ИСТИНА

Известно, что К.Э.Циолковский в работе «Механика в биологии» (1882, 1920) на основе теоретических выводов, заимствованных из анатомии и физиологии, раскрыл строение организмов и их свойства в зависимости от размеров и тяжести, при этом вывел совершенно новые, ранее неизвестные закономерности, которые находили подтверждение в биологии [Дёмин В.Н., 2005]. Тем самым был успешно применен количественный подход к изучению деятельности живых организмов. Эта работа, получившая положительный отзыв И.М.Сеченова, может считаться одной из ранних отечественных работ по математической биологии. В частности, в работе напечатано: «Энергия, мощность существа, или количество выделяемой им механической работы в единицу времени (например, в секунду) зависит, между прочим, не только от совершенства мускула или другого двигательного механизма, но и от количества поглощенного кислорода, переваренной пищи. <…> Но дыхательный процесс зависит также от кровообращения» Для решения задач космической физиологии кардиореспираторной системы (КРС) человека данный подход был развит в ГНЦ РФ - ИМБП РАН в ходе наземных экспериментов, моделирующих межпланетные полеты (эксперименты «Марс-105», «Марс-520» и др.) Методы математической биологии были успешно применены к результатам измерений потребления кислорода (ПК) и вегетативному индексу Кердо (ИК), вычисляемому из параметров гемодинамики [Kerdo I., 1956; И.Кердо, 2009]: в покое и при физической работе, в том числе при в космическом скафандре [Дёмин А.В. с соавт., 2012]. Длительный и высокодискретный мониторинг ИК в рамках космических программ осуществлен впервые. Построены математические модели потребления кислорода при дозированной физической работе возрастающей мощности. В результате исследования свойств модели найдены ранее неизвестные физиологические закономерности процесса нагрузка - ПК. Выполнена статистическая и теплоэнергетическая интерпретации результатов измерений ПК и максимального ПК [Дёмин А.В. с соавт., 2013]. Найдена модель корреляционной связи между ПК и ИК. Благодаря новому использованию свойств ИК найдены и изучены индивидуальные ритмы в вегетативной регуляции гемодинамики, в том числе сезонные и синодические [Дёмин А.В. с соавт., 2011, 2013]. Доказано, что долговременные вегетативные ритмы индивидуальны, но поддаются классификации на типы. На основе полученных результатов предложены способы определения уровня физиологического восстановления организма [Патенты РФ 2461353 и 2462180, 2012 г.], начата разработка нового способа косвенной (расчетной) оценки ПК и энерготрат человека (созданы вычислительные процедуры). Результаты серии работ авторов 2011-2013 гг. могут быть применены для создания систем управления КРС функциями организма человека, разработки режимов труда-отдыха космонавтов и спортсменов. (К.Э.Циолковский и инновационное развитие космонавтики. Материалы XLVIII Научных чтений памяти К.Э.Циолковского. Калуга: Издательство "Эйдос", 2013 - С.152-154)