The Vasily Ilyich Kopanev contribution in the fundamental and practical training of aviation doctors (95th anniversary)

Full Text

За годы существования Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова много написано и сказано о достижениях ученых академии как клинического профиля, так и физиологических направлений. В то же время весьма мало уделено внимания достижениям специалистов академии по авиационной и космической медицине, и в частности школы заслуженного деятеля науки Российской Советской Федеративной Социалистической Республики (РСФСР), доктора медицинских наук, профессора, члена-корреспондента Российской академии космонавтики генерала-майора медицинской службы Василия Ильича Копанева. В канун 95-летнего юбилея со дня его рождения мы попытались этот пробел восстановить.

Василий Ильич Копанев

В.И. Копанев родился 5 июня 1927 г. в деревне Малые Копани Кировской области. После окончания Военно-морской медицинской академии в 1949 г. исполнял обязанности старшего врача авиационного полка (1949–1952), был слушателем лечебно-профилактического факультета по усовершенствованию авиационных врачей Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова (1952–1954), исполнял обязанности офицера учебного отдела академии (1954–1957), адъюнкта кафедры физиологии военного труда, а затем кафедры авиационной медицины (1957–1961). В 1954 г. заочно без отрыва от службы закончил биолого-почвенный факультет Ленинградского государственного университета. После окончания адъюнктуры и защиты кандидатской диссертации служил 12 лет в Институте авиационной и космической медицины в Москве в должностях младшего научного сотрудника, старшего научного сотрудника, начальника научно-исследовательской лаборатории и начальника отдела (1961–1973). С 1973 по 1991 г. возглавлял кафедру авиационной и космической медицины Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова. С 1991 по 1992 г. являлся старшим научным сотрудником Военно-медицинского музея Министерства обороны Российской федерации.

В.И. Копанев — крупный специалист по проблеме статокинетической устойчивости летчиков и космонавтов. Он внес значительный вклад в изучение психофизиологических особенностей труда летчиков дальней, военно-транспортной, а также морской и вертолетной авиации. Несомненна заслуга В.И. Копанева и его учеников в изучении физиологических механизмов адаптации космонавтов к условиям невесомости.

Его ученики успешно возглавляли и возглавляют научно-педагогические коллективы страны. Так, профессор С.И. Лустин руководил, а А.А. Благинин в настоящее время руководит кафедрой авиационной и космической медицины академии, профессора В.В. Власов и А.В. Козлов возглавляли кафедру авиационной и космической медицины Военно-медицинского факультета при Саратовском медицинском университете, профессор А.А. Боченков руководил научно-исследовательской лабораторией обитаемости академии, кандидаты медицинских наук И.К. Тарасов и А.И. Скиба возглавляли медицинские управления Центра подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина, а Н.А. Померанцев и В.М. Виничук руководили медицинскими службами воздушных армий.

Профессор Копанев В.И. постоянно жил в большом труде и не стремился к легкой жизни. Он оставил о себе добрую память как о большом труженике, высококвалифицированном специалисте и гуманном человеке.

В.И. Копанев — высококвалифицированный педагог. Ему принадлежит важная роль в формировании в академии квалификационных характеристик на выпускников факультета подготовки врачей для Военно-воздушных сил, структурно-логической схемы их подготовки и составления сквозной программы преподавания авиационной и космической медицины на смежных кафедрах в академии. В 1976 г. кафедра при его непосредственном участии была превращена в профильную, а с 1991 г. — выпускающую кафедру по факультету подготовки врачей для Военно-воздушных сил. В своей работе по совершенствованию учебного процесса он много внимания уделял практической направленности обучения и приведению учебно-лабораторной базы в соответствие с требованиями повседневной профессиональной деятельности авиационного врача, в 70–80 гг. производилась реконструкция учебной базы с последующим созданием тематических учебных классов, оснащенных современным оборудованием авиационного врача, составлен перечень обязательных практических навыков авиационного врача, подлежащих отработке слушателями на занятиях, в учебных классах и на стажировке. Впервые в академии на курсовых и государственных экзаменах по авиационной и космической медицине введен тестовый контроль теоретических знаний, экзамен по практической части, где экзаменующимся предлагалось практически выполнять отдельные исследования и тренировки летного состава. Будучи опытным авиационным врачом, В.И. Копанев грамотно и блестяще читал лекции по авиационной и космической медицине для слушателей I, III, V и VI факультетов академии.

В.И. Копанев был членом ученого совета академии, председателем академической комиссии по проблеме «Медицинское обеспечение полетов на новых летательных аппаратах», членом специализированного диссертационного совета по авиационной, космической и морской медицине, председателем секции авиационной и космической медицины Санкт-Петербургского общества физиологов, биохимиков и фармакологов им. И.М. Сеченова, членом редакционного совета журнала «Космическая биология и авиакосмическая медицина», а также большой медицинской энциклопедии. Принимал участие во многих физиологических съездах, симпозиумах и конференциях как в стране, так и за рубежом (в 1975 г. в Мексике, в 1980 г. в Германской Демократической Республике).

Василий Ильич совмещал успешную преподавательскую деятельность с проведением большой плодотворной научно-исследовательской работы по физиологии летного и космического труда, успешность выполнения которой во многом зависела от его большого трудолюбия и хорошей научной подготовленности, которую он получил в Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова и научно-исследовательском Центре (авиационно-космической медицины и военной эргономики) в г. Москве.

На формирование его научных взглядов большое влияние оказала адъюнктская подготовка, которую он проходил на кафедре физиологии военного труда в 1957 г. Руководил адъюнктской подготовкой ученик И.П. Павлова и Л.А. Орбели профессор М.П. Бресткин. В последующие годы адъюнктская подготовка проходила на кафедре авиационной медицины Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова под руководством ученика Л.А. Орбели профессора Г.Л. Комендантова, который привил ему большую любовь к исследовательской работе и научил грамотно обобщать и анализировать исследовательский материал.

Научные направления исследовательской работы В.И. Копанева многогранны. Основными из них являются:

• изучение статокинетической устойчивости летчиков и космонавтов;
• изучение физиологических механизмов адаптации организма космонавтов к условиям невесомости;
• изучение психофизиологических особенностей профессиональной деятельности летчиков и космонавтов в различных родах авиации;
• изучение влияния гипогеомагнитного поля на биологические объекты.

Первые исследования В.И. Копанева (1960) были посвящены изучению особенностей профессиональной деятельности авиационных специалистов при укачивании. Данные исследования показывают его незаурядные способности как ученого, способного разбираться в физиологических механизмах наблюдаемых реакций организма. Опираясь на работы Н.Н. Лозанова (1939) В.И. Копанев научно доказал, что в основе укачивания лежит перераздражение не только рецепторов вестибулярного анализатора, но и рецепторов других афферентных систем. Совместно с Г.Л. Комендантовым и Е.М. Югановым В.И. Копанев значительно углубил учение Н.Н. Лозанова о статокинетической устойчивости человека [1, 2]. Им было уточнено само определение статокинетической устойчивости человека, под которой понимается способность организма воспринимать внешнее пространство и осуществлять функцию равновесия тела, сохранять стабильную деятельность и обеспечивать высокий уровень профессиональной работоспособности человека при воздействии статокинетических раздражений, возникающих как при пассивных, так и при активных перемещениях в пространстве [3].

В.И. Копанев доказал, что статокинетическая устойчивость определяет устойчивость человека не только к вестибулярным стимулам, но и к раздражителям, адресованным к другим анализаторам (экстероцептивного и интероцептивного характера). Она более адекватно отражает работоспособность организма человека при комплексном воздействии раздражителей, возникающих в процессе перемещения в пространстве, в отличие от изолированно определяемых вестибулярной, оптокинетической и других видов устойчивости [1, 2, 4].

Изучая физиологические механизмы снижения статокинетической устойчивости летного состава, кроме рефлекторного и условнорефлекторного механизмов, В.И. Копанев указал на важную роль в этом процессе нарушения функциональной системности анализаторов, осуществляющих восприятие пространства (оптические раздражители), вестибулярного, проприоцептивного, кожно-механического анализаторов и механорецепторов интероцептивного анализатора (механические раздражители). Указанное нарушение функциональной системности анализаторов он наблюдал у летчиков при полетах в сложных метеорологических условиях, когда механорецепторы, реагируя на изменения самолета в полете, формировали ложные ощущения положения в пространстве, не согласующиеся с показаниями пилотажных приборов. В таких случаях у испытуемых отмечалось нарушение пространственной ориентации, возникали иллюзорные ощущения и наступало состояние укачивания [5]. В.И. Копаневым совместно с К.Л. Хиловым при изучении физиологических реакций человека в условиях сниженной невесомости при пикировании самолета или невесомости было доказано, что на снижение статокинетической устойчивости космонавтов существенное влияние оказывает ослабление тормозной деятельности рецепторов отолитовой части вестибулярного аппарата и приводящей к усилению чувствительности рецепторов полукружных каналов. В результате этого наступает заметное снижение статокинетической устойчивости.

Им впервые в нашей стране были разработаны и внедрены в практику авиационной и космической медицины методы оценки уровня статокинетической устойчивости и способы ее повышения. Ему принадлежит приоритет при описании скрытых форм укачивания как у летчиков, так и у космонавтов. Проблемой статокинетической устойчивости В.И. Копанев занимался со своими учениками И.А. Колосовым, Н.А. Лопухиным, И.К. Тарасовым, Н.Л. Боруновым, А.А. Прусским, Л.Г. Буйновым и другими.

На протяжении всей научно-педагогической деятельности по указанной тематике им в 1961 г. защищена кандидатская диссертация на тему «Функциональное состояние зрительного анализатора при укачивании», а в 1970 г. докторская диссертация на тему «Проблема статокинетической устойчивости человека в авиационной и космической медицине».

Вторым научным направлением исследований В.И. Копанева является изучение физиологических механизмов адаптации организма космонавтов к условиям невесомости. В наземных модельных экспериментах и в условиях кратковременной невесомости, воспроизводимой на самолетах при полетах по параболической кривой Кеплера, а также в орбитальных космических полетах он совместно со своими учениками глубоко и всесторонне изучил особенности протекания физиологических реакций человека в условиях невесомости и вскрыл основные физиологические механизмы ее неблагоприятного влияния. Им впервые была высказана мысль о непосредственном и опосредованном влиянии невесомости на организм космонавтов [6]. Под непосредственным влиянием невесомости он усматривал реакции на исчезновение массы тела, тканей и органов, а также отсутствие деформации и механического напряжения структур организма, что приводило к изменению и ослаблению афферентной сигнализации в центральную нервную систему (ЦНС) с рецепторов чувствительных к механическим воздействиям. Под опосредованным неблагоприятным влиянием невесомости он понимал весь комплекс физиологических реакций, которые возникали в результате изменения функционального состояния ЦНС и содружественной работы анализаторов под влиянием необычной афферентации с механорецепторов. По его мнению, основными причинами неблагоприятного воздействия невесомости являются:

• изменение афферентации поступающей в ЦНС от механорецепторов;
• снижение до нуля гидростатического давления крови и других жидких сред организма;
• отсутствие весовой нагрузки на костно-мышечную систему.

В.И. Копаневым доказано, что длительное пребывание человека в необычных условиях невесомости сопровождается включением всех механизмов как срочной, так и долговременной адаптации, а сам процесс адаптации происходит фазно.

В первой фазе адаптации отмечается включение срочной адаптации, которая проявляется в перестройке существующих и начале формирования новых функциональных систем, в стимуляции нервно-рефлекторных и гуморальных реакций, регулирующих водно-солевой и гемодинамический гомеостаз в соответствии с конкретными условиями среды этот период, занимает 1–1,5 недели с начала воздействия невесомости.

Вторая фаза характеризуется формированием разветвленного структурного следа в функциональных системах, которые подвергаются увеличенной функциональной нагрузке. В этой фазе происходит перестройка функций организма и приспособление их к новым условиям (это основная фаза адаптации, наступающая в среднем через 6–7 недель действия невесомости).

В третьей фазе адаптации происходит формирование новой функциональной системности анализаторов и завершение основных адаптивных реакций (наступает после 6–8 недель пребывания в невесомости).

Четвертая фаза адаптации характеризуется стабильным уровнем функционирования основных физиологических систем организма.

После космических полетов в период реадаптации В.И. Копаневым выявлены те же 4 фазы адаптации, что и при адаптации к невесомости. При этом им установлено, что чем активнее космонавты применяли в полете профилактические мероприятия (работа на велоэргометре, бегущей дорожке, выполнение упражнений с вакуумной емкостью, прием водно-солевой добавки и витаминов), тем легче у них протекал процесс повторной адаптации организма к земной гравитации.

Особое место в научной деятельности В.И. Копанева и его учеников в период с 1973 по 1991 г. занимают исследования психофизиологических особенностей труда летчиков и космонавтов. При этом основные усилия были направлены на разработку методик оценки функционального состояния и уровня профессиональной работоспособности летчиков дальней и вертолетной авиации, летчиков-инструкторов авиационных училищ и летного состава палубного базирования, а также на обоснование перспективных средств и методов восстановления их функционального состояния и работоспособности.

Под руководством Василия Ильича определено функциональное состояние и уровень профессиональной работоспособности летчиков при разгерметизации кабины самолета в стратосферных полетах, разработаны конкретные мероприятия по психофизиологической подготовке летного состава к действиям в условиях разгерметизации кабины самолета на высотах более 12 000 м (М.Д. Драгузя, С.И. Лустин). При изучении профессиональной деятельности космонавтов разработаны средства и методы повышения их статокинетической устойчивости как в период подготовки к полету, так и в процессе его выполнения (И.А. Колосов, И.К. Тарасов, Н.Л. Борунов). Разработаны принципы оптимизации профессиональной деятельности космонавтов при несении вахтенных дежурств (А.М. Войтенко, В.Н. Ишутин). Предложены оптимальные фармакологические средства коррекции функционального состояния и профессиональной работоспособности космонавтов после аварийного приземления в крайних климато-географических зонах (А.А. Боченков, И.А. Колосов, В.А. Третьяков, Е.Б. Шустов). Научно обоснованы квалификационные требования, предъявляемые врачу-космонавту, выполняющему длительные космические полеты в составе экипажа, разработана программа его теоретической и клинической подготовки (совместно с А.А. Боченковым).

Последнее научное направление исследований В.И. Копанева относится к решению одной из актуальных проблем геомагнитной биологии — влиянию гипогеомагнитного поля на биологические объекты. Указанная проблема возникла в связи с длительным пребыванием человека в условиях космических полетов и реальной возможностью полетов человека к Луне и другим планетам Солнечной системы. Уникальность данного исследования состоит в том, что обобщающих работ по указанной проблеме в доступной литературе встретить не удается. В.И. Копанев со своим учеником А.В. Шакула на большом экспериментальном материале установили, что гипогеомагнитные поля в организме млекопитающих изменяют глиальные элементы и уровень миелинизации нервного волокна, что приводит к снижению скорости проведения нервного импульса по нему [7].

Всего В.И. Копанев подготовил 26 дипломированных ученых, в числе которых 24 кандидата и 2 доктора медицинских наук. Последним адъюнктом генерал-майора медицинской службы профессора В.И. Копанева был один из авторов этой статьи А.А. Благинин. Он защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. на тему «Психофизиологические и психологические особенности летчиков вертолетов с пограничными функциональными состояниями».

Умер Василий Ильич в 1992 г. Похоронен на Волковском кладбище Санкт-Петербурга.

Краткое рассмотрение основных направлений, выдвинутых и разработанных В.И. Копаневым со своими учениками, свидетельствует о том, что во всех своих научных изысканиях он прежде всего развивал теорию изучаемого вопроса, а на ее основе обосновывал конкретные практические мероприятия как непосредственно в исследуемых, так и в смежных областях физиологии и медицины. В.И. Копанев автор (соавтор) 250 научных работ, в том числе учебника по авиационной медицине и трех монографий.

Своей плодотворной научно-исследовательской и педагогической работой В.И. Копанев совместно с учениками внес существенный вклад в развитие отечественной авиационной и космической медицин и в частности в формирование российской системы медицинского обеспечения космических полетов.

About the authors

Andrey A. Blaginin

Author for correspondence.
Email: andreyblaginin60@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3820-5752
SPIN-code: 2747-0146
Scopus Author ID: 6507088650

Doctor of Medical Sciences, Doctor of Psychological Sciences, Professor

Viktor N. Shabalin

Email: elizaveta-dudina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9226-3013
SPIN-code: 8172-2001

Candidate of Medical Sciences, Associate Professor

References

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

2. Vasily Ilyich Kopanev

Download (410KB)

Indexing metadata