षण करने का इरादा रखते हैं मेरियाना गर्त. उसी समय, हमारे पूर्ववर्तियों की तरह, नीचे तक डूबना आसान नहीं है, लेकिन नीचे के क्षेत्र में आंदोलन की संभावना प्रदान करना और बाहर ले जाना आसान है। वैज्ञानिक अनुसंधान. अभी तक किसी ने ऐसा नहीं किया है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में, बिगडॉग माल के परिवहन के लिए चार पैरों वाला रोबोट विकसित किया जा रहा है। क्या इसी तरह के विकास एफपीआई में किए जा रहे हैं?

कार्गो या गोला-बारूद ले जाने के लिए चलने वाले प्लेटफार्मों के लिए, फंड ऐसा काम नहीं करता है। लेकिन कुछ संगठन जिनके साथ हम सहयोग करते हैं, उनकी पहल पर, ऐसे विकास में लगे हुए थे। युद्ध के मैदान में इस तरह के रोबोट की जरूरत है या नहीं, इसका सवाल खुला है। ज्यादातर मामलों में, पहिएदार या ट्रैक किए गए वाहनों का उपयोग करना अधिक लाभदायक होता है।

- फेडर के अलावा एफपीआई में कौन से रोबोटिक प्लेटफॉर्म बनाए जा रहे हैं?

हम विभिन्न उद्देश्यों के लिए प्लेटफार्मों की एक पूरी श्रृंखला विकसित करते हैं। ये ग्राउंड, एयर और सी रोबोट हैं। टोही, माल के परिवहन के साथ-साथ संचालन करने में सक्षम कार्यों को पूरा करना लड़ाई करना. इस क्षेत्र में काम के क्षेत्रों में से एक समूह सहित ड्रोन का उपयोग करने के तरीकों की उपस्थिति और विकास का निर्धारण करना है। मुझे लगता है कि अगर सब कुछ उसी गति से जारी रहा, तो निकट भविष्य में लड़ाकू अभियानों को हल करने सहित ड्रोन के उपयोग का एक महत्वपूर्ण विस्तार होगा।

- एफपीआई एक वायुमंडलीय उपग्रह "उल्लू" विकसित कर रहा है - एक बड़ा इलेक्ट्रिक विमान। उसके परीक्षण कैसे चल रहे हैं?

-सोवा मानवरहित हवाई वाहन प्रदर्शक का परीक्षण पूरा कर लिया गया है। लगभग 20 हजार मीटर की ऊंचाई पर एक लंबी उड़ान हुई। दुर्भाग्य से, उपकरण तेज अशांति के क्षेत्र में गिर गया और गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो गया। लेकिन इस समय तक हम पहले से ही सभी आवश्यक डेटा प्राप्त कर चुके थे, हम अनुसंधान की दिशा की संभावनाओं और चुने हुए डिजाइन समाधानों की शुद्धता दोनों के बारे में आश्वस्त थे।. प्राप्त अनुभव का उपयोग पूर्ण आकार के उपकरण के निर्माण और परीक्षण में किया जाएगा।

एंटरप्राइज "रोसकोस्मोस" एनपीओ उन्हें। Lavochkina एक समान विकास कर रहा है - एक वायुमंडलीय उपग्रह "Aist" बना रहा है। क्या आप प्रतिस्पर्धियों के विकास का अनुसरण करते हैं?

हम इन कार्यों से अवगत हैं, हम Aist के डेवलपर्स के संपर्क में रहते हैं। यह प्रतिस्पर्धा के बारे में नहीं है, बल्कि पूरकता के बारे में है।

क्या ऐसे उपकरणों का उपयोग आर्कटिक क्षेत्र में किया जा सकता है, जहां लगातार टेकऑफ़ और लैंडिंग के लिए कोई संचार और बुनियादी ढांचा नहीं है?

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि वसंत और शरद ऋतु में, और इससे भी अधिक ध्रुवीय रात के दौरान, "वायुमंडलीय उपग्रह" बस बैटरी चार्ज करने के लिए आवश्यक ऊर्जा प्राप्त नहीं कर सकता है। यह इसके आवेदन को सीमित करता है।

हाल ही में, जनता के लिए तरल श्वास तकनीकों का प्रदर्शन किया गया - दछशुंड एक विशेष ऑक्सीजन युक्त तरल में डूबे हुए हैं। "डूबने" के प्रदर्शन ने विरोध की लहर पैदा कर दी। क्या इसके बाद भी इस दिशा में काम जारी रहेगा?

-तरल श्वास पर काम जारी है। हमारे विकास के आधार पर हजारों लोगों की जान बचाई जा सकती है। और हम बात कर रहे हेन केवल पनडुब्बी के बारे में, जो तरल श्वास के लिए धन्यवाद, अपघटन बीमारी के रूप में परिणाम के बिना सतह पर जल्दी से उठने में सक्षम होंगे। फेफड़ों की कई बीमारियां और चोटें हैं जिनका सफलतापूर्वक तरल श्वास के साथ इलाज किया जा सकता है। शरीर को तेजी से ठंडा करने के लिए तरल श्वास तकनीक के उपयोग की दिलचस्प संभावनाएं हैं, जब इसमें होने वाली प्रक्रियाओं को धीमा करना आवश्यक है।अब यह बाहरी शीतलन द्वारा या रक्त में एक विशेष घोल डालकर किया जाता है। आप ऐसा ही कर सकते हैं, लेकिन अधिक प्रभावी ढंग से, फेफड़ों को ठंडे श्वसन मिश्रण से भरकर।

तरल श्वास के निर्माण के लिए एफपीआई प्रयोगशाला के प्रमुख एंटोन टोंशिन, निकोलस नाम के एक दछशंड के साथ, जिसकी मदद से एडवांस्ड रिसर्च फाउंडेशन (एफपीआई) के वैज्ञानिकों ने तरल श्वास की संभावनाओं का अध्ययन किया।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इन प्रयोगों में भाग लेने वाले जानवरों के स्वास्थ्य को कोई नुकसान नहीं है। सभी "प्रयोगकर्ता" जीवित हैं।उनमें से कुछ को प्रयोगशाला में रखा गया है, जहां उनकी स्थिति पर नजर रखी जाती है। कई कर्मचारियों के लिए पालतू बन गए हैं, लेकिन हमारे विशेषज्ञों द्वारा समय-समय पर उनकी स्थिति की निगरानी भी की जाती है। टिप्पणियों के परिणाम अनुपस्थिति का संकेत देते हैं नकारात्मक परिणामतरल श्वास। प्रौद्योगिकी पर काम किया गया है, और हम इसके व्यावहारिक कार्यान्वयन के लिए विशेष उपकरणों के निर्माण के लिए आगे बढ़े हैं।

- आप मनुष्यों में तरल श्वास का अध्ययन कब शुरू करेंगे?

सैद्धांतिक रूप से हम ऐसे प्रयोगों के लिए तैयार हैं, लेकिन उन्हें शुरू करने के लिए यह आवश्यक है कि कम से कमउपयुक्त उपकरण बनाएं और काम करें।

एक समय में, एफपीआई ने विभिन्न उपकरणों के डिजाइन के लिए एक सॉफ्टवेयर प्लेटफॉर्म विकसित किया, जिसे विदेशी सॉफ्टवेयर को बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया था। क्या इसका कहीं इस्तेमाल किया जाता है?

रूसी इंजीनियरिंग सॉफ्टवेयर "गेरबेरियम" के लिए एक एकीकृत वातावरण बनाने का काम वास्तव में पूरा हो गया है। अब रोसाटॉम और रोस्कोसमोस में इसके उपयोग के मुद्दे पर विचार किया जा रहा है - परमाणु उद्योग के उत्पादों के साथ-साथ रॉकेट और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के होनहार नमूनों के डिजाइन के लिए।

- क्या फंड संवर्धित वास्तविकता प्रौद्योगिकियों के क्षेत्र में काम करता है?

-हां, फंड ऐसा काम कर रहा है - विशेष रूप से, कामाज़ के साथ। हमारी एक प्रयोगशाला ने संवर्धित वास्तविकता वाले चश्मे का एक प्रोटोटाइप बनाया है जो एक कार के लिए घटकों के संयोजन पर नियंत्रण प्रदान करता है। कार्यक्रम आपको बताता है कि कौन सा हिस्सा लेना है और इसे कहां स्थापित करना है। यदि ऑपरेटर गलत कार्य करता है, उदाहरण के लिए, उत्पाद की असेंबली के स्थापित क्रम से विचलित होता है या उसके तत्वों को गलत तरीके से स्थापित करता है, तो गलत कदम के बारे में एक श्रव्य अधिसूचना लगती है, और चश्मे पर त्रुटि के बारे में जानकारी प्रदर्शित होती है।साथ ही गलत कार्यों या यहां तक कि उनके प्रयास का तथ्य दर्ज किया जाता है इलेक्ट्रॉनिक जर्नल. नतीजतन, एक प्रणाली बनाई जानी चाहिए जो गलत विधानसभा की संभावना को बाहर करती है। भविष्य में, हम इस प्रणाली को लघुकरण की दिशा में विकसित करने का इरादा रखते हैं, ताकि चश्मे को और अधिक उन्नत उपकरणों से बदला जा सके।

संभावनाओं कंप्यूटर विज्ञानअब क्वांटम कंप्यूटर के विकास और सूचना सुरक्षा के साथ - क्वांटम क्रिप्टोग्राफी के साथ जुड़ा हुआ है। क्या एफपीआई इन क्षेत्रों का विकास करता है?

फाउंडेशन क्वांटम कंप्यूटिंग से संबंधित मुद्दों से संबंधित है, एक उपयुक्त तत्व आधार का निर्माण। क्वांटम संचार के लिए, हर कोई चीनी सहयोगियों के अनुभवों से परिचित है। लेकिन हम अभी भी खड़े नहीं हैं।

2016 के पतन में वापस, FPI और रोस्टेलकॉम ने नोगिंस्क और पावलोवस्की पोसाद के बीच एक फाइबर-ऑप्टिक केबल पर क्वांटम सूचना प्रसारण प्रदान किया। प्रयोग सफल रहा। आज आप पहले से ही क्वांटम फोन पर बात कर सकते हैं। क्वांटम सूचना हस्तांतरण की एक महत्वपूर्ण विशेषता इसके अवरोधन की असंभवता है।

उपरोक्त प्रयोग के दौरान लगभग 30 किमी की दूरी पर क्वांटम संचार प्रदान किया गया था। तकनीकी रूप से, इसे अधिक से अधिक रेंज में लागू करने में कोई समस्या नहीं है। हम वायुमंडलीय चैनल के माध्यम से संचार सत्र आयोजित करने के लिए तैयार हो रहे हैं। हम अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन की क्षमता का उपयोग करके अंतरिक्ष से क्वांटम संचार पर एक प्रयोग की संभावना पर काम कर रहे हैं।

मास्को, 25 दिसंबर - रिया नोवोस्ती, तात्याना पिचुगिना।फाउंडेशन फॉर एडवांस्ड स्टडी (FPI) ने 2016 में लिक्विड ब्रीदिंग प्रोजेक्ट को मंजूरी दी थी, तब से जनता इसकी सफलता में गहरी दिलचस्पी ले रही है। इस तकनीक की क्षमताओं के हालिया प्रदर्शन ने सचमुच इंटरनेट को उड़ा दिया है। उप प्रधान मंत्री दिमित्री रोगोज़िन और सर्बियाई राष्ट्रपति अलेक्जेंडर वूसिक के बीच एक बैठक में, दछशुंड को दो मिनट के लिए एक मछलीघर में ऑक्सीजन से संतृप्त एक विशेष तरल के साथ डुबोया गया था। प्रक्रिया के बाद, उप प्रधान मंत्री के अनुसार, कुत्ता जीवित है और ठीक है। यह तरल क्या था?

"वैज्ञानिकों ने ऐसे पदार्थों को संश्लेषित किया है जो प्रकृति में मौजूद नहीं हैं - पेरफ्लूरोकार्बन, जिसमें अंतर-आणविक बल इतने छोटे होते हैं कि उन्हें एक तरल और गैस के बीच कुछ मध्यवर्ती माना जाता है। वे पानी से 18-20 गुना अधिक ऑक्सीजन को अपने आप में घोलते हैं," कहते हैं चिकित्सा विज्ञान के डॉक्टर एवगेनी मेव्स्की, प्रोफेसर, रूसी विज्ञान अकादमी के सैद्धांतिक और प्रायोगिक बायोफिज़िक्स संस्थान में जैविक प्रणालियों की ऊर्जा प्रयोगशाला के प्रमुख, तथाकथित नीले रक्त के पेरफ़ोरन के रचनाकारों में से एक। वे 1979 से पेरफ्लूरोकार्बन के चिकित्सा अनुप्रयोगों पर काम कर रहे हैं।

एक वायुमंडल के आंशिक दबाव में, 100 मिलीलीटर पानी में केवल 2.3 मिलीलीटर ऑक्सीजन घुलती है। उन्हीं शर्तों के तहत, पेरफ्लूरोकार्बन में 50 मिलीलीटर तक ऑक्सीजन हो सकती है। यह उन्हें संभावित रूप से सांस लेने योग्य बनाता है।

"उदाहरण के लिए, जब हर 10 मीटर गहराई तक गोता लगाते हैं, तो दबाव कम से कम एक वायुमंडल से बढ़ जाता है। नतीजतन, छाती और फेफड़े इस हद तक सिकुड़ जाएंगे कि गैसीय वातावरण में सांस लेना असंभव हो जाएगा। और अगर फेफड़ों में तरल ले जाने वाली गैस होती है, यह आवश्यक है अधिक घनत्वहवा और पानी की तुलना में, वे कार्य करने में सक्षम होंगे। ऑक्सीजन को नाइट्रोजन के मिश्रण के बिना पेरफ्लूरोकार्बन में भंग किया जा सकता है, जो हवा में प्रचुर मात्रा में होता है और जिसका ऊतकों में विघटन गहराई से चढ़ने पर डीकंप्रेसन बीमारी के सबसे महत्वपूर्ण कारणों में से एक है," मेवस्की जारी है।

फेफड़ों को भरने वाले द्रव से ऑक्सीजन रक्त में प्रवेश करेगी। यह रक्त में ले जाने वाले कार्बन डाइऑक्साइड को भी भंग कर सकता है।

तरल श्वास का सिद्धांत मछली द्वारा पूरी तरह से महारत हासिल है। उनके गलफड़े अपने आप में पानी की एक विशाल मात्रा से गुजरते हैं, वहां घुली ऑक्सीजन को निकालकर रक्त को देते हैं। मनुष्य के पास गलफड़े नहीं होते हैं, और सभी गैसों का आदान-प्रदान फेफड़ों के माध्यम से होता है, जिसका सतह क्षेत्र शरीर के सतह क्षेत्र का लगभग 45 गुना है। उनके माध्यम से हवा चलाने के लिए, हम श्वास लेते हैं और छोड़ते हैं। श्वसन की मांसपेशियां इसमें हमारी मदद करती हैं। चूंकि पेरफ्लूरोकार्बन हवा से सघन होते हैं, इसलिए उनकी मदद से सतह पर सांस लेना बहुत समस्याग्रस्त होता है।

"यह श्वसन की मांसपेशियों के काम को सुविधाजनक बनाने और फेफड़ों को नुकसान को रोकने के लिए इस तरह के पेरफ्लूरोकार्बन को चुनने का विज्ञान और कला है। बहुत कुछ तरल सांस लेने की प्रक्रिया की अवधि पर निर्भर करता है, चाहे वह बलपूर्वक या अनायास होता है," शोधकर्ता ने निष्कर्ष निकाला। .

हालांकि, तरल सांस लेने वाले व्यक्ति के लिए कोई मौलिक बाधा नहीं है। एवगेनी मेव्स्की का मानना है कि रूसी वैज्ञानिक प्रदर्शित तकनीक को यहां लाएंगे व्यावहारिक अनुप्रयोगअगले कुछ सालों में।

पुनर्जीवन से पनडुब्बी के बचाव के लिए

पिछली सदी के मध्य में वैज्ञानिकों ने पेरफ्लूरोकार्बन को सांस लेने वाले गैस मिश्रण के विकल्प के रूप में मानना शुरू किया। 1962 में, डच शोधकर्ता जोहान्स किल्स्ट्रा ने "मछली के रूप में चूहों का" प्रकाशित किया, जो 160 वायुमंडल के दबाव में ऑक्सीजन युक्त खारा समाधान में रखे गए कृंतक के साथ एक प्रयोग का वर्णन करता है। जानवर 18 घंटे तक जिंदा रहा। फिर किलस्ट्रा ने पेरफ्लूरोकार्बन के साथ प्रयोग करना शुरू किया, और पहले से ही 1966 में क्लीवलैंड चिल्ड्रन हॉस्पिटल (यूएसए) में, फिजियोलॉजिस्ट लेलैंड सी। क्लार्क ने सिस्टिक फाइब्रोसिस के साथ नवजात शिशुओं की सांस लेने में सुधार के लिए उनका उपयोग करने की कोशिश की। यह एक अनुवांशिक बीमारी है जिसमें एक बच्चा अविकसित फेफड़ों के साथ पैदा होता है, उसकी एल्वियोली ढह जाती है, जिससे सांस लेने में रुकावट आती है। ऐसे रोगियों के फेफड़े ऑक्सीजन युक्त लवण से भर जाते हैं। क्लार्क ने फैसला किया कि इसे ऑक्सीजन युक्त तरल के साथ करना बेहतर है। इस शोधकर्ता ने बाद में तरल श्वास के विकास के लिए बहुत कुछ किया।

1970 के दशक की शुरुआत में, यूएसएसआर को "श्वास" तरल पदार्थ में दिलचस्पी हो गई, जिसका मुख्य कारण लेनिनग्राद रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ ब्लड ट्रांसफ्यूजन की प्रयोगशाला के प्रमुख, जोया अलेक्जेंड्रोवना चैपलगिना थे। यह संस्थान रक्त विकल्प बनाने के लिए परियोजना में नेताओं में से एक बन गया - पेरफ्लूरोकार्बन के पायस और संशोधित हीमोग्लोबिन के समाधान के आधार पर ऑक्सीजन वाहक।

फ़ेलिक्स बेलोयार्त्सेव और खालिद खापी ने कार्डियोवास्कुलर सर्जरी संस्थान में फेफड़ों को धोने के लिए इन पदार्थों के उपयोग पर सक्रिय रूप से काम किया।

"हमारे प्रयोगों में, छोटे जानवरों के फेफड़ों को कुछ नुकसान हुआ, लेकिन वे सभी बच गए," एवगेनी मेव्स्की याद करते हैं।

तरल की मदद से श्वास प्रणाली को लेनिनग्राद और मॉस्को के संस्थानों में एक बंद विषय पर विकसित किया गया था, और 2008 से - समारा स्टेट एयरोस्पेस यूनिवर्सिटी के एरोहाइड्रोडायनामिक्स विभाग में। उन्होंने बड़ी गहराई से गोताखोरों के आपातकालीन बचाव के मामले में तरल सांस लेने का अभ्यास करने के लिए "मरमेड" प्रकार का एक कैप्सूल बनाया। 2015 से, एफपीआई द्वारा समर्थित टेरेक थीम पर सेवस्तोपोल में विकास का परीक्षण किया गया है।

परमाणु परियोजना की विरासत

Perfluorocarbons (perfluorocarbons) कार्बनिक यौगिक हैं जहां सभी हाइड्रोजन परमाणुओं को फ्लोरीन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। यह लैटिन उपसर्ग "प्रति-" द्वारा जोर दिया गया है, जिसका अर्थ है पूर्णता, अखंडता। ये पदार्थ प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं। उन्हें संश्लेषित करने की कोशिश की गई थी देर से XIXसदी, लेकिन वास्तव में द्वितीय विश्व युद्ध के बाद ही सफल हुए, जब उन्हें परमाणु उद्योग की आवश्यकता थी। यूएसएसआर में उनका उत्पादन रूसी एकेडमी ऑफ साइंसेज के अर्थशास्त्र संस्थान में ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिकों की प्रयोगशाला के संस्थापक शिक्षाविद इवान लुडविगोविच नुयंट्स द्वारा स्थापित किया गया था।

"प्रौद्योगिकी में समृद्ध यूरेनियम प्राप्त करने के लिए पेरफ्लूरोकार्बन का उपयोग किया गया था। यूएसएसआर में, उनका सबसे बड़ा विकासकर्ता था राज्य संस्थानलेनिनग्राद में एप्लाइड केमिस्ट्री। वर्तमान में, उनका उत्पादन किरोवो-चेपेत्स्क और पर्म में किया जा रहा है," मेव्स्की कहते हैं।

बाह्य रूप से, तरल पेरफ्लूरोकार्बन पानी की तरह दिखते हैं, लेकिन विशेष रूप से सघन होते हैं। वे क्षार और एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं, ऑक्सीकरण नहीं करते हैं, और 600 डिग्री से ऊपर के तापमान पर विघटित होते हैं। वास्तव में, उन्हें रासायनिक रूप से निष्क्रिय यौगिक माना जाता है। इन गुणों के कारण, पुनर्जीवन और पुनर्योजी चिकित्सा में पेरफ्लूरोकार्बन सामग्री का उपयोग किया जाता है।

"ऐसा एक ऑपरेशन है - ब्रोन्कियल लैवेज, जब एनेस्थीसिया के तहत एक व्यक्ति को एक फेफड़े से धोया जाता है, और फिर दूसरे को। 80 के दशक की शुरुआत में, वोल्गोग्राड सर्जन ए.पी. सविन के साथ, हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि यह प्रक्रिया सबसे अच्छी तरह से की जाती है एक पायस के रूप में पेरफ्लूरोकार्बन," - एवगेनी मेव्स्की एक उदाहरण देते हैं।

इन पदार्थों का सक्रिय रूप से नेत्र विज्ञान में उपयोग किया जाता है, घाव भरने में तेजी लाने के लिए, कैंसर सहित रोगों के निदान में। पर पिछले साल कापेरफ्लूरोकार्बन का उपयोग कर एनएमआर निदान की विधि विदेशों में विकसित की जा रही है। हमारे देश में, मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों की एक टीम द्वारा इन अध्ययनों को सफलतापूर्वक किया जाता है। एम. वी. लोमोनोसोव शिक्षाविद अलेक्सी खोखलोव, आईएनईओएस, आईटीईबी आरएएस और आईईपी (सेरपुखोव) के मार्गदर्शन में।

इस तथ्य का उल्लेख नहीं करना असंभव है कि इन पदार्थों का उपयोग जेट इंजन सहित उच्च तापमान पर काम करने वाले सिस्टम के लिए तेल, स्नेहक बनाने के लिए किया जाता है।

यह शायद विज्ञान कथा में एक क्लिच है: एक निश्चित चिपचिपा पदार्थ एक सूट या कैप्सूल में बहुत जल्दी प्रवेश करता है, और मुख्य पात्रअचानक खुद को पता चलता है कि वह कितनी जल्दी अपने फेफड़ों से बाकी हवा को खो देता है, और उसके अंदर लसीका से रक्त तक एक असामान्य तरल छाया से भर जाता है। अंत में, वह घबरा भी जाता है, लेकिन कुछ सहज घूंट लेता है, या बल्कि आह भरता है, और यह जानकर आश्चर्यचकित होता है कि वह इस विदेशी मिश्रण को सांस ले सकता है जैसे कि वह सामान्य हवा में सांस ले रहा हो।

क्या हम द्रव श्वास के विचार को साकार करने से अब तक दूर हैं? क्या तरल मिश्रण को सांस लेना संभव है, और क्या इसकी वास्तविक आवश्यकता है?
इस तकनीक का उपयोग करने के तीन आशाजनक तरीके हैं: दवा, गोताखोरी से बहुत गहराई तक और अंतरिक्ष यात्री।

गोताखोर के शरीर पर दबाव हर दस मीटर पर एक वायुमंडल से बढ़ता है। दबाव में तेज कमी के कारण, डिकंप्रेशन बीमारी शुरू हो सकती है, जिसकी अभिव्यक्तियों के साथ रक्त में घुलने वाली गैसें बुलबुले के साथ उबलने लगती हैं। इसके अलावा, उच्च दबाव पर, ऑक्सीजन और मादक नाइट्रोजन विषाक्तता संभव है। यह सब विशेष श्वसन मिश्रण के उपयोग से लड़ा जाता है, लेकिन वे कोई गारंटी नहीं देते हैं, लेकिन केवल अप्रिय परिणामों की संभावना को कम करते हैं। बेशक, आप डाइविंग सूट का उपयोग कर सकते हैं जो गोताखोर के शरीर और उसके श्वास मिश्रण पर बिल्कुल एक वातावरण में दबाव बनाए रखता है, लेकिन बदले में, वे बड़े, भारी होते हैं, आंदोलन को मुश्किल बनाते हैं, और बहुत महंगे भी होते हैं।

लोचदार वेटसूट की गतिशीलता और कठोर सूट के कम जोखिम को बनाए रखते हुए तरल श्वास इस समस्या का तीसरा समाधान प्रदान कर सकता है। श्वास द्रव, महंगे श्वास मिश्रण के विपरीत, शरीर को हीलियम या नाइट्रोजन से संतृप्त नहीं करता है, इसलिए डीकंप्रेसन बीमारी से बचने के लिए धीमी गति से विघटन की भी आवश्यकता नहीं है।

दवा में, समय से पहले बच्चों के उपचार में तरल श्वास का उपयोग किया जा सकता है ताकि वेंटिलेटर की हवा में दबाव, मात्रा और ऑक्सीजन एकाग्रता से फेफड़ों की अविकसित ब्रांकाई को नुकसान से बचा जा सके। समय से पहले भ्रूण के अस्तित्व को सुनिश्चित करने के लिए विभिन्न मिश्रणों का चयन और परीक्षण 90 के दशक में ही शुरू हो गया था। पूर्ण विराम या आंशिक श्वसन अपर्याप्तता के साथ तरल मिश्रण का उपयोग करना संभव है।

अंतरिक्ष उड़ान बड़े अधिभार के साथ जुड़ा हुआ है, और तरल पदार्थ समान रूप से दबाव वितरित करते हैं। यदि कोई व्यक्ति तरल में डूबा हुआ है, तो ओवरलोड के दौरान, दबाव उसके पूरे शरीर पर जाएगा, न कि विशिष्ट समर्थन (कुर्सी पीठ, सीट बेल्ट) पर। इस सिद्धांत का उपयोग लिबेल जी-सूट बनाने के लिए किया गया था, जो पानी से भरा एक कठोर स्पेससूट है, जो पायलट को 10 ग्राम से ऊपर जी-बलों पर भी जागरूक और कुशल रहने की अनुमति देता है।

यह विधि मानव शरीर के ऊतकों और इस्तेमाल किए गए विसर्जन तरल पदार्थ के बीच घनत्व अंतर से सीमित है, इसलिए सीमा 15-20 ग्राम है। लेकिन आप आगे जा सकते हैं और फेफड़ों को पानी के घनत्व के करीब तरल से भर सकते हैं। एक अंतरिक्ष यात्री जो पूरी तरह से तरल और सांस लेने वाले तरल में डूबा हुआ है, अत्यधिक उच्च जी-बलों के प्रभाव को अपेक्षाकृत कम महसूस करेगा, क्योंकि तरल में बलों को सभी दिशाओं में समान रूप से वितरित किया जाता है, लेकिन प्रभाव अभी भी किसके कारण होगा अलग घनत्वउसके शरीर के ऊतक। सीमा अभी भी रहेगी, लेकिन यह अधिक होगी।

तरल श्वास पर पहला प्रयोग पिछली शताब्दी के 60 के दशक में प्रयोगशाला चूहों और चूहों पर किया गया था, जिन्हें भंग ऑक्सीजन की एक उच्च सामग्री के साथ एक खारा समाधान में साँस लेने के लिए मजबूर किया गया था। इस आदिम मिश्रण ने जानवरों को एक निश्चित समय तक जीवित रहने दिया, लेकिन यह कार्बन डाइऑक्साइड को नहीं हटा सका, इसलिए जानवरों के फेफड़े अपूरणीय रूप से क्षतिग्रस्त हो गए।

बाद में, पेरफ्लूरोकार्बन के साथ काम शुरू हुआ, और उनके पहले परिणाम नमकीन प्रयोगों की तुलना में बहुत बेहतर थे। पेरफ्लूरोकार्बन हैं कार्बनिक पदार्थ, जिसमें सभी हाइड्रोजन परमाणुओं को फ्लोरीन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। पेरफ्लूरोकार्बन यौगिकों में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड दोनों को भंग करने की क्षमता होती है, वे बहुत निष्क्रिय, रंगहीन, पारदर्शी होते हैं, फेफड़ों के ऊतकों को नुकसान नहीं पहुंचा सकते हैं और शरीर द्वारा अवशोषित नहीं होते हैं।

तब से, साँस लेने के तरल पदार्थों में सुधार हुआ है, आज तक का सबसे उन्नत समाधान परफ्लुब्रोन या "लिक्विवेंट" (व्यावसायिक नाम) कहा जाता है। पानी के दोगुने घनत्व वाले इस तेल जैसा पारदर्शी तरल में कई उपयोगी गुण होते हैं: यह सामान्य हवा से दोगुना ऑक्सीजन ले जा सकता है, इसका क्वथनांक कम होता है, इसलिए उपयोग के बाद, फेफड़ों से इसका अंतिम निष्कासन वाष्पीकरण द्वारा किया जाता है। . इस तरल के प्रभाव में एल्वियोली बेहतर खुलती है, और पदार्थ को उनकी सामग्री तक पहुंच प्राप्त होती है, इससे गैसों के आदान-प्रदान में सुधार होता है।

फेफड़े पूरी तरह से तरल पदार्थ से भर सकते हैं, जिसके लिए एक झिल्ली ऑक्सीजनेटर, एक हीटिंग तत्व और मजबूर वेंटिलेशन की आवश्यकता होगी। लेकिन नैदानिक अभ्यास में, अक्सर वे ऐसा नहीं करते हैं, लेकिन पारंपरिक गैस वेंटिलेशन के संयोजन में तरल श्वास का उपयोग करते हैं, फेफड़ों को केवल आंशिक रूप से परफ्लुब्रोन से भरते हैं, कुल मात्रा का लगभग 40%।

फ़िल्म द एबिस, 1989 से फ़्रेम

तरल श्वास का उपयोग करने से हमें क्या रोकता है? श्वास द्रव चिपचिपा होता है और कार्बन डाइऑक्साइड को खराब तरीके से निकालता है, इसलिए फेफड़ों के जबरन वेंटिलेशन की आवश्यकता होगी। कार्बन डाइऑक्साइड को दूर करने के लिए समान्य व्यक्ति 70 किलोग्राम वजन, 5 लीटर प्रति मिनट या उससे अधिक के प्रवाह की आवश्यकता होगी, और यह बहुत अधिक है, तरल पदार्थों की उच्च चिपचिपाहट को देखते हुए। पर शारीरिक गतिविधिआवश्यक प्रवाह की मात्रा केवल बढ़ेगी, और यह संभावना नहीं है कि एक व्यक्ति प्रति मिनट 10 लीटर तरल पदार्थ ले जा सकेगा। हमारे फेफड़े केवल तरल सांस लेने के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं और इस तरह की मात्रा को अपने आप पंप करने में सक्षम नहीं हैं।

प्रयोग सकारात्मक लक्षणउड्डयन और अंतरिक्ष यात्रियों में सांस लेने वाले तरल पदार्थ भी हमेशा के लिए एक सपना रह सकते हैं - जी-सूट के लिए फेफड़ों में तरल पदार्थ में पानी का घनत्व होना चाहिए, और परफ्लुब्रोन दोगुना भारी होता है।

हां, हमारे फेफड़े तकनीकी रूप से एक निश्चित ऑक्सीजन युक्त मिश्रण को "साँस लेने" में सक्षम हैं, लेकिन दुर्भाग्य से हम इस समय केवल कुछ ही मिनटों के लिए ऐसा कर सकते हैं, क्योंकि हमारे फेफड़े इतने मजबूत नहीं हैं कि श्वास मिश्रण को विस्तारित अवधि के लिए प्रसारित कर सकें। . भविष्य में स्थिति बदल सकती है, यह केवल इस क्षेत्र के शोधकर्ताओं के लिए हमारी आशाओं को मोड़ने के लिए बनी हुई है।

28 दिसंबर, 2017

फाउंडेशन फॉर एडवांस्ड स्टडी (FPI) ने 2016 में लिक्विड ब्रीदिंग प्रोजेक्ट को मंजूरी दी थी, तब से जनता इसकी सफलता में गहरी दिलचस्पी ले रही है। इस तकनीक की क्षमताओं के हालिया प्रदर्शन ने सचमुच इंटरनेट को उड़ा दिया है। उप प्रधान मंत्री दिमित्री रोगोज़िन और सर्बियाई राष्ट्रपति अलेक्जेंडर वूसिक के बीच एक बैठक में, दछशुंड को दो मिनट के लिए एक मछलीघर में ऑक्सीजन से संतृप्त एक विशेष तरल के साथ डुबोया गया था। प्रक्रिया के बाद, उप प्रधान मंत्री के अनुसार, कुत्ता जीवित है और ठीक है।

व्यक्तिगत रूप से, निश्चित रूप से, यह मेरे लिए स्पष्ट नहीं है कि सामाजिक नेटवर्क पर कुत्ते पर दया करने वालों की भीड़, उदाहरण के लिए, चूहों और खरगोशों की रक्षा करने के लिए क्यों नहीं दौड़ती है, जो आमतौर पर संस्थानों में बैचों में मर जाते हैं। और यह भी दिलचस्प है, वे सोचते हैं, उदाहरण के लिए, रानी भी क्रूर और हृदयहीन है - उसने मानव जाति के लाभ के लिए एक से अधिक कुत्ते दान किए। और यहाँ, ए. ठीक है, हम उस बारे में बिल्कुल भी बात नहीं कर रहे हैं।

यह तरल क्या था? क्या तरल सांस ली जा सकती है? और वैज्ञानिक अनुसंधान के इस क्षेत्र में चीजें कैसी हैं?

यह स्पष्ट करने के लिए कि खोज को वास्तविक सफलता क्यों कहा जाता है। 80 के दशक के उत्तरार्ध में, तरल श्वास पर विचार किया गया था कल्पित विज्ञान. इसका इस्तेमाल अमेरिकी निर्देशक जेम्स कैमरून "द एबिस" द्वारा फिल्म के नायकों द्वारा किया गया था। और तस्वीर में भी इसे प्रायोगिक विकास कहा जाता था।

यह लंबे समय से मनुष्यों और जानवरों को तरल सांस लेने के लिए सिखाने की कोशिश की गई है। 60 के दशक में पहला प्रयोग असफल रहा, प्रायोगिक चूहे बहुत लंबे समय तक नहीं रहे। मनुष्यों में, समय से पहले बच्चों को बचाने के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में तरल फेफड़े के वेंटिलेशन की तकनीक का केवल एक बार परीक्षण किया गया था। हालांकि, तीन बच्चों में से किसी को भी पुनर्जीवित नहीं किया जा सका।

तब फेफड़ों में ऑक्सीजन पहुंचाने के लिए पेरफटोरन का उपयोग किया जाता था, यह रक्त के विकल्प के रूप में भी प्रयोग किया जाता है। मुख्य समस्या यह थी कि इस तरल को पर्याप्त रूप से शुद्ध नहीं किया जा सकता था। इसमें कार्बन डाइऑक्साइड खराब रूप से घुली हुई थी, और लंबे समय तक सांस लेने के लिए फेफड़ों के जबरन वेंटिलेशन की आवश्यकता होती थी। आराम से, औसत ऊंचाई के औसत निर्माण वाले व्यक्ति को प्रति मिनट 5 लीटर तरल पदार्थ, भार के साथ - 10 लीटर प्रति मिनट से गुजरना पड़ता था। फेफड़े ऐसे भार के अनुकूल नहीं होते हैं। हमारे शोधकर्ता इस समस्या को हल करने में कामयाब रहे।

तरल श्वास, फेफड़ों का तरल वेंटिलेशन - एक तरल की मदद से सांस लेना जो ऑक्सीजन को अच्छी तरह से घोलता है। फिलहाल, ऐसी तकनीकों के कुछ ही प्रयोग किए गए हैं।

तरल श्वास में फेफड़ों को तरल से भरना, घुलित ऑक्सीजन से संतृप्त होता है, जो रक्त में प्रवेश करता है। इस उद्देश्य के लिए सबसे उपयुक्त पदार्थों को पेरफ्लूरोकार्बन यौगिक माना जाता है जो ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड को अच्छी तरह से घोलते हैं, सतह का तनाव कम होता है, अत्यधिक निष्क्रिय होते हैं, और शरीर में चयापचय नहीं होते हैं।

फेफड़ों के आंशिक तरल वेंटिलेशन वर्तमान में विभिन्न श्वसन विकारों के लिए नैदानिक परीक्षणों में है। फेफड़ों के तरल वेंटिलेशन के कई तरीकों को विकसित किया गया है, जिसमें वाष्प और पेरफ्लूरोकार्बन के एरोसोल का उपयोग करके वेंटिलेशन शामिल है।

फेफड़ों के पूर्ण तरल वेंटिलेशन में फेफड़ों को तरल से पूरी तरह से भरना होता है। 1970 और 1980 के दशक में यूएसएसआर और यूएसए में जानवरों पर फेफड़ों के पूर्ण द्रव वेंटिलेशन पर प्रयोग किए गए थे। उदाहरण के लिए, 1975 में कार्डियोवास्कुलर सर्जरी संस्थान में। ए.एन. बाकुलेव, प्रोफेसर एफ. एफ. बेलोयार्त्सेव फ़्लोरोकार्बन ऑक्सीजनेटरों का उपयोग करके और फेफड़ों में गैसीय माध्यम को तरल पेरफ़्लुओरोकार्बन के साथ बदलने पर लंबी अवधि के एक्स्ट्रापल्मोनरी ऑक्सीजन पर काम करने वाले देश के पहले व्यक्ति थे। हालाँकि, ये प्रयोग अभी तक इस चरण को नहीं छोड़े हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि फेफड़ों के तरल वेंटिलेशन के लिए उपयुक्त अध्ययन किए गए यौगिकों में कई नुकसान हैं जो उनकी प्रयोज्यता को महत्वपूर्ण रूप से सीमित करते हैं। विशेष रूप से, ऐसी कोई विधि नहीं मिली जिसे लगातार लागू किया जा सके।

यह माना जाता है कि तरल श्वास का उपयोग गहरे समुद्र में गोताखोरी, अंतरिक्ष उड़ानों में किया जा सकता है, कुछ बीमारियों के जटिल उपचार में एक साधन के रूप में।

रूसी संघ में, एंड्री विक्टोरोविच फ़िलिपेंको, एक वैज्ञानिक, डॉक्टर, प्रौद्योगिकी डेवलपर और तरल श्वास तंत्र के आविष्कारक, तरल श्वास के क्षेत्र में प्रयोगों और विकास में लगे हुए हैं। वैज्ञानिक के विकास रूस और विदेशों दोनों में जाने जाते हैं। फ़िलिपेंको द्रव श्वास, फेफड़े के पैथोफिज़ियोलॉजी, रिस्टोरेटिव मेडिसिन, फार्माकोलॉजिकल टेस्टिंग और मेडिकल डिवाइस डेवलपमेंट में एक सक्रिय एमडी पीएचडी विशेषज्ञ हैं। 20 से अधिक वैज्ञानिक और तकनीकी रिपोर्ट तैयार की और लगभग 30 . प्रकाशित की वैज्ञानिक लेखरूसी और विदेशी प्रेस में। उन्होंने रूस, जर्मनी, बेल्जियम, स्वीडन, ग्रेट ब्रिटेन और स्पेन सहित तरल श्वास और पनडुब्बी बचाव पर कई सम्मेलनों में बात की है। उनके पास डीकंप्रेसन गैस बुलबुले आदि के अल्ट्रासोनिक स्थान की विधि के लिए कॉपीराइट प्रमाण पत्र हैं। 2014 में, एंड्री विक्टरोविच फिलिप्पेंको ने एडवांस्ड रिसर्च फाउंडेशन के साथ एक समझौते पर हस्ताक्षर किए, जिसके साथ काम 2016 तक चला।

"उदाहरण के लिए, जब हर 10 मीटर गहराई तक गोता लगाते हैं, तो दबाव कम से कम एक वायुमंडल से बढ़ जाता है। नतीजतन, छाती और फेफड़े इस हद तक सिकुड़ जाएंगे कि गैसीय वातावरण में सांस लेना असंभव हो जाएगा। और अगर फेफड़ों में एक गैस-वाहक तरल होता है, हवा और यहां तक कि पानी की तुलना में बहुत अधिक घनत्व का, वे कार्य करने में सक्षम होंगे। पेरफ्लूरोकार्बन में, नाइट्रोजन के मिश्रण के बिना ऑक्सीजन को भंग किया जा सकता है, जो हवा में प्रचुर मात्रा में होता है और जिसका ऊतकों में विघटन, गहराई से उठाने पर डिकंप्रेशन बीमारी के सबसे महत्वपूर्ण कारणों में से एक है, "मेवस्की जारी है।

हालांकि, तरल सांस लेने वाले व्यक्ति के लिए कोई मौलिक बाधा नहीं है। एवगेनी मेव्स्की का मानना है कि रूसी वैज्ञानिक अगले कुछ वर्षों में प्रदर्शित तकनीक को व्यावहारिक उपयोग में लाएंगे।

पुनर्जीवन से पनडुब्बी के बचाव के लिए

पिछली सदी के मध्य में वैज्ञानिकों ने पेरफ्लूरोकार्बन को सांस लेने वाले गैस मिश्रण के विकल्प के रूप में मानना शुरू किया। 1962 में, डच शोधकर्ता जोहान्स किल्स्ट्रा (जोहान्स किल्स्ट्रा) का एक लेख "मछली के रूप में चूहों का" प्रकाशित हुआ था, जो 160 वायुमंडल के दबाव में ऑक्सीजन युक्त खारा समाधान में रखे गए कृंतक के साथ एक प्रयोग का वर्णन करता है। जानवर 18 घंटे तक जिंदा रहा। फिर किलस्ट्रा ने पेरफ्लूरोकार्बन के साथ प्रयोग करना शुरू किया, और पहले से ही 1966 में क्लीवलैंड चिल्ड्रन हॉस्पिटल (यूएसए) में, फिजियोलॉजिस्ट लेलैंड सी। क्लार्क ने सिस्टिक फाइब्रोसिस के साथ नवजात शिशुओं की सांस लेने में सुधार के लिए उनका उपयोग करने की कोशिश की। यह एक अनुवांशिक बीमारी है जिसमें एक बच्चा अविकसित फेफड़ों के साथ पैदा होता है, उसकी एल्वियोली ढह जाती है, जिससे सांस लेने में रुकावट आती है। ऐसे रोगियों के फेफड़े ऑक्सीजन युक्त लवण से भर जाते हैं। क्लार्क ने फैसला किया कि इसे ऑक्सीजन युक्त तरल के साथ करना बेहतर है। इस शोधकर्ता ने बाद में तरल श्वास के विकास के लिए बहुत कुछ किया।

परमाणु परियोजना की विरासत

Perfluorocarbons (perfluorocarbons) कार्बनिक यौगिक हैं जहां सभी हाइड्रोजन परमाणुओं को फ्लोरीन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। यह लैटिन उपसर्ग "प्रति-" द्वारा जोर दिया गया है, जिसका अर्थ है पूर्णता, अखंडता। ये पदार्थ प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं। उन्नीसवीं शताब्दी के अंत में उन्होंने उन्हें संश्लेषित करने की कोशिश की, लेकिन वे वास्तव में द्वितीय विश्व युद्ध के बाद ही सफल हुए, जब उन्हें परमाणु उद्योग की आवश्यकता थी। यूएसएसआर में उनका उत्पादन रूसी एकेडमी ऑफ साइंसेज के अर्थशास्त्र संस्थान में ऑर्गनोफ्लोरीन यौगिकों की प्रयोगशाला के संस्थापक शिक्षाविद इवान लुडविगोविच नुयंट्स द्वारा स्थापित किया गया था।

"परफ्लूरोकार्बन का उपयोग समृद्ध यूरेनियम प्राप्त करने के लिए प्रौद्योगिकी में किया गया था। यूएसएसआर में, लेनिनग्राद में स्टेट इंस्टीट्यूट ऑफ एप्लाइड कैमिस्ट्री उनका सबसे बड़ा डेवलपर था। वर्तमान में, वे किरोवो-चेपेत्स्क और पर्म में उत्पादित होते हैं," मेवेस्की कहते हैं।

इन पदार्थों का सक्रिय रूप से नेत्र विज्ञान में उपयोग किया जाता है, घाव भरने में तेजी लाने के लिए, कैंसर सहित रोगों के निदान में। हाल के वर्षों में, पेरफ्लूरोकार्बन का उपयोग करके एनएमआर निदान की विधि विदेशों में विकसित की गई है। हमारे देश में, मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों की एक टीम द्वारा इन अध्ययनों को सफलतापूर्वक किया जाता है। एम. वी. लोमोनोसोव शिक्षाविद अलेक्सी खोखलोव, आईएनईओएस, आईटीईबी आरएएस और आईईपी (सेरपुखोव) के मार्गदर्शन में।

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