Űrélettudományi kutatások Magyarországon 1950-1992

I. rész

Eddig még nem jelent meg összefoglaló ismeretterjesztő tanulmány az űrélettudományok hazai történetéről és szervezeteiről. Ez a dolgozat elsőként tesz kísérletet az 1950 és 1992 között végzett magyar kutatások vázlatos összefoglalására. Ismerteti az 1950-es évek kezdeti lépéseit, és az űrélettudományokkal foglalkozó első magyar űrkutatókat. Az egyetemi képzés kezdeteinek és a magyar űrkutatás intézményrendszerének felvázolása után kitér a rendszerváltást követő átalakítások történetére is. Ismerteti a magyar űrélettudományi kutatások stratégiáját, majd részletezi az Interkozmosz program keretei között zajló hazai kutatási irányokat, a résztvevő intézeteket, és eredményeiket. Beszámol az adaptáció és readaptáció, az izom, a táplálkozás, a vesztibuláris és a hypoxia kutatások jelentőségéről, valamint a kozmikus repülések stressz tényezőinek vizsgálatairól. A tanulmány a pszichológiai és a sugárbiológiai kutatások ismertetésével fejeződik be.

Az 1950-es években már folytak Magyarországon az űrrepülésben fontos alapkísérletek a Debreceni Orvostudományi Egyetem (DOTE) Élettani és Kórélettani Intézetében. Az Acta Physiologica közölte (Varga Emil, Kövér András, Kovács Tibor, Jókay István és Szilágyi Tibor: Különböző típusú izmokból extrahált miozin preparátumok eldifferenciálása antigén tulajdonságaik alapján), illetőleg a Magyar Élettani Társaság (MÉT) szegedi, XXV. Vándorgyűlésén már elhangzottak az izmok működésével kapcsolatos magyar kísérletek (Szöör Árpád, Kövér András, Kovács Tibor: Miozinkolineszteráz specifitásának vizsgálata). Ezekben az években állatkísérletes űrrepüléseken azt tanulmányozták, hogy vajon képes-e egy élő szervezet az űrrepülés kedvezőtlen élettani hatásait elviselni? Túlélhető-e az űrutazás? A DOTE izom-élettani kísérletei már a kezdet kezdetén hozzájárultak ezekhez az ember űrrepülését megalapozó kutatásokhoz.

Akkoriban a Központi Asztronautikai Szakosztály fogta össze a magyar űrélettudományi kutatásokat. Kezdettől fogva hármas funkciót látott el, a tudományos kutatás, és a népszerű tudományos felvilágosítás mellett az űrkutatás iránt érdeklődők szervezete is volt. 1959. december 10-én a Műszaki és Természettudományi Egyesületek Szövetsége (MTESZ) Központ Asztronautikai Szakosztálya (KASZ) az alakuló ülésén Dr. Lukács Sándor orvos alezredest az Orvosi Szekció elnökévé választotta, Dr. Halm Tibor orvos ezredes pedig a vezetőség tagja lett. A repülőorvosok rendszeresen tartottak az űrkutatással kapcsolatos előadásokat, és publikáltak a KASZ, valamint az élettudományok különféle kiadványaiban. Az 1960-as évektől a magyar repülő- és űrorvosok a Szentpétervári Orvostudományi Egyetem Repülő- és Űrorvosi Tanszékén (akkori nevén a Leningrádi Kirov Katonaorvosi Akadémia V. fakultásán) állami ösztöndíjasként ismerkedtek meg az űrélettudományi kutatások legújabb eredményeivel.

Felismerve az űrkutatás távlatait, az 1960-as évektől kezdve a magyar orvostudomány kiemelkedő alakjai is bekapcsolódtak az űrélettudományi kutatásokba. Dr. Kesztyűs Lóránd akadémikus, a DOTE Kórélettani Intézetének igazgatója, az orvoskar dékánja, később az egyetem rektora, 1966-tól az Űrkutatási Kormánybizottság, 1967-től pedig az Űrkutatási Bizottság tagjaként tevékenykedett. Az izomfehérjék vizsgálatával a magyar állatkísérletes űrkutatást alapozta meg. Követői a súlytalanság kedvezőtlen élettani hatásait vizsgáló izomatrophiás űrkísérletekkel az orvosbiológiai kutatások területén jelentős nemzetközi eredményeket értek el. Dr. Pálos Ádám László akadémikus, az Orvostovábbképző Intézet I. számú Belgyógyászati Klinikájának tanszékvezető egyetemi tanára, az intézet tudományos igazgatóhelyettese, később tudományos rektor helyettese, 1967-től vett részt az Asztronautikai Bizottság űrorvostani munkájában. Legendás alakja volt a Központi Asztronautikai Szakosztály Űrorvosi és Űrbiológiai Munkabizottságának, az űrkutatási rendezvényeken aktív szerepet vállalt. Az űrkutatásban oly fontos hypoxia és hyperoxia élettani folyamatokra kifejtett hatásának tanulmányozásával az űrélettani alapkutatásokban vett részt. Dr. Vizi E. Szilveszter akadémikus, a MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetének főigazgatója, később a MTA elnöke, a központi és perifériás idegrendszer ingerület-átvitelének kutatójaként szerzett nemzetközi hírnevet. Az Interkozmosz kutatásokban a hypoxia hatását tanulmányozta az idegrendszer működésében alapvető szerepet játszó ingerület átviteli folyamatokra. Dr. Lissák Kálmán akadémikus, a Pécsi Tudományegyetem (POTE) Élettani Intézetének tanszékvezető egyetemi tanára, MÉT főtitkára, majd elnöke, a magasabb idegműködés és az idegi-hormonális (neuroendokrin) szabályozás élettanának világhírű kutatóprofesszora az 1960-as évektől vett részt a magyar űrkutatásban. Dr. Gáti Tibor, a Semmelweis Orvostudományi Egyetem (SOTE) Kórélettani Intézetének egyetemi tanára, később a Haynal Imre Egészségtudomány Egyetem kórélettani tanszékének igazgatója az űrrepülés kedvezőtlen hatásait tanulmányozta a gyomor-bélrendszer nyálkahártyának védő funkciójára. Munkacsoportja szerves része volt a hazai kísérletes repülő- és űrorvostudományi kutatásoknak. Dr. Obál Ferenc, a Szegedi Orvostudományi Egyetem (SZOTE) Élettani Intézetének tanszékvezető egyetemi tanára többek közt a fertőző betegségek kórélettanával, a bélboholy működésével és a bélfelszívódással, a lép élettanával, az agyműködéssel és nyirokkeringéssel, a hőszabályozással illetőleg az alvással foglalkozott. A 1970-es évektől vett részt az űrkutatásban. Dr. Benedek György tanszékvezető egyetemi tanár követte elődjét a SZOTE Élettani Intézetének igazgatójaként. Az Interkozmosz kutatásokban a bioritmus alvás-ébrenlét állapotban bekövetkező változásaira vonatkozó kutatásokat vezette. Tanulmányozta az agy és a belső fül véráramlásának alapvető élettani mechanizmusait, és azok endogén és exogén anyagokkal történő befolyásolhatóságát. Megállapította az agyi autóreguláció specifikus és általános mechanizmusait és azok válaszkészségét különféle endogén anyagokra. Dr. Szilágyi Tibor, a DOTE Kórélettani Intézetének egyetemi tanára az űrkutatásban fontos szerepet játszó kísérleteivel kapcsolatos közleményei már az 1950-es évektől kezdve kezdtek megjelenni, a véralvadásban és az izomműködésben fontos szerepet játszó fehérjék (fibrinogen, myosin és actin) antigén tulajdonságait tanulmányozta. Az űrrepülésen részt vett kísérleti állatok izmainak és csontjainak elváltozásait és a földi körülményekhez való readaptatióját, valamint az osteoporosis gyógyszeres kezelését vizsgálta. Izomsorvadást hozott létre kísérleti állatokon különféle módszerekkel, és tanulmányozta, hogy milyen károsodások maradandók, és melyek azok, amelyek csak átmenetiek. Dr. Guba Ferenc, a SZOTE Biokémiai Intézetének tanszékvezető egyetemi tanára, az orvoskar dékánja, később az egyetem tudományos rektorhelyettese, elévülhetetlen érdemeket szerzett az izombiokémiai vizsgálatok területén. Az űrkutatással egy időben került érdeklődési körébe az izom polimorfizmusának, adaptációjának, illetve szabályozásának tanulmányozása. Vizsgálataiban az űrrepülésen részt vett kísérleti állatok izomszöveteit dolgozta fel és hasonlította össze a hasonló körülmények között tartott, de nem repült állatok izomszöveteivel. Az Interkozmosz orvosbiológiai munkacsoportjának aktív tagjaként számos nemzetközi kongresszuson tartott előadást, eredményei hozzájárultak a tartós űrrepülés kedvezőtlen élettani sajátosságainak megismeréséhez. Dr. Dux László, a SZOTE Biokémiai Intézetének tanszékvezető egyetemi tanára, az egyetem oktatási rektorhelyettese, felsőoktatásért felelős helyettes államtitkár folytatta elődjeinek a magyar űrkutatásban vállalt munkáját. Többek között az izom kalcium transzportáló rendszerének adaptációját vizsgálta, és részt vett az Interkozmosz izomatrophiás kutatási programjában. Dr. Karmos György, a MTA Pszichológiai Kutatóintézetének igazgatója, később a Pázmány Péter Katolikus Egyetem tanára, állatkísérletes modelleket használt a percepciós folyamatok idegrendszeri mechanizmusainak feltárására. Humán kísérletekben modellezte, illetve elemezte az információfeldolgozás folyamatainak mechanizmusait. Űrkutatói tevékenységét az Interkozmosz orvosbiológiai szakbizottságában kezdte, rendszeres résztvevője, témafelelőse és előadója volt az Interkozmosz kongresszusoknak. Megalakulásától kezdve tagja volt a Magyar Űrkutatási Tudományos Tanácsnak.

Végül meg kell emlékeznünk a magyar tudomány három világhírű képviselőjéről, akik ugyan nem számítanak űrkutatónak, munkásságuk egy része azonban az űrélettudományok tárgykörébe tartozik. Hőgyes Endre akadémikus, a kísérletes orvostudomány kiemelkedő alakja, bár Pasteur veszettség elleni védőoltásának módosításával vált híressé, nem kevésbé fontos repülő- és űrorvostan szemszögéből a hallás és az egyensúlyozó szerv vizsgálata terén végzett úttörő munkássága sem. 1879-ben megalkotta a világ első audiométerét. Űrélettani szempontból a nystagmus idegi mechanizmusáról, valamint a fokozott dobűri nyomásnál fellépő szédülésről írt közleményei a legfontosabbak. Elsőként írta le az egyensúlyérzés reflexívét, s annak forgatásra, valamint elektromos ingerlésre bekövetkező reakcióját. Felfedezte, hogy a szemmozgató idegek pályái kapcsolatban állnak a belső fül egyensúlyozó szervéből, a félkörös ívjáratokból kiinduló idegpályákkal. Ezek a kutatások tették lehetővé, hogy megértsük az úgynevezett űr-mozgásbetegség patomechanizmusát, és ezeken a vizsgálatokon alapulnak az űrhajósok vesztibuláris kiválogatásának alapelvei is. Bárány Róbert egyetemi tanár 1914-ben kapott orvos-élettani Nobel-díjat a belső fülben található vestibularis apparatus élettanával és kórtanával kapcsolatos munkáiért. Feltalálta az úgynevezett Bárány-féle kalorikus reakciót. Megállapította, hogy hőingerléssel az ívjáratokban lévő lympha áramlása tájékozódási zavart, nystagmust, szédülést, és a tengeri betegséghez hasonló rosszullétet provokál. Megalkotta az egyensúlyozó szerv vizsgálatára szolgáló forgószéket. Az úgynevezett Bárány-féle forgószék, kisebb módosításokkal a mai napig a repülő- és űrorvostan alapvető vizsgálóeszköze maradt.

Békésy György akadémikus 1961-ben kapott orvos-élettani Nobel-díjat a belső fül csigájában létrejövő ingerületek fizikai mechanizmusának felfedezéséért. Bebizonyította, hogy a csigában a hang érzékelésekor nem állóhullámok alakulnak ki, hanem egy olyan nem lineáris hullám halad végig, amelynek az amplitúdója a frekvenciától függően a csiga más-más helyén éri el a maximumát, így ingerelve – a különböző frekvenciákra érzékeny – hangérzetet közvetítő idegsejteket. Munkássága fundamentális ismeretekkel gazdagította az űrélettudományokat. A Békésy-féle audiométer a klinikumban, illetőleg a repülő- és űrorvostanban ma is egyaránt használatos.

Egyetemi képzés

Magyarországon 1974-ben indult meg a posztgraduális repülő- és űrorvosi képzés. Az Országos Szakképesítő Bizottság kezdetben az Orvostovábbképző Intézetben, 1986-tól az Orvostovábbképző Egyetemen, 1993-tól pedig a Hajnal Imre Egészségtudományi Egyetemen biztosított repülő- és űrorvostanból szakképzést és vizsgáztatást. Szegeden, a Szent-Györgyi Albert Orvostudományi Egyetem Élettani Intézetében az 1980-as években évente 2 órában már graduális képzés is volt. Ebben az időben ezenkívül ugyanitt, repülő- és űrorvosi speciális kollégiumokat is szerveztek. (12) 2000. szeptember 1-én kezdte meg működését a Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Karán a Repülő- és Űrorvosi Tanszék. A tanszéken graduális és posztgraduális képzés folyik.