ОРИЕНТАЦИЯ ЧЕЛОВЕКА В
КОСМИЧЕСКОМ ПРОСТРАНСТВЕ
Психосенсорные реакции в состоянии
невесомости
- Еще К. Э. Циолковский предполагал, что в условиях
невесомости у человека могут возникнуть
различные иллюзии и нарушение ориентации в
пространстве. Однако он считал, что даже к таким
необычным условиям можно приспособиться. «Все же
эти иллюзии, по крайней мере в жилище, должны со
временем исчезнуть»,— писал Циолковский.
- С тех пор и до начала космических полетов было
высказано немало мнений по поводу того, какое
влияние на состояние организма и на психическую
деятельность может оказать невесомость.
Некоторые зарубежные ученые даже утверждали,
будто при потере веса возникнут опасные для
здоровья психические реакции и будто пребывание
человека в условиях невесомости вообще
невозможно. Поэтому первоначально
соответствующие опыты проводились на животных,
помещаемых в высотные ракеты. Затем они были
перенесены и на человека, но опять-таки не в
космическом полете, а при полетах на реактивных
самолетах по баллистической кривой Кеплера с
воспроизведением кратковременной динамической
невесомости (от 20 до 60 сек.). В настоящее время в
нашей стране и за рубежом накоплен большой
научный материал о влиянии такой невесомости на
психофизиологические функции людей. В этом плане
все испытуемые подразделяются на три основные
группы.
Рис. 7
Физическая характеристика типичного полета с
воспроизведением невесомости
- В первую группу входят лица, которые переносят
кратковременную невесомость без заметного
ухудшения общего самочувствия, не теряют
работоспособности в полете и лишь испытывают
чувство расслабленности или облегчения
вследствие потери тяжести собственного тела. Все
советские космонавты были отнесены к этой
группе. Для иллюстрации приведем запись,
сделанную Ю. А. Гагариным после первого полета с
воспроизведением невесомости на двухместном
самолете: «До выполнения «горок» полет проходил
как обычно, нормально. При вводе в «горку»
прижало к сиденью. Затем сиденье отошло, ноги
приподнялись с пола. Посмотрел на прибор:
показывает невесомость. Ощущение приятной
легкости. Пробовал двигать руками, головой. Все
получается легко и свободно. Поймал плавающий
перед лицом карандаш и шланг кислородного
прибора. В пространстве ориентировался
нормально. Все время видел небо, землю, красивые
кучевые облака».
Рис. 8
Космонавт В.М.Kомаров в состоянии невесомости
- Во вторую группу включаются яйца, испытывающие
в период невесомости иллюзии падения, а также
чувство переворачивания, вращения тела в
неопределенном положении, подвешенности вниз
головой и т. д. Указанные явления в первые 2–6 сек.
сопровождаются беспокойством, потерей
ориентации в пространстве и неправильным
восприятием окружающей обстановки и
собственного тела. В ряде случаев наблюдается
эйфория (смех, игривое настроение, забывание о
программе эксперимента и т. д.). Последующие
полеты с воспроизведением невесомости не
вызывают у данной группы людей столь острых
ощущений. Наступает привыкание, адаптация. Для
примера приведем изложение результатов
самонаблюдения одного из авторов (В. И. Лебедева),
сделанное после его первого полета на
невесомость в специально оборудованном
самолете.
- «Ко времени первой «горки» сидел в кресле,
пристегнувшись ремнями. По звуку двигателей и
вибрации самолета догадался, что самолет берет
разгон перед «горкой». Через несколько секунд
наступила перегрузка и меня вдавило в кресло. С
началом невесомости почувствовал, что
проваливаюсь в бездну. Это ощущение, по моей
оценке, длилось 1–2 сек. Перед глазами «поплыли»
товарищи. Из-под моего кресла медленно поднялся
парашют и завис в воздухе. Положение людей в
безопорном состоянии было необычным: кто вверх
ногами, кто как-то боком и т. д. Они двигались,
кувыркались, принимали необычные позы,
отталкивались от пола, потолка, стенок и быстро
проплывали передо мной. Все казалось необычным и
забавным. Достаточно хорошо зная теоретически
ощущения в невесомости, я ожидал, что перенесу ее
плохо, но получилось наоборот. Это вызвало
чувство восторга, которое перешло в эйфорию.
Большим пальцем показывал товарищам, что
чувствую себя хорошо. Затем невесомость прошла, и
наступила опять перегрузка. После перегрузки
эйфория продолжалась до начала второго периода
невесомости.
- Во второй «горке» я должен был «плавать» в
невесомости. Надел защитный шлем и лег на пол,
покрытый толстым слоем поролона. Началась
перегрузка, и я стал вдавливаться в поролон.
Состояние невесомости наступило внезапно, и я, не
успев опомниться, почувствовал, что полетел
вверх, а затем в неопределенном направлении.
Наступила полная дезориентация в пространстве.
Затем я начал в какой-то степени разбираться в
обстановке. Увидел пол и стенки помещения.
Показалось, что последнее быстро удлиняется.
Иллюзия напоминала такое же ощущение, когда
смотришь в перевернутый бинокль. Взглянул на пол
и увидел, что он движется подо мной, убегая от
меня вместе с удлиняющимся и уменьшающимся
помещением. В это время старался за что-нибудь
ухватиться. Но хотя предметы подо мной и по
сторонам казались близко расположенными, я никак
не мог дотянуться до них руками, что вызвало
чувство крайнего эмоционального возбуждения.
Затем, очутившись в хвосте самолета, ухватился за
какой-то предмет и стабилизировал свое положение
в пространстве». В последующих полетах произошла
полная адаптация.
- У некоторых испытуемых из описываемой группы,
наряду с дезориентацией в пространстве,
наблюдается нарушение «схемы тела». Для
иллюстрации процитируем изложение
самонаблюдения одного из летчиков, который
первый раз пилотировал самолет на невесомость:
«Через 8–10 секунд после наступления невесомости
почувствовал, будто голова начинает распухать и
увеличиваться в размерах. На тринадцатой секунде
появилось впечатление медленного кручения тела
в неопределенном направлении. Еще через 15 секунд
стал терять пространственную ориентировку и
поэтому вывел самолет из параболического
режима».
- В этой же группе встречаются люди, которые в
состоянии невесомости переживают чувство так
называемого психического отчуждения,
психической беспомощности. Испытуемый М-в,
опытный планерист, следующим образом
характеризовал свои ощущения в такой ситуации.
«В первые секунды воздействия невесомости
почувствовал, что самолет перевернулся и летит в
перевернутом положении, а я завис в самолете вниз
головой. Посмотрел в иллюминатор, увидел
горизонт Земли, убедился в ложности своего
ощущения. Через 5–10 секунд иллюзия исчезла.
- При наличии иллюзии и после ее исчезновения
весь период невесомости испытывал неприятное,
трудно характеризуемое, незнакомое ранее
ощущение неестественности и беспомощности. Мне
казалось, что изменилась не только обстановка в
самолете, но я что-то во мне самом. Чтобы
избавиться от этого неприятного ощущения,
пробовал в невесомости писать, дотягиваться
руками до различных предметов. Все это выполнял
без особых затруднений. Тем не менее это чувство
беспомощности, неуверенности не проходило и
мучило меня».
Рис.9
Космонавт А.А.Леонов выполняет сальто назад
прогнувшись в состоянии невесомости
- К третьей группе относятся лица, у которых
пространственная дезориентация и иллюзии
выражены сильнее, продолжаются на протяжении
всего периода невесомости и иногда сочетаются с
быстрым развитием симптомов морской болезни. У
отдельных представителей этой группы иллюзии
падения достигают крайней степени,
сопровождаются чувством ужаса, непроизвольным
криком b резким повышением двигательной
активности. При этом наблюдается полная
дезориентация в пространстве и потеря контакта с
окружающими людьми. Такая психическая реакция
была сопоставлена Ф. Д. Горбовым, О. Н. Кузнецовым,
В. И. Лебедевым с так называемым
симптомокомплексом «гибели мира», встречающимся
при ряде заболеваний головного мозга. Одно из
проявлений этого симптомокомплекса описано А. С.
Шмарьяном. У больного Ш-ва приступ начинался с
резкой головной боли и головокружения. Не уcпев
за что-нибудь ухватиться, больной испытывал
ощущение резкого падения. Окружающая обстановка
для него изменяется в размерах и очертаниях,
«здания то резко увеличиваются, то уменьшаются,
кругом темнеет, постройка на постройку валится,
все становится странным, незнакомым и чуждым».
Происходит это чрезвычайно быстро — «быстрее
вращающегося кино». Больной видит, как вдали
большие деревья вырываются с корнем, «вся земля
похожа на бурлящий котел, как от извержения
вулкана. Гибнет природа, люди тоже гибнут, как во
время мировой катастрофы». Ш-в в это время
ощущает сильный страх, тоску, тревогу, прощается
с жизнью и плачет. Такое состояние у него длится
1–2 минуты.
- А вот наблюдения Л. А. Китаева-Смыка за одним
испытуемым находившимся в состоянии
кратковременной невесомости. «Во время полета до
наступления невесомости сидел, непринужденно
беседуя с врачом. С первых секунд невесомости
появилось двигательное возбуждение,
сопровождавшееся лифтовыми и хватательными
реакциями, непроизвольным нечленораздельным
криком и своеобразным выражением лица (поднятые
брови, зрачки расширены, рот открыт, нижняя
челюсть опущена). Эта реакция наблюдалась на
протяжении всего периода невесомости, что не
давало возможности врачу, находившемуся рядом с
испытуемым, вступить с ним в контакт. После
прекращения воздействия невесомости описанная
реакция исчезла, но испытуемый до окончания
полета был в умеренно возбужденном состоянии.
После полета о своих переживаниях рассказал
следующее: «Я не понял, что наступило состояние
невесомости. У меня внезапно возникло ощущение
стремительного падения вниз и мне показалось,
что все кругом рушится, разваливается и
разлетается в стороны. Меня охватило чувство
ужаса, и я не понимал, что вокруг меня
происходит». О своих реакциях испытуемый ничего
не помнил. При просмотре кинопленки, на которой
засняли его доведение в невесомости, он был
крайне удивлен увиденным».
- Как видим, симптомокомплекс «гибели мира» очень
напоминает психическую реакцию отдельных людей,
у которых в состоянии невесомости возникает
дезориентация в пространстве, сопровождающаяся
чувством падения и ужаса. Небезынтересны для
космической психологии также наблюдения за
нервно-психическими больными, когда один из
симптомов их заболевания состоит в чувстве
потери веса собственного тела. Так, Р. И. Меерович
отмечал, что у больной Б-й «часто появляется
чувство невесомости — ей кажется, что она
движется по воздуху»; больная С-ва говорит, что
«ночью она иногда просыпается с чувством, что
висит в воздухе». Подобные же наблюдения имеются
и у А. А. Меграбяна (больной Ш. сообщает: «Вот я не
чувствую ни себя, ни своего тела, точно плыву по
воздуху»; больная В. говорит, что «иногда ее тело
становится легким, как пух, невесомым», что она
ходит «как бы по воздуху», и т. д.). Аналогичную
картину дает действие некоторых
психофармакологических веществ. Например, еще
задолго до первых космических полетов А. И.
Сикорский наблюдал при отравлениях гашишем
своеобразное состояние, сопровождающееся
ощущением невесомости и поднятия ввысь.
- Естественно, возникает вопрос, не скрываются ли
за всеми этими фактами какие-либо общие
закономерности, позволяющие понять механизмы
развития при невесомости психических состояний
с нарушением схемы тела и дезориентацией в
пространстве?
- Было выяснено, что возникновение
симнтомокомдлекса «гибели мира» и ряда других
психосенсорных расстройств вызывается
дисфункцией, рассогласованием работы
функциональных систем головного мозга из-за
болезненных поражений центральной нервной
системы. Одной из причин такой дисфункции может
служить измененная и извращенная информация,
идущая от органов чувств. Типичным примером
здесь является болезнь Меньера, названная так по
имени описавшего ее в 1861 г. французского врача.
Она протекает следующим образом. У вполне
здорового внешне человека начинает периодически
возникать ощущение «удара» в голову. При этом
часто он, словно «пораженный молнией», падает на
землю настолько стремительно, что не успевает за
что-нибудь ухватиться. Одновременно появляется
шум в каком-либо ухе, головокружение. Одним
кажется, что они сами кружатся и их отбрасывает в
сторону, другим-что вся обстановка вертится по
кругу (в горизонтальной или вертикальной
плоскости), что предметы двоятся и мелькают, пол,
земля, кровать перемещаются под ними,
проваливаются в пропасть. При этом некоторые
больные полностью теряют ориентацию в
пространстве.
- Обнаружилось, что конечная причина болезни
Медьера состоит в периодическом повышении
давления жидкости в полукружных каналах
вестибулярного аппарата, которое и приводит к
появлению необычной, извращенной информации,
поступающей в мозг от этого органа чувств.
Сказанное подтверждается экспериментами
Штаудера, который у больных, находившихся в
сумеречном состоянии с переживаниями эйфории и
экстаза, экспериментальным путем раздражал
вестибулярный аппарат с обеих сторон, после чего
наступало состояние дисфории с ощущениями
катастрофы, гибели.
- В условиях невесомости в мозг также начинает
поступать резко измененная и притом необычная
информация, поскольку на систему органов чувств,
воспринимающих пространственные отношения,
перестают действовать механические силы,
обусловленные земной гравитацией. Исследования
Е. М. Юганова и других авторов, например, показали,
что, вследствие утраты веса отолитов, возникают
определенные сдвиги в реципрокных отношениях
между полукружными каналами и отолитовым
аппаратом вестибулярного анализатора. При этом
невесомость не приводит к функциональному
выключению отолитового аппарата, а выступает в
качестве необычного минус-раздражителя. Это и
обусловливает передачу в мозг резко измененной
информации.
- Существенно изменяется при невесомости и та
информация, которая идет в мозг от
воспринимающих давление рецепторов кожи,
подкожной клетчатки, баророцеиторов
сердечно-сосудистой системы и т. д. Поскольку
мышечные усилия, которые необходимы для
поддержания вертикального положения тела на
Земле, становятся при орбитальном полете
излишними, другим оказывается поток нервных
импульсов от костно-мышечного аппарата. Об этом
свидетельствует регистрация биоэлектрической
активности антигравитационной мускулатуры. В
исследованиях Е. М. Юганова, И. И. Касьяна, Б. Ф.
Асямолова было выявлено, что амплитуда
биопотенциалов мышц шеи, равная в горизонтальном
полете 130 — 150 мкв, в условиях невесомости резко
снижается (до 40–50 мкв), а в ряде случаев
отмечается даже биоэлектрическое «молчание».
- О том, что невесомость является весьма сильным и
необычным раздражителем, свидетельствует и
электроэнцефалографическая картина. У
испытуемых, впервые участвующих в полетах с
воспроизведением невесомости, наблюдается
уменьшение амплитуды биопотенциалов головного
мозга, сопровождающееся увеличением частотных
характеристик. Иначе говоря, в центральной
нервной системе преобладает процесс
возбуждения.
- Все перечисленные выше обстоятельства
обусловливают нарушение сочетанной
деятельности анализаторов в условиях
невесомости. Это вызывает у отдельных людей
всевозможные иллюзии положения своего тела в
пространстве вплоть до полной дезориентации с
нарушением правильного восприятия внешнего мира
и «схемы тела». В тех же случаях, когда нервная
система быстро справляется с подобной
функциональной рассогласованностью и в
результате быстро устанавливаются новые
взаимоотношения в системе анализаторов в
соответствии с измененной ситуацией, человек
может переживать чувство приятной легкости,
парения и не терять работоспособности.
Следовательно, необычная информация у лиц с
сильными уравновешенными нервными процессами
сопровождается положительными (стеническими)
эмоциями, а у людей со слабым типом нервной
деятельности может вызвать дезориентацию в
пространстве и субъективные ощущения и
поведенческие реакции, напоминающие
симптомокомплекс «гибели мира».
- Реакции, выявленные при полетах на невесомость
у космонавтов, как правило, коррелировали с
реакциями в других стрессовых ситуациях. Так,
например, у всех космонавтов во время парашютных
прыжков отмечались стенические эмоции.
- В свете постановки вопроса о влиянии длительной
невесомости на восприятие своего тела в
пространстве представляют интерес наблюдения Г.
С. Титова. В орбитальном полете у него развились
неприятные ощущения, которые были
охарактеризованы им как состояние, близкое к
укачиванию, и выражались в головокружении и
поташнивании. Когда космонавт резко поворачивал
голову, головокружение усиливалось и появлялась
иллюзия «плавания» предметов. Титов обратил
внимание на то, что не только повороты головы, но
и мелькания предметов (»бег земли») вызывают
неприятные ощущения. Однако, несмотря на все это,
у него не возникли явления дезориентации в
пространстве, что объясняется достаточно
высокими показателями высшей нервной
деятельности и силы воли космонавта.
- И все же следует отметить, что даже у людей с
сильной нервной системой, для которых
вестибуло-проприоцептивные раздражения при
выполнении фигур высшего пилотажа являются
профессионально обычными, в случаях астенизации
(истощения) могут возникать тяжелые нарушения
ориентировки в полете, сопровождающиеся
эмоционально-невротическими срывами. Об этом
свидетельствует, например, наблюдение Ф. Д.
Горбова за летчиком Н-вым. Последний в течение
нескольких лет вел большую летно-инструкторскую
работу, однако повышенной утомляемости не
отмечал. Показатели его летной работы
оценивались хорошо. В последующие 2–3 года Н-в
стал ощущать повышенную утомляемость, работал
через силу, не имел нормального отдыха. Временами
в ночных полетах рождались переживания
насильственного крена в левую сторону, с
которыми справлялся «усилием воли», заставляя
себя «встряхивать головой», сосредоточиваться
на показаниях приборов. Значения этим явлениям
не придавал.
- Однажды, набирая высоту в ночных условиях, Н-в
вошел в зону облачности. Непосредственно после
этого ощутил переживание ложного крена в левую
сторону. Режима полета не менял, переживание
сгладилось. Об этом обследуемый говорил при
поступлении в госпиталь более или менее
спокойно. Однако составить представление о том,
что произошло с ним в дальнейшем, было трудно, так
как каждый раз, как только рассказ доходил до
последующих переживаний, у Н-ва возникала
выраженная аффективная реакция с плачем, общим
тремором и т. д. Тем не менее, в конце концов
выяснилось, что весь остальной период полета был
для него тяжелым, что переживание ложного крена
продолжалось. При заходе на посадку у Н-ва
появилось тягостное и непреодолимое ощущение
насильственного изменения позы и положения
самолета (на перевернутое), которое не исчезло
даже в условиях видимости аэродрома. Обследуемый
переживал крайнее напряжение физических сил и
одновременно чувство проваливания, падения,
ужаса. Посадку совершил, «не помнив как…», из
самолета вышел «весь мокрый», дрожали руки и
ноги, трудно было идти.
- Ввиду затянувшегося реактивного невроза
(диагноз: стойкое и резко выраженное
астено-депрессивное состояние с аффективной
неустойчивостью, слабодушием, ипохондрическими
фиксациями) Н-в был признан негодным к летной
работе.
- Итак, сопоставление клиники психосенсорных
расстройств и расстройств восприятия,
наблюдавшихся в полетах на невесомость и в
обычных полетах, говорит о значительных чертах
сходства между ними. Вызываемые при невесомости
в случаях недостаточной адаптационной
способности нарушения восприятия окружающего
пространства и самовосприятия
феноменологически напоминают явления
психосенсорных нарушений у нервно-психических
больных. Причиной здесь служит рассогласование
функциональных систем, хотя у людей с сильной
нервной системой обычно оно не доходит до полной
дезинтеграции. Вместе с тем возникающие в
условиях невесомости психосенсорные
расстройства имеют ряд фаз. В первой из них
диссоциация деятельности анализаторов может
сопровождаться незначительными и быстро
проходящими пространственными иллюзиями. Вторая
фаза выражается психосенсорными реакциями с
дезориентацией в пространстве и нарушением
схемы тела, но с правильной интерпретацией своих
ощущеннй. Третья — включает психосенсорные
расстройства с искаженным восприятием
окружающей обстановки и бредовой
интерпретацией.
- Очевидно, что описанные в этом разделе явления
необходимо изучать еще глубже, помня об огромном
значении тщательного отбора и тренировки
космонавтов, которые должны быть готовы к
перенесению невесомости в длительном
космическом полете.
Далее…