Адаптация к высокой температуре реферат
Обновлено: 27.04.2024
Е.П. Гора
Экология человека
Учебное пособие для вузов. – М.: Дрофа, 2007. – 540 с.
3.11. Адаптация к условиям высоких и низких температур
Оптимальное тепловое состояние человека обеспечивается условиями теплового комфорта, не ограничиваемого по времени пребывания и не требующего включения дополнительных приспособительных механизмов организма.
В экстремальных условиях среды, сопровождаемых значительными перепадами температуры, включаются поведенческие, физиологические адаптивные реакции, а при резких или длительных термических сдвигах могут развиваться патологические состояния, в крайних случаях приводящие к летальному исходу.
Исследователями предложены различные классификации тепловых состояний человека в зависимости от того, какие критерии были положены в основу. С точки зрения адаптации наибольший интерес представляет классификация, построенная на основании данных о характере изменений приспособительных механизмов системы терморегуляции, т. е. основных приспособительных реакций, позволяющих организму бороться с действием высоких и низких температур окружающей среды (см. табл. 3.2).
Таблица 3.2. Классификация тепловых состояний человека (по: А. Н. Ажаев, 1979)
При перегревании и переохлаждении человека наблюдается (разность изменений многих физиологических показателей, означающих в одном случае возможность сохранения теплового баланса, а в другом – угрозу срыва или срыв приспособительных реакций организма (табл. 3.3).
Таблица 3.3. Классификация стадий перегревания и охлаждения организма по степени включения в процесс терморегуляции приспособительных механизмов организма (по: А. Н. Ажаев, 1979)
1. На первой стадии перегревания или переохлаждения организма (устойчивое приспособление) наблюдаются явления, свидетельствующие о том, что организм успешно противостоит неблагоприятному действию окружающей среды. При высоких температурах происходит расширение периферических сосудов, увеличивается теплоотдача испарением влаги с поверхности тела и дыхательных путей. Последняя равна общей тепловой нагрузке – суммарной величине теплопродукции организма и внешней тепловой нагрузки. Действие низких температур окружающей среды приводит к сужению периферических сосудов и повышению теплопродукции организма вследствие мышечного термогенеза.
Следовательно, при первой степени перегревания или переохлаждения реакция сосудов на воздействие тепла и холода играет весьма большую роль. Однако уже здесь включаются механизмы химической терморегуляции, проявляющиеся в некотором снижении теплопродукции организма в условиях высоких температур и повышении – в условиях низких температур окружающей среды.
При высоких температурах окружающей среды (45; 50; 55 °C), несмотря на повышение теплоотдачи испарением влаги с поверхности тела и дыхательных путей, общая тепловая нагрузка не компенсируется, и перегревание организма происходит вследствие уменьшения или прекращения отдачи эндогенного тепла во внешнюю среду. В условиях низких температур окружающей среды при продолжающемся увеличении окислительных процессов в организме из-за мышечной дрожи теплопотери с поверхности тела и дыхательных путей превышают уровень теплопродукции.
В этих условиях снижаются отдельные показатели работоспособности, например такие, как качество управления в режиме слежения, способность к динамической и статической работе, выполнение тонких координированных движений. Многие показатели работоспособности, включая определение временных интервалов на световой и звуковой раздражители, скорость счета, познавательные и другие психические функции, по данным большинства авторов, не изменяются или даже несколько улучшаются.
3. Третья стадия перегревания и переохлаждения организма (срыв приспособления) характеризуется признаками, свидетельствующими о полной невозможности приспособления организма к условиям внешней среды. Приспособительные механизмы терморегуляции некоторое время остаются максимально напряженными, а затем их уровень начинает постепенно уменьшаться. Одновременно происходит снижение эффективности деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной и мышечной систем.
На срыв приспособительных реакций организма в условиях высоких температур среды (60; 70; 80 °C) указывает снижение теплоотдачи испарением влаги, преобладание внешней тепловой нагрузки над теплоотдачей испарением влаги, снижение скорости секреции пота, уменьшение систолического и минутного объемов крови, мощности сокращения левого желудочка и скорости выброса крови.
В работах А. Бартона, О. Эдхолма и др. показано, что при ректальной температуре около 35 °C после максимального увеличения теплопродукции организма наблюдается ее снижение. На основании этих сведений (по аналогии с характером изменений приспособительных реакций при высокой температуре) вторая стадия охлаждения заканчивается максимальным увеличением теплопродукции, в третьей стадии происходит снижение ее уровня, достигающего при температуре тела около 30 °C величин основного обмена и ниже.
Подобное деление стадий охлаждения по изменению приспособительных реакций организма, очевидно, является наиболее рациональным, так как характеризует компенсаторные возможности теплового обмена, сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
При третьей степени перегревания и переохлаждения организма наблюдается снижение всех показателей работоспособности человека. Выполнение заданной работы возможно только за счет максимального волевого усилия при включении дополнительных физиологических резервов организма.
4. И наконец, четвертая степень перегревания и переохлаждения организма характеризуется быстрым угнетением деятельности ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной систем (коллапс, потеря сознания).
Таким образом, в рассмотренной классификации стадии и степени перегревания и переохлаждения организма различают не только по температуре тела и клиническим признакам, но и по изменению приспособительных реакций организма. По этим показателям первая, вторая, третья и четвертая стадии (степени) перегревания и переохлаждения организма отличаются друг от друга степенью включения приспособительных механизмов в процесс терморегуляции. В первой стадии приспособительные реакции организма включены только частично, во второй – включены до максимума, в третьей – частично отключены, в четвертой – отключены полностью (до исходных и ниже).
Условия пребывания человека в окружающей среде. Эти условия, вызывающие первую, вторую и третью степени перегревания или переохлаждения организма, расценены соответственно как допустимые, предельно допустимые и критические, или недопустимые (см. табл. 3.2).
2. Предельно допустимые условия перегревания и переохлаждения. Вследствие неполного приспособления организма к действию внешней среды эти условия вызывают значительное напряжение терморегуляции и снижение некоторых показателей работоспособности. Такие условия безопасны для здоровья, не приводят к кумуляции при повторном их действии и допускаются только на ограниченное время при постоянном медицинском контроле.
3. Критическое (недопустимое)перегревание и переохлаждение. В подобных условиях наблюдается срыв приспособительных механизмов терморегуляции организма, снижение работоспособности, наличие опасности для здоровья и явлений кумуляции при повторном действии неблагоприятных условий микроклимата.
При предельно допустимом и критическом перегревании и переохлаждении организма в качестве основных физиологических критериев принимаются потери веса и теплоотдача испарением влаги (при перегревании), средняя температура среды и температура тела, компоненты теплового обмена (теплоотдача, теплопродукция, изменения теплосодержания), показатели состояния сердечно-сосудистой системы (минутный и систолический объем крови и др.).
Таким образом, первая, вторая и третья степени воздействия высоких и низких температур окружающей среды могут быть расценены как допустимые, предельно допустимые и критические (или предельно переносимые) условия перегревания и переохлаждения организма. Каждая из степеней дискомфорта характеризуется определенной величиной дефицита или накопления тепла в организме. При составлении классификации тепловых состояний учитывались общегигиенические подходы к нормированию микроклимата, возможность выполнения работы с необходимым объемом и качеством, степень влияния неблагоприятных условий на состояние здоровья при однократном и повторном действии окружающей среды.
Исследования, проводимые с экипажами летательных аппаратов, работающими в экстремальных условиях, свидетельствуют о необходимости разработки средств профилактики от перегреваний и переохлаждений организма человека.
Решение этой важной проблемы может осуществляться по трем направлениям:
1. Разработка средств индивидуальной защиты членов экипажей летательных аппаратов.
2. Нормирование микроклимата помещений с учетом теплозащитных свойств одежды, сезона года, уровней эмоциональной и физической нагрузки, метеорологических условий окружающей среды и других факторов, встречающихся в полете.
3. Физиолого-гигиеническая регламентация режима труда и отдыха экипажей летательных аппаратов.
Одним из важных условий при конструировании теплорегулирующих систем является принцип автоматического терморегулирования, применение которого позволяет поддерживать комфортные условия микроклимата воздуха при различной теплоизоляции одежды и тяжести физической работы.
Среда обитания – это природное окружение живого организма. Она слагается из множества неорганических и органических компонентов, включая привносимые человеком. При этом некоторые из них могут быть необходимы организмам, другие не играют существенной роли в их жизни.
Важные для жизни организма компоненты окружающей среды, с которыми он неизбежно сталкивается, называются экологическими факторами.
Экологические факторы могут быть необходимы или вредны для живых существ, способствовать или препятствовать выживанию и размножению.
Различные организмы по-разному реагируют на одни и те же экологические факторы.
Адаптация (от позднелат. Adaptatio – прилаживание, приспособление, от лат. adapto - приспособляю) – это процесс приспособления строения и функций организмов, особей, популяций, видов и их органов к условиям среды. Вместе с тем любая адаптация есть результат конкретного исторического этапа приспособительного процесса – адаптациогенеза, протекающего в биотопах и биогеоценозах.
С течением времени любые условия существования изменяются, но в одних случаях они подвержены более сильным изменениям, а в других – менее сильным. Выделяют три основных типа изменений среды обитания:
циклические изменения, то есть периодически повторяющиеся, как при смене времен года, при приливах и отливах и при поочередном наступлении светлого и темного времени суток;
направленные изменения, при которых направление изменения остается стабильным в течение периода, продолжительность которого может быть очень велика по сравнению с продолжительностью жизненного цикла переживающих это изменение организмов. Примерами направленных изменений могут служить прогрессирующая эрозия берегов, накопление донных осадков, изменения, происходящие на одной из фаз цикла оледенения;
хаотические изменения; для всех изменений этого типа характерны аритмия и отсутствие определенного направления. Примерами хаотических изменений служат непредсказуемые изменения времени возникновения и траекторий циклонов и ураганов, шквалы; вызываемые ударом молнии пожары.
Наилучшее соответствие между организмами и изменяющимися условиями неизбежно предполагает некий компромисс между приспособлением к переменам и способностью к их переживанию.
Существует два основных способа, которыми организмы приурочивают свои реакции к изменениям в окружающей среде:
изменения в ответ на изменение внешних условий;
реагирование на сигнальный фактор, предвосхищающий изменение внешних условий.
В том случае, если изменения условий среды выражены слабо, то наилучшим способом адаптации организмов к таким условиям является прямое реагирование на них. Для организмов, которые не могут избежать неблагоприятных условий, наиболее эффективным решением проблемы выживания в изменяющейся среде могут оказаться сезонные изменения особенностей строения.
Если популяция подвержена воздействию изменяющихся факторов окружающей среды, то организмы могут приобрести разностороннюю устойчивость. При взаимодействии организмов различных видов изменения одних организмов неизбежно приводят к переменам в жизни других. Любой из взаимодействующих видов может создавать условия отбора, направляющие эволюцию другого вида. Из сказанного следует, что изменения в окружающей среде приводят к изменению соответствий между организмами и изменяющейся средой, которые могут проявиться в адаптации организмов к этим изменениям или к потере их устойчивости к неизбежному влиянию на другие организмы.
Степень приспособляемости живого организма к изменениям условий среды характеризуется экологической валентностью. Степень приспособляемости живого организма вытекает также из принципа лимитирующего фактора.[1] Экологическая валентность, или пластичность вида, это его способность заселять различные местообитания. Количественно она выражается диапазоном изменений среды, в пределах которого данный вид сохраняет нормальную жизнедеятельность. Экологическая валентность может рассматриваться как в отношении реакции вида на отдельные факторы среды, так и в отношении комплекса факторов. Виды с низкой экологической валентностью, или стенотопные виды (от греч. stenos – узкий, topos - место), способны выносить лишь ограниченные изменения экологических факторов. Виды с широкой экологической валентностью, или эвритопные виды (от греч. eurys - широкий), способны заселять различные местообитания и переносить широкую амплитуду колебаний экологических факторов. Такие виды легче расселяются по территории, выживают и размножаются в различных условиях, чаще всего имеют более широкую область распространения.
Воздействие факторов среды на живые организмы в отдельности и сообщества в целом многогранно. При оценке влияния того или иного фактора среды важным оказывается характеристика интенсивности действия его на живую материю: в благоприятных условиях говорят об оптимальном, а при избытке или недостатке – ограничивающем факторе.
Большинство видов приспособлено к довольно узкому диапазону температур. Некоторые организмы, особенно в стадии покоя, способны существовать при очень низких температурах. Например, споры микроорганизмов выдерживают охлаждение до -200˚С. Отдельные виды бактерий и водорослей могут жить и размножаться в горячих источниках при температуре +80 - +88˚С. Диапазон колебаний температуры в воде значительно меньше, чем на суше, соответственно и пределы выносливости к колебаниям температуры у водных организмов уже, чем у наземных. Однако и для водных и для наземных обитателей оптимальной является температура в пределах 15 – 30˚С.
Различают организмы с непостоянной температурой тела – пойкилотермные (от греч. poikilos – различный, переменчивый и therme – тепло) и организмы с постоянной температурой тела – гомойотермные (от греч. homoilos – подобный и therme – тепло). Температура тела пойкилотермных организмов зависит от температуры окружающей среды. Ее повышение вызывает у них интенсификацию жизненных процессов и, в известных пределах, ускорение развития.
В природе температура непостоянна. Организмы, которые обычно подвергаются воздействию сезонных колебаний температур, что наблюдается в умеренных зонах, хуже переносят постоянную температуру. Резкие колебания температуры – сильные морозы или зной – также неблагоприятны для организмов. Существует много приспособлений для борьбы с охлаждением или перегревом. С наступлением зимы растения и пойкилотермные животные впадают в состояние зимнего покоя. Интенсивность обмена веществ резко снижается, в тканях запасается много жиров и углеводов. Количество воды в клетках уменьшается, накапливаются сахара и глицерин, препятствующие замерзанию. В жаркое время года включаются физиологические механизмы, защищающие от перегрева. У растений усиливается испарение воды через устьица, что приводит к снижению температуры листьев. У животных в этих условиях также усиливается испарение воды через дыхательную систему и кожные покровы. Кроме того, пойкилотермные животные избегают перегрева путем приспособительного поведения: выбирают местообитания с наиболее благоприятным микроклиматом, в жаркое время дня скрываются в норах или под камнями, проявляют активность в определенное время суток и т.д.
Таким образом, температура окружающей среды представляет собой важный и зачастую ограничивающий жизненные проявления фактор.
Гораздо меньше зависят от температурных условий среды животные гомойотермные – птицы и млекопитающие. Ароморфные изменения строения позволили этим двум классам сохранять активность при очень резких перепадах температур и освоить практически все места обитания.
Список литературы
Экология: Учебник для технических вузов/ Л.И. Цветкова, М.И. Алексеев и др.; Под ред. Л.И. Цветковой. – М.: Изд-во АСВ; СПб.: Химиздат, 1999. – 488 с.
Основы экологии: Учебное пособие/ Кормилицын В.И., Цицкишвили М.С., Яламов Ю.И. – М.: МПУ, 1997. 1 – 368 стр. Илл.
[1] Лимитирующим называется такой фактор, который ставит рамки для протекания какого-либо процесса, явления или существования организма, вида, сообщества. Из перечня экологических факторов любой фактор может выступать как лимитирующий, если он отсутствует, находится ниже критического уровня или превосходит максимально высокий уровень. В зависимости от отношения к тому или иному фактору виды могут быть тепло- и холодолюбивые (слон и белый медведь), влаго- и сухолюбивые (липа и саксаул), приспособленные к высокой, низкой солености воды или пресной и т.д.
Адаптация к резким изменениям температуры важна для организма, особенно в период межсезонья или смены места жительства, когда организм приспосабливается к новым для него условиям. Исследованы реакции адаптации организма к высоким температурам. Установлена связь между местом первоначального проживания студентов и их адаптацией к высоким температурам. Студенты, проживающие в северных регионах (Сахалин, Камчатка, Якутия, Магадан) хуже адаптируются к высоким температурам, чем студенты южных регионов (Корея, Китай, Армения, Израиль).
3. Губарева Л.И., Мизирева О.М. Практикум по экологии человека: учебное пособие. – М.: Гуман. центрВЛАДОС, 2003‒112 с.
4. Козырева Т.В. Адаптивные изменения температурной чувствительности человека в условиях холода, жары и длительной физической нагрузки // Физиология человека.- 2006. – N 6. – С. 103-108.
5. Маркина Л.Д., Маркин В.В. Новые принципы оценки состояния здоровья с позиции теории неспецифических адаптационных реакций организма // Тихоокеанский медицинский журнал. –2002. – №1. – С. 29 – 31.
6. Brack K. Zeisberger Å. Adaptive changes in thermoregulation and their neuropharmacological basis // Pharmacol. Ther. 2004. – V. 35. P. – 163.
Акклиматизация к высокой температуре (t) состоит из адаптации, смягчающей физиологическую деформацию термического напряжения, которая улучшает тепловой комфорт и способность упражнения. Адаптация вызвана повторным экспонированием высокой t, которое достаточно напряжено, чтобы повысить внутреннюю t и t кожи, а также стимулировать активное потоотделение и частоту сердечных сокращений (ЧСС) [2].
М.А. Уколова и Е.Б. Квакина в 1975 г. установили, что помимо стресса, развивающегося на сильные раздражители, организм отвечает еще рядом адаптационно-приспособительных реакций в ответ на раздражители, разные по силе. При этом на адекватное раздражение возникает реакция тренировки [1].
Адаптация к резким изменениям t важна для организма, особенно в период межсезонья или смены места жительства, когда организм приспосабливается к новым для него условиям. Высокая t воздействует на человека также при разных ситуациях: на производстве, при пожаре, в боевых и аварийных условиях, в бане и сауне. Механизмы адаптации направлены на увеличение теплоотдачи и снижение – теплопродукции. В результате t тела остаётся в пределах верхней границы нормального диапазона. Появления гипертермии, в значительной мере, определяется t окружающей среды. При этом изменяются пороги термозащитных реакций, что может свидетельствовать об изменении регуляторных характеристик системы температурного гомеостаза [3,6].
Известно, что состояние здоровья определяется адаптационными возможностями человека. Адаптация студентов младших курсов к целому комплексу новых факторов, сопровождается значительным напряжением компенсаторно-приспособительных механизмов организма [5]. Поэтому исследование реакций адаптации к различным условиям окружающей среды актуально в настоящее время.
Цель исследования. Изучить изменение некоторых параметров адаптации студентов к высоким температурам.
Материалы и методы исследования
В исследовании участвовали 42 студента 1-го – 2-го курсов 17 – 28 лет. Среди них 22 человека жители северных регионов (Сахалин, Камчатка, Якутия, Магадан), и 20 – родившихся в южных (Корея, Китай, Армения, Израиль) странах. Родители студентов являются коренными жителями данных областей и стран.
В качестве раздражителя использовали горячую воду 60 ºC. Испытуемые в течение 2 минут держали правую руку в емкости с водой 60 ºС, после чего у них измеряли следующие параметры: артериальное давление (АД), пульс (PS), t в области лба, запястья и ротовой полости. Все данные фиксировались в таблицах, а изменение параметров в графиках. АД измеряли электронным тонометром, t лба и запястья – электронными термометрами, а t полости рта – ртутным. Температуру, давление и пульс определяли до теплового воздействия на руку, через 2 минуты после воздействия, а также на 5, 8, 11 и 14 минутах, когда организм студента восстанавливался после термического раздражения.
Результаты исследования и их обсуждение
В сердечно-сосудистой системе из-за резкого расширения периферических кровеносных сосудов происходит компенсаторное увеличение сердечного выброса, преимущественно за счёт нарастания ЧСС. АД падает в силу того, что расширение сосудов не успевает компенсироваться увеличением объёма циркулирующей крови. Падение АД может усиливаться в результате рабочей гемоконцентрации или гемоконцентрации, вызванной усиленным потоотделением.
Потоотделение – наиболее важный сдвиг, возникающий в ходе тепловой адаптации. Изменение интенсивности потоотделения может возрастать в два раза и у хорошо тренированных людей и составлять 1-2 л/ч. Выделение пота начинается при более низкой средней кожной и внутренней температурах, следовательно, снижается температурный порог активации регуляторных механизмов [2].
Адаптация в нашем исследовании относится именно к этой фазе, поскольку мы не воздействовали на организм студентов t в течение долгого времени, а данные проявления адаптации полностью совпадают.
В данном исследовании выявляли реакцию центра терморегуляции и вегетативной нервной системы на интенсивное тепловое раздражение одной руки при помощи горячей воды с t 60 ºC. При этом для поддержания постоянства внутренней t тела должна увеличиваться теплоотдача. На воздействие высокой t наиболее быстро реагирует сосудистая система: сосуды кожи расширяются, потоотделение повышается. При повышении внешней t до +30 – 31 ºС происходит расширение артерий кожи и усиление в ней кровотока, увеличивается t поверхностных тканей. Эти изменения направлены на отдачу организмом избытка тепла путём конвекции, теплопроведения и радиации, но по мере нарастания t окружающей среды эффективность этих механизмов теплоотдачи снижается и повышение параметров достигает своего определенного пика, после которого возрастание параметров приравнивается почти к нулю. При внешней t +32 – 33 º и выше прекращаются конвекция и радиация. Ведущее значение приобретает теплоотдача путём потоотделения и испарения влаги с поверхности тела и дыхательных путей. Так, с 1 мл пота теряется примерно 0,6 ккал тепла. В связи с активацией симпатоадреналовой системы увеличивается ЧСС и минутный выброс сердца. Происходит перераспределение кровотока с развитием его централизации. Отмечается тенденция к повышению АД. В дальнейшем приспособление идёт за счёт снижения теплопродукции и формирования стойкого перераспределения кровенаполнения сосудов. Избыточное потоотделение превращается в адекватное при высокой температуре [2, 4].
Рис. 1. Результаты изменения АД, PS, и t полости рта у северян и южан после экспозиции с водой
Рис. 2. Динамика PS после экспозиции с водой
Рис. 3. Динамика t лба после экспозиции с водой
Величина биологической адаптации, вызванной акклиматизацией к высокой t, зависит в значительной степени от интенсивности, продолжительности, частоты и числа экспонирования высокой t.
Результаты нашей работы показали, что в среднем у северян пульс повысился на 10,02 % (7,18 ± 0,24 уд/мин), и затем восстановился на 7,55 % (5,54± 0,2 уд/мин), в то время как у южан пульс повысился всего лишь на 4,67 % (3,65 ± 0,12 уд/мин) и восстановился на 5,69 % (4,4± 0,125 уд/мин). АД у северян понизилось более интенсивно на 8,47 % (7,59± 0,24 мм рт. ст.), чем у южан на 6,33 % (5,95± 0,19 мм. рт. ст.). Восстановление АД у северян на 5,84 % (5,23 ± 0,145 мм. рт. ст.), а у южан на 6,3 % (5,89 ± 0,16 мм. рт. ст.). Резкого изменения t полости рта мы не выявили у испытуемых обеих групп. Она повысилась у северян с 36,85 ºC до 37,02 ºC ±0,0041, а у южан с 36,64 ºC до 36,81 ºC ± 0,003. Но восстановление t произошло эффективней у жителей южных районов с 36,81 ºC до 36,63 ºC ± 0,0035, чем у северян с 37,02 ºC до 36,87 ºС ± 0,0033.
Выводы. Приспособление человека к жаркому климату, а также к длительным физическим нагрузкам сопровождается значительным напряжением системы терморегуляции. Наблюдаемые нами изменения температурной чувствительности при адаптации организма к высоким t внешней среды могут быть связаны и с различной степенью активации симпатоадреналовой системы в этих условиях [4].
На основе проведенных исследований выяснили, что жители северных регионов хуже адаптируются к высоким t, чем жители южных районов, о чем говорит резкое повышение параметров АД, PS и t у северян и активное восстановление АД, PS и t у испытуемых из южных районов.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Профессиональное образовательное учреждение
ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА К УСЛОВИЯМ ЖАРКОГО КЛИМАТА
38.02.03 Операционная деятельность в логистике
Обучающийся гр. ОЛ-220 ____________ Альшова Василина Игоревна
Оценка за выполнение и защиту __________________________
Руководитель _____________ Желудок Илья Андреевич
Климат оказывает на человека прямое и косвенное влияние. Прямое влияние весьма разнообразно и обусловлено непосредственным действием климатических факторов на организм человека и прежде всего на условия теплообмена его со средой: на кровоснабжение кожных покровов, дыхательную, сердечно-сосудистую и потооделительную системы.
Что такой акклиматизация?
Акклиматизация – приспособление организма к новым климатическим условиям; частный случай адаптации к природным факторам.
Чаще всего реакции акклиматизации имеют наследственную основу и касаются всех регулирующих систем нашего организма. Наибольшего напряжения реакции достигают при попадании человека в экстремальные условия (сильная жара или холод, высокогорье и т. П.). Обычно здоровые тренированные люди переносят этот процесс легко, хотя в первые дни могут возникать чувство недомогания, снижение работоспособности, аппетита, нарушение сна и др.
У большинства людей в дальнейшем (через 5 – 10 дней) самочувствие и работоспособность восстанавливаются.
Лишь в некоторых случаях полноценной акклиматизации не наступает в связи с ослаблением возможностей организма. Обычно это происходит вследствие натренированности, переутомления или заболевания.
Учитывая закономерности течения процесса акклиматизации, при попадании в место с непривычными климатическими условиями, в первые дни следует избегать перегрузок.
Акклиматизация в условиях жаркого климата
Начало акклиматизации в условия жаркого климата может сопровождаться мышечной слабостью, сердцебиением, повышенным потоотделением. В условиях жаркого климата увеличивается вероятность теплого и солнечного удара.
Чтобы избежать этих и других неприятностей, важно с первого дня приспособить свой режим к местным климатическим условиям. Для этого стоит внимательно присмотреться к одежде и режиму дня местных жителей.
Общие правила поведения человека при подготовке к поездке и в местах отдыха
К отдыху, который будет проходить в других климатических условиях, надо готовиться и постараться сделать все, чтобы помочь организму быстрее приспособиться к новым условиям. Для того чтобы увеличить возможности организма к быстрой акклиматизации, необходима постоянная и интенсивная физическая подготовка задолго до поездки. Ежедневное выполнение физических упражнений, закаливающих процедур – все это значительно увеличивает адаптационные возможности организма.
Прибыв к месту отдыха, не торопитесь сразу получить все удовольствия в один день, постоянно контролируйте свое самочувствие и возможности, не перегружайте себя излишним пребыванием на солнце, чрезмерным и многократным купанием, разумно планируйте нагрузки. Все делайте в меру.
В первые дни пребывание на новом месте не перегружайте себя различными мероприятиями, особенно если поездка была связана со сменой часовых поясов. Давайте возможность организму привыкнуть к новым условиям в течении 2 – 3 дней.
Соблюдайте питьевой режим с учетом местных условий и потреблений вашего организма. Не увлекайтесь блюдами местной кухни, попробовать их можно, но в питании лучше придерживаться привычных продуктов. Во всем соблюдайте меру.
Условия жаркого климата
Так, для субтропиков и тропиков характерна высокая температура, влажность и солнечная радиация; для зон пустынь — высокая температура, солнечная радиация и пониженная влажность воздуха. Начало акклиматизации в условиях жаркого климата может сопровождаться мышечной слабостью, сердцебиением, повышенным потоотделением. В условиях жаркого климата увеличивается вероятность теплового и солнечного удара.
Таким образом, способность к акклиматизации позволяет людям временно или постоянно проживать в различных климатических условиях. Жизнь в том или ином климате влияет даже на внешность человека. Несомненно, из всего вышеперечисленного, что климатические условия жизни человека и связанные с ними способы питания определили особенности как внешнего строения человека - рост, масса тела, нос, волосы, так и особенности его внутреннего строения. Изменение места проживания соответственно приведёт к изменению этих особенностей.
Перегревание организма как неконтролируемый патологический процесс, может приводит к различным исходам. Летальные исходы, уродства плода (при перегревании матери в ранние сроки беременности), развитие острой почечной и поражений печени.
Реакции системы кровообращения
Происходит увеличение кожного кровотока, за счет значительного расширение капиллярного русла кожи, что приводит к гиперемии кожных покровов, увеличивает теплопроводность кожи. Для поддержание нормального артериального давления, происходит компенсаторное увеличение ЧСС, увеличивается веномоторный тонус, снижается кровоток в некоторых внутренних органах. Несмотря на мощную перестройку, эффективность этих изменений может способствовать теплоотдаче только при благоприятных условиях для механизмов теплопотери (испарение, радиация, конвекция). Потоиспарительный путь отведения тепла наиболее эффективен, но испарительная теплоотдача сопровождается значительными потерями воды, микроэлементов, электролитов, витаминов, что требует возмещения.
Респираторная система
Дыхание учащается, становится более поверхностным, что обусловлено как снижением тонуса мускулатуры, так и стремлением минимизировать потери влаги. На этом фоне снижается газообмен, развиваются гипоксические условия, происходит снижение окислительно-восстановительных процессов и синтеза АТФ, что приводит к угнетению большинства метаболических реакций – синтез белка, пищеварительных ферментов, гормонов. Гипертермия ведет к функциональной перестройке воздухоносных путей на первых стадиях адаптационного процесса усиливаются функции железистого аппарата, наблюдается гиперемия слизистых оболочек, повышается теплоотдача за счет испарения. В дальнейшем наступает декомпенсация железистого аппарата воздухоносных путей, появляется сухость слизистых оболочек, развиваются дистрофические и атрофические процессы, переходящие в гнойно-некротические.
Органы пищеварения
Тепловое воздействие приводит к снижению тонуса гладкой мускулатуры, что приводит к атоничному состоянию органов пищеварения (желудок, кишечник, желчевыделительная система, печень, панкреобилиарная система) и их сфинктеров. Снижается потребность в пище, снижается и секреция пищеварительных соков. Происходит снижение веса почти всех внутренних органов. Сниженная функциональная активность органов в момент тепловой нагрузки, приводит к их большей чувствительности к пищевым и перегрузкам и интоксикациям.
Метаболические реакции
Влияние тепла на метаболические реакции на первый взгляд нелогичны. Повторные воздействия тепла влияют на процесс регуляции теплоотдачи, в то время как теплообразование неизменно увеличивается (В.Ф. Миропольский). Отмечается снижение скорости потребления кислорода, активируется анаэробный путь энергообмена (гликолиз). Стресс-реакция и тканевая гипоксия способствуют активации биохимических реакций и увеличению теплопродукции. В отличие от воздействия холодом (активация жирового и углеводного обменов), под действием высокой температуры возрастает распад белковых молекул (особенно в воспалительных очагах). Продукты их распада формируют эндогенную интоксикацию, на нейтрализацию которой требуется увеличение функции печени и почек. На фоне измененного кровотока эти органы теряют способность полноценно справится с задачей детоксикации и выведения продуктов распада. При продолжающейся гипертермии наступает коматозное состояние с летальным исходом. Кратковременное воздействие высокой температуры сопровождается снижением интенсивности синтеза РНК и угнетением биосинтеза белка; их нормализация требует довольно длительного времени.
Стадии адаптации к высоким температурам
Первая – аварийная – неустойчивой адаптации
характеризуется увеличением теплопродукции, недостаточностью испарительной теплоотдачи, которая компенсируется резкой вазодилатацией кожных сосудов и увеличением кровотока в коже, при снижении кровотока во внутренних органах, на фоне компенсаторного увеличения ЧСС и минутного объема сердца. На этой стадии основной компенсаторной системой выступает сердечно-сосудистая, и декомпенсация легче развивается у страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Вторая – переходная – стадия срочной адаптации
характеризуется уменьшением двигательной активности, снижением потребляемой пищи и функций органов пищеварения, что в условиях сниженного кровотока сдерживает гипоксию и дистрофические процессы. Это приводит к снижению теплопродукции и уменьшению нагрузки на органы кровообращения.
Третья – устойчивости – стадия долгосрочной адаптации
формируется в условиях прерывистого воздействия тепловым фактором. Для неё характерно повышение порога чувствительности тепловых рецепторов, укорочение периода испарительной теплоотдачи и гипертрофии потовых желез. Во внутренних органах развиваются механизмы препятствующие накоплению тепла в условиях сниженного кровотока.
Четвертая стадия – истощения и разбалансировки функциональных систем
Наблюдается при непрерывном, длительном и интенсивном воздействии высокой температуры. В её развитии прослеживаются процессы характерные для первой стадии, а также снижение детоксикационной функции печени, толерантности к нагрузкам, отмечается хроническая дегидратация и потеря солей, развивается дефицит витаминов, ферментов, гормонов, белков. Восполнение этих потерь затруднено в связи с угнетенным аппетитом и сниженной функцией органов ЖКТ.
К основной задаче адаптационных мероприятий относят регуляцию и оптимизацию водно-солевого обмена, развитие структурных изменений в потовых железах и выработку функционального потенциала организма.
Читайте также: