Большая Советская Энциклопедия (ИС)
Шрифт:
Насосы для крови используют 3 типов: 1) создающие отдельно систолу и диастолу; основаны на принципе изменения объёма камеры мембраной при помощи гидравлической или пневматической среды; 2) создающие кровоток в гибких трубках расширением или сжатием; клапаны в этих насосах размещены в просвете трубки или вне её и 3) создающие кровоток прерывистой волной (роликовые и пальчиковые). Все насосы для крови по механизму действия разделяются на насосы с постоянным и переменным ударным объёмом, а по характеру создаваемого ими тока крови на насосы с малой и большой пульсацией. Для реализация температурных режимов, соответствующих цели операции, т. е. для проведении искусственного кровообращения в условиях нормальной или пониженной температуры, используют теплообменник с терморегулирующим устройством. Система управления обеспечивает заданные режимы работы как отдельных функциональных узлов, так и аппарата в целом. АИК приводят в действие при помощи гидравлического, пневматического или электромеханического приводов. При аварийном режиме применяют ручной привод.
В мире создано более 100 типов различных по назначению АИК: для изолированной химиотерапии злокачественных новообразований, воспалительных процессов и деструктивных поражений; для так называемого вспомогательного искусственного кровообращения при тяжёлых нарушениях сердечной и дыхательной функции; для оживления больных и пострадавших, находящихся в состоянии клинической смерти; для поддержания жизнедеятельности изолированных органов, предназначенных для последующей
Лит.: Галлетти П. М., Бричер Г. А., Основы и техника экстракорпорального кровообращения, пер. с англ., М., 1966.
Н. А. Супер.
Рис. 1. Блок-схема аппарата искусственного и кровообращения.
Рис. 2. Аппарат искусственного кровообращения АИК-5 кардиохирургического назначения.
Искусственное вскармливание
Иску'сственное вска'рмливание, вскармливание грудного ребёнка при отсутствии или недостатке материнского молока: см. в ст. Вскармливание.
Искусственное дыхание
Иску'сственное дыха'ние, лечебный метод, то же, что вентиляция лёгких искусственная.
Искусственное основание
Иску'сственное основа'ние, искусственно закрепленный грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью на глубине заложения фундамента; см. Основания сооружений.
Искусственное питание
Иску'сственное пита'ние, введение в организм человека питательного материала при помощи зондов, через фистулы, а также парэнтерально (внутривенно, подкожно). К И. п. прибегают тогда, когда питание естественным путём невозможно (бессознательное состояние, резкое затруднение глотания при параличе глотательных мышц, сужении пищевода, психические заболевания с отказом от пищи и др.), а также для обеспечения водно-электролитного геомеостаза. И. п. через тонкий желудочный зонд, вводимый через нос и носоглотку в желудок, осуществляют жидкой, не содержащей грубых частиц пищей (молоко, сливки, сырые яйца, крепкий бульон, фруктовые соки и т. п.). При И. п. через фистулы — искусственно (хирургически) созданные отверстия в стенке желудка (или тонкой кишки) — вводят мясо, рыбу, хлеб и т. п. (обычно при непроходимости пищевода — фистула желудка, привратника желудка — фистула тонкой кишки). При парэнтеральном питании вводят подкожно и внутривенно водно-солевые растворы, растворы глюкозы, витамины и некоторые др. препараты; смеси чистых аминокислот, глюкозу и др. — внутривенно. Питательное значение имеет также переливание крови, эритроцитарной массы, плазмы и сыворотки крови. Применявшееся ранее введение питательных веществ в клизмах признано нерациональным. И. п. часто используют как дополнительный метод питания при обезвоживании организма в результате упорных рвот и поносов, при кровотечениях, интоксикациях и пр.
«Искусственное сердце - лёгкие» аппарат
«Иску'сственное се'рдце — лёгкие» аппара'т, то же, что искусственного кровообращения аппарат.
Искусственной вентиляции лёгких аппарат
Иску'сственной вентиля'ции лёгких аппара'т, устройство, осуществляющее принудительную подачу газа (воздуха, кислорода, закиси азота и т. п.) в лёгкие и обеспечивающее насыщение крови кислородом и удаление из лёгких углекислого газа (см. Вентиляция лёгких искусственная). И. в. л. а. подсоединяются либо к маске, наложенной на лицо больного, либо к интубационной трубке, введённой в дыхательные пути. К И. в. л. а., работа которых осуществляется усилием руки врача-анестезиолога, относятся аппараты АМБУ и «гармошка». Аппарат АМБУ выполнен в виде резинового или пластмассового мешка, имеющего два клапана на обоих концах. Один клапан пропускает воздух (кислород) извне в полость мешка, второй открывается при сжатии мешка и выдавливании газа в дыхательные пути больного; выдох происходит пассивно. Аппарат «гармошка» позволяет производить принудительный выдох. Среди И. в. л. а., работающих от сжатых газов и изготовляемых, как правило, из металла, различают аппараты, регулирующие подачу воздуха по давлению и по объёму. Аппараты, регулирующие подачу воздуха по давлению (например, ДП-1), осуществляют вдох и выдох в зависимости от ёмкости лёгких, в которые вдувается газ. При уменьшении ёмкости лёгких (при воспалении лёгких, ателектазе и др.) и, следовательно, увеличении сопротивления, выдох происходит быстрее. И. в. л. а., регулирующие подачу воздуха по объёму (например, советский РД-200, французский «Целлог-2»), всегда подают в лёгкие заданный объём газа независимо от их состояния. Наибольшее распространение в клинике получили советские электрические аппараты, которые регулируют подачу воздуха по объёму (РО-1, РО-З, РО-5) и позволяют соблюдать точно заданный объём подаваемого газа; при изменении частоты дыхания (вдувания газов) изменяется и минутный объём вентиляции лёгких, тогда как дыхательный объём остаётся стабильным (заданным). Эти аппараты обеспечивают вдох и выдох заданной продолжительности, позволяют, изменяя давление на выходе, выводить из лёгких остаточный воздух (например, при бронхиальной астме). В некоторых аппаратах («Энгстрем», АНД-2) частота минутной вентиляции лёгких регулируется отдельно от минутного объёма вентиляции лёгких, который остаётся стабильным. Применяют также аппараты (РОА-1), автоматически поддерживающие такой объём минутной вентиляции, который обеспечивает нормальное содержание углекислого газа в выдыхаемом (альвеолярном) газе. И. в. л. а. для вспомогательной вентиляции (при сохранённом дыхании) осуществляет дополнительный вдох при его сниженном объёме (например, при отравлении барбитуратами и т. д.). Этот аппарат в качестве самостоятельного блока присоединяют к другим стационарным И. в. л. а., например к РО-З и РО-5.
Т. М. Дарбинян.
Аппарат искусственной вентиляции лёгких РО-5.
Аппарат искусственной вентиляции лёгких АМБУ.
Искусственные
сооруженияИску'сственные сооруже'ния, термин, принятый для обозначения транспортных сооружений (на железных, автомобильных и городских дорогах), устраиваемых при пересечении рек, оврагов, горных хребтов, встречных дорог и др. препятствий. Наименование «И. с.» условно, оно установилось в связи со сложностью их строительства по сравнению с полотном железной, автомобильной или городской дороги. Наиболее распространённые И. с. на железных и автомобильных дорогах: мосты, виадуки, путепроводы, эстакады, водопропускные трубы под насыпями, лотки, быстротоки и др. К дорожным И. с. относятся также туннели, противообвальные и снегозащитные галереи, подпорные стенки и др. специальные сооружения, возводимые на горных дорогах. И. с. в городах — транспортные туннели и путепроводы для развязки движения в разных уровнях, надземные и подземные переходы. И. с. на автомобильных дорогах и в городах делают преимущественно железобетонными. Стоимость И. с. составляет 10—15% от общей стоимости дороги. На современных скоростных автомобильных дорогах, пересекающих все встречные дороги в разных уровнях, а также на горных дорогах, стоимость И. с. достигает 30—40%.
Е. Е. Гибшман.
Искусственные спутники Земли
Иску'сственные Спу'тники Земли' (ИСЗ), космические летательные аппараты, выведенные на орбиты вокруг Земли и предназначенные для решения научных и прикладных задач. Запуск первого ИСЗ, ставшего первым искусственным небесным телом, созданным человеком, был осуществлен в СССР 4 октября 1957 и явился результатом достижений в области ракетной техники, электроники, автоматического управления, вычислительной техники, небесной механики и др. разделов науки и техники. С помощью этого ИСЗ впервые была измерена плотность верхней атмосферы (по изменениям его орбиты), исследованы особенности распространения радиосигналов в ионосфере, проверены теоретические расчёты и основные технические решения, связанные с выведением ИСЗ на орбиту. 1 февраля 1958 на орбиту был выведен первый американский ИСЗ «Эксплорер-1», а несколько позже самостоятельные запуски ИСЗ произвели и другие страны: 26 ноября 1965 — Франция (спутник «А-1»), 29 ноября 1967 — Австралия («ВРЕСАТ-1»), 11 февраля 1970 — Япония («Осуми»), 24 апреля 1970 — КНР («Китай-1»), 28 октября 1971 — Великобритания («Просперо»). Некоторые спутники, изготовленные в Канаде, Франции, Италии, Великобритании и др. странах, запускались (с 1962) с помощью американских ракет-носителей. В практике космических исследований широкое распространение получило международное сотрудничество. Так, в рамках научно-технического сотрудничества социалистических стран запущен ряд ИСЗ. Первый из них — «Интеркосмос-1» — был выведен на орбиту 14 октября 1969. Всего к 1973 запущено свыше 1300 ИСЗ различного типа, в том числе около 600 советских и свыше 700 американских и др. стран, включая пилотируемые космические корабли-спутники и орбитальные станции с экипажем.
Общие сведения об ИСЗ. В соответствии с международной договорённостью космический аппарат называется спутником, если он совершил не менее одного оборота вокруг Земли. В противном случае он считается ракетным зондом, проводившим измерения вдоль баллистической траектории, и не регистрируется как спутник. В зависимости от задач, решаемых с помощью ИСЗ, их подразделяют на научно-исследовательские и прикладные. Если на спутнике установлены радиопередатчики, та или иная измерительная аппаратура, импульсные лампы для подачи световых сигналов и т. п., его называют активным. Пассивные ИСЗ предназначены обычно для наблюдений с земной поверхности при решении некоторых научных задач (к числу таких ИСЗ принадлежат спутники-баллоны, достигающие в диаметре нескольких десятков м). Научно-исследовательские ИСЗ служат для исследований Земли, небесных тел, космического пространства. К их числу относятся, в частности, геофизические спутники, геодезические спутники, орбитальные астрономические обсерватории и др. Прикладными ИСЗ являются связи спутники, метеорологические спутники, ИСЗ для исследования земных ресурсов, навигационные спутники, спутники технического назначения (для исследования воздействия космических условий на материалы, для испытаний и отработки бортовых систем) и др. ИСЗ, предназначенные для полёта людей, называются пилотируемыми кораблями-спутниками. ИСЗ на экваториальной орбите, лежащей вблизи плоскости экватора, называются экваториальными, ИСЗ на полярной (или приполярной) орбите, проходящей вблизи полюсов Земли, — полярными. ИСЗ, выведенные на круговую экваториальную орбиту, удалённую на 35860 км от поверхности Земли, и движущиеся в направлении, совпадающем с направлением вращения Земли, «висят» неподвижно над одной точкой земной поверхности; такие спутники называются стационарными. Последние ступени ракет-носителей, головные обтекатели и некоторые другие детали, отделяемые от ИСЗ при выводе на орбиты, представляют собой вторичные орбитальные объекты; их обычно не называют спутниками, хотя они обращаются по околоземным орбитам и в ряде случаев служат объектами наблюдений для научных целей.
В соответствии с международной системой регистрации космических объектов (ИСЗ, космических зондов и др.) в рамках международной организации КОСПАР в 1957—1962 космические объекты обозначались годом запуска с добавлением буквы греческого алфавита, соответствующей порядковому номеру запуска в данном году, и арабской цифры — номера орбитального объекта в зависимости от его яркости или степени научной значимости. Так, 1957a2 — обозначение первого советского ИСЗ, запущенного в 1957; 1957a1 — обозначение последней ступени ракеты-носителя этого ИСЗ (ракета-носитель была более яркой). Поскольку количество запусков возрастало, начиная с 1 января 1963 космические объекты стали обозначать годом запуска, порядковым номером запуска в данном году и заглавной буквой латинского алфавита (иногда также заменяемой порядковым числом). Так, ИСЗ «Интеркосмос-1» имеет обозначение: 1969 88А или 1969 088 01. В национальных программах космических исследований серии ИСЗ часто имеют также собственные названия: «Космос» (СССР), «Эксплорер» (США), «Диадем» (Франция) и др. За рубежом слово «спутник» до 1969 использовалось только применительно к советским ИСЗ. В 1968—69 при подготовке международного многоязычного космонавтического словаря достигнута договоренность, согласно которой термин «спутник» применяется к ИСЗ, запущенным в любой стране.
В соответствии с разнообразием научных и прикладных задач, решаемых с помощью ИСЗ, спутники могут иметь различные размеры, массу, конструктивные схемы, состав бортового оборудования. Например, масса наименьшего ИСЗ (из серии «ЕРС») — всего 0,7 кг; советский ИСЗ «Протон-4» имел массу около 17 т. Масса орбитальной станции «Салют» с пристыкованным к ней космическим кораблём «Союз» была свыше 25 т. Наибольшая масса полезного груза, выведенного на орбиту ИСЗ, составляла около 135 т (американский космический корабль «Аполлон» с последней ступенью ракеты-носителя). Различают автоматические ИСЗ (научно-исследовательские и прикладные), на которых работа всех приборов и систем управляется командами, поступающими либо с Земли, либо из бортового программного устройства, пилотируемые корабли-спутники и орбитальные станции с экипажем.