Бюро научно-технической информации

Наука и жизньНаука

БНТИ

Бюро научно-технической информации

Кровать с искусственной силой тяжести способна вращаться как вправо, так и влево и рассчитана на непрерывную работу в течение 20 минут. Длина её — 3,7 м, диаметр вращения кресла — 4,6 м. Фото Андрея Лисинского.

XIV Международный авиационно-космический салон (МАКС), состоявшийся с 27 августа по 1 сентября 2019 года, собрал огромное число посетителей — специалистов, гостей и любознательных граждан. Во время авиасалона проходила масштабная выставка, на которой предприятия, НИИ и вузы представили свои новинки — изделия и технологии. По данным пресс-службы МАКСа, экспозицию посетили 578 810 человек. Экспонаты на выставке в основном касались авиационной и космической отраслей. Однако предприятия показали новинки и другого назначения. Корреспондент «Науки и жизни» Татьяна Зимина рассказывает о некоторых разработках.

Кровать с перегрузками

С травмами и болезнями опорно-двигательного аппарата люди сталкиваются в любом возрасте — от детей до пожилых. Пациенты старшего возраста массово страдают ещё и гипертонией, атеросклерозом сосудов конечностей, нередко — нейросенсорной потерей слуха и остеопорозом. От всех этих недугов может помочь (ускорить выздоровление или облегчить состояние) кровать с искусственной силой тяжести. Такую медицинскую установку разработали в ПАО «Салют» (г. Самара) совместно со специалистами Самарского государственного медицинского университета.

Лечебный эффект на гравитационной кровати достигается вращением на электроцентрифуге короткого радиуса действия с одновременной дозированной мышечной нагрузкой на нижние конечности. Под влиянием центробежной силы происходит дополнительный приток крови к нижним конечностям. Это активно развивает коллатеральное кровообращение: кровоток по боковым или обходным путям — ветвям кровеносных сосудов, благодаря чему обеспечивается приток или отток крови в нужное место помимо основного сосуда (кровеносного ствола). Такое замещающее кровообращение возникает в любом месте организма, в том числе в коронарных артериях сердца. В результате улучшается метаболизм в тканях и устраняется повреждающая их ишемия. По словам разработчиков, у больных с переломами костей нижних конечностей и их негативными последствиями стимулируется костеобразование. Под действием центробежных сил определённого направления вытягивается позвоночник, что уменьшает застой венозной крови и ликвора в области межпозвонковых дисков, отёк корешков и межпозвоночных связок.

Установка вращается со скоростью до 50 об/мин, при этом система запуска двигателя обеспечивает плавные пуск и торможение гравитационной кровати. Подвижная кушетка на роликовых подвесах способна смещаться под действием центробежной силы до 112 мм.

Сотрудники ПАО «Салют» утверждают, что аналогов подобной медицинской установки нет.

Композит для замещения кости: углерод углероду рознь

Замещение кости, утерянной из-за травмы или болезни, эндопротезом — нередкая операция. Успех протезирования во многом определяется используемым материалом. Биосовместимость, лёгкость, прочность, химическая инертность — безусловные требования, но не менее важен ещё один показатель — модуль упругости, то есть способность материала упруго деформироваться при нагрузке.

АО «Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов» (г. Пермь) представил на МАКС-2019 углерод-углеродный композиционный материал для замещения костной ткани, обладающий всеми перечисленными качествами. Модуль упругости этого композита близок модулю упругости костной ткани человека, который изменяется в пределах 13,8—19,4 ГПа, в то время как применяемый сейчас материал для эндопротезов характеризуется значительно бóльшим модулем упругости — 14—28 ГПа. Эндопротез, изготовленный из углерод-углеродного материала с более высоким модулем упругости, более жёсткий по сравнению с костью человека, из-за чего при его взаимодействии с последней происходит непрерывное перемещение сопряжённых поверхностей. Постепенно эндопротез расшатывается, и костная ткань плохо прорастает в его поры. Более того, сопряжение жёстких поверхностей эндопротеза с костью человека вызывает убывание здоровой кости и тормозит образование новой костной массы.

Созданный в УНИИКМ композиционный материал состоит из пористой матрицы из волокон кристаллического углерода с содержанием волокон 20—80% от её объёма (в зависимости от назначения эндопротеза) и материала-наполнителя. Материал-наполнитель содержит аморфный углерод в виде кокса в количестве 10—20% и кристаллический углерод в количестве 70—50% соответственно от общего объёма пор матрицы. Именно благодаря такому сочетанию кристаллического и аморфного углерода в материале-наполнителе изобретатели достигли требуемого модуля упругости композита. Испытания, проведённые на образцах композиционного материала, показали, что, если относительное содержание аморфного и кристаллического углерода не отвечает заявленным значениям, материал имеет модули упругости, не совпадающие с модулями упругости костной ткани человека.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Идеи, теории и полимеры Идеи, теории и полимеры

А. А. Берлин — один из создателей научной школы по химической физике полимеров

Наука и жизнь
На аллеях Аполлона На аллеях Аполлона

Остафьево: образ места, где всё буквально дышит поэзией

Знание – сила
Неподкупный и безжалостный Неподкупный и безжалостный

Основоположником идейного террора можно считать Робеспьера

Дилетант
Активный сезон Активный сезон

Самые классные и полезные летние развлечения

Лиза
Тайна гибели академика Легасова Тайна гибели академика Легасова

В апреле 1988 года был обнаружен повесившимся Валерий Легасов

Дилетант
Шоураннеры «Фишера»: Человек любит смотреть в кино на что-то ужасное Шоураннеры «Фишера»: Человек любит смотреть в кино на что-то ужасное

Создатели «Фишера» — о том, как луна-парк стал главным референсом мира сериала

Ведомости
Судьба разведчика Судьба разведчика

Под покровом секретности на Урале в 1962 году случился международный скандал

Популярная механика
HDD и SSD накопители — в чем разница и стоит ли переплачивать? HDD и SSD накопители — в чем разница и стоит ли переплачивать?

HDD и SSD: надежный винтаж против скорости света и цены космоса

ТехИнсайдер
Охота на Лисовую Охота на Лисовую

Мария Лисовая олицетворяет красоту землян в блокбастере «Вратарь Галактики»

Maxim
TESS отыскал экзогиганта у очень маломассивной звезды TESS отыскал экзогиганта у очень маломассивной звезды

TESS вновь обнаружил экзогиганта у маломассивной звезды

N+1
Фтор: разрушающий или созидающий? Фтор: разрушающий или созидающий?

Написать эту заметку меня побудило желание рассказать об удивительном элементе

Наука и жизнь
Лучшие игры в жанре постапокалипсис Лучшие игры в жанре постапокалипсис

Подборка видеоигр, в которых конец света стал поводом для великих историй

Maxim
Философский камень, или немного sapientia ex cupro Философский камень, или немного sapientia ex cupro

Идеи вечной жизни, молодости и излечения от всех болезней не умерли

Наука и жизнь
Самоубийство семьи бургомистра Самоубийство семьи бургомистра

«Кризис закончен. Орудия затихли. Кто знал, как нам стоит поступить?»

Дилетант
Борьба с «врагами народа» Борьба с «врагами народа»

От древнеримских проскрипций до наших дней

Наука и жизнь
Есть на что строить Есть на что строить

Зачем создавать отдельный механизм финансирования — инфраструктурные облигации?

Монокль
Лена Горностаева Лена Горностаева

Какую часть мужского тела Лена Горностаева считает самой сексуальной?

Playboy
Белеет парус на болоте Белеет парус на болоте

Чем так уникален нерукотворный природный парус — белокрыльник болотный?

Наука и жизнь
Разгадка истории Венеры кроется в её поверхности Разгадка истории Венеры кроется в её поверхности

Активны ли венерианские вулканы сегодня?

Наука и жизнь
Почему машина заводится и глохнет и что с этим делать Почему машина заводится и глохнет и что с этим делать

Что делать, если машина глохнет: причины, диагностика, куда смотреть

РБК
Пыльные бури — взгляд из космоса Пыльные бури — взгляд из космоса

Песчаные и пыльные бури и их последствия

Наука и жизнь
Компьютерное зрение: когда роботы перестали тыкать пальцем в небо? Компьютерное зрение: когда роботы перестали тыкать пальцем в небо?

Зачем нужно компьютерное зрение и какие задачи оно решает в разных сферах

Наука и техника
Анна Плетнева Анна Плетнева

Певица уверяет, что она заколдованная и выигрывает всегда у всех мужчин!

Playboy
Самый секретный агент Самый секретный агент

Из чего сделан мир Джеймса Бонда Яна Флеминга

Weekend
Открытая книга Открытая книга

Побывав в Доминиканской республике, осознаешь всю силу магического реализма

Вокруг света
«Речная королева Алтая»: как Евдокия Мельникова управляла судоходным делом в XIX веке «Речная королева Алтая»: как Евдокия Мельникова управляла судоходным делом в XIX веке

Как Евдокия Мельникова стала ориентиром для многих судовладельцев XIX века

Forbes
Земля Султана Земля Султана

Путешествие с певцом Султаном Лагучевым по его родине — Карачаево-Черкесии

ЖАРА Magazine
Наука под знаком «Аненербе» Наука под знаком «Аненербе»

Наука может прекрасно себя чувствовать и в тиранических режимах

Знание – сила
Экологическая модернизация Экологическая модернизация

Как разные страны переосмысливают управление органическими отходами

Агроинвестор
«Послы Ермака у Красного крыльца перед царём Иоанном Грозным» «Послы Ермака у Красного крыльца перед царём Иоанном Грозным»

Настоящее покорение земель Сибири началось в 1580-х годах

Дилетант
Открыть в приложении