жджджд. Курс лекций красноярск 2007
 Скачать 0.69 Mb.
|
|
ЛЕКЦИЯ 4 АДАПТИВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ФУНКЦИО- НАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА В ОЦЕНКЕ ИНДИВИДУАЛЬ- НОГО ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА 4.1. Адаптация 4.1.1. Теоретический аспект проблемы адаптации Конец XX века ознаменовался развитием интереса человека к самому себе, процессам гуманизации общественного сознания, поэтому приоритеты мировой науки, прежде всего, связаны с человеком и его проблемами. Иссле- дователей привлекает проблема социально-биологической сущности челове- ка, от которой зависит уровень его адаптации к абиотической и биотической средам. В нашей стране данная проблема связана с резким изменением, в сторону ухудшения, экологических условий и социально-бытовых факторов (плохое качество питьевой воды и питания, снижение уровня жизни и др.), в образовательном процессе - с повышением интенсификации умственного труда старшеклассников и студентов, информационных перегрузок на фоне гиподинамии, что приводит к ухудшению здоровья. Особую актуальность в связи с этим приобретают различные подходы к оценке адаптивных возмож- ностей организма человека. Проблема адаптации человека является одной из актуальных. Наи- большее внимание исследователей уделено проблеме физиологической и со- циально-психологической адаптации человека. Адаптация (лат. adaptatio – приспособление) строения и функций организма, его органов и клеток к условиям среды. Процессы адаптации направлены на сохранение гомеостаза. Адаптация имеет большое зна- чение для решения прикладных задач в различных областях науки. Организм человека адаптируется к разнообразным изменениям окру- жающей среды. Среди них можно выделить: адаптацию к природным усло- виям и воздействию на организм неблагоприятных антропогенных факторов; 40 адаптацию к социальным условиям (межличностные отношения, деятель- ность человека, образ жизни, традиции, ритуалы и т.д.). Человеку приходится работать в неадекватных условиях, либо проводить в них значительную часть времени (командировка, отдых, учебно-спортивный сбор, соревнования и т.д.), что не может не сказываться на функциональном состоянии различных систем организма и его психической сфере. Благодаря процессу адаптации достигается сохранение гомеостаза при взаимодействии организма с внешним миром. В этой связи процессы адапта- ции включают в себя не только оптимизацию функционирования организма, но и поддержание сбалансированности в системе «организм-среда». Процесс адаптации реализуется всякий раз, когда в системе «организм-среда» возни- кают значимые изменения, и обеспечивает формирование нового гомеоста- тического состояния, которое позволяет достигать максимальной эффектив- ности физиологических функций и поведенческих реакций. Поскольку орга- низм и среда находятся не в статическом, а в динамическом равновесии, их соотношения меняются постоянно, а следовательно, также постоянно должен осуществляться процесс адаптации для поддержания гомеостаза. Гомеостаз – это свойство организма сохранять постоянство своей внутренней среды. Гомеостатические константы организма достаточно жестки и боль- шинство из них отличается минимальным диапазоном между оптимумом ак- тивности и предельным отклонением. Однако есть и относительно подвиж- ные, пластичные константы с широкими приспособительными значениями. В то время как первые – жесткие константы – являются необходимым условием сохранения жизни (температура «ядра» тела, осмотическое давление, содер- жание ионов, воды в клетках и др.), вторые – пластичные – обеспечивают поддержание жёстких констант (например, ЧСС, артериальное давление, уровень глюкозы и жирных кислот в крови). Выше приведённое относится в равной степени и к животным, и к че- ловеку. Однако существенным отличием человека является то, что решаю- щую роль в процессе поддержания адекватных отношений в системе «инди- видуум-среда», в ходе которого могут изменяться все параметры системы, играет психическая адаптация. Психическую адаптацию рассматривают как результат деятельности целостной самоуправляемой системы (на уровне «оперативного покоя»), подчёркивая при этом её системную организацию. Но при таком рассмотрении картина остаётся не полной. Необходимо вклю- чить в формулировку понятие потребности. Максимально возможное удовле- творение актуальных потребностей является, таким образом, важным крите- рием эффективности адаптационного процесса. Следовательно, психическую адаптациюможно определить как процесс установления оптимального соот- ветствия личности и окружающей среды в ходе осуществления свойственной человеку деятельности, который (процесс) позволяет индивидууму удовле- творять актуальные потребности и реализовывать связанные с ними значи- мые цели, обеспечивая в то же время соответствие максимальной деятельно- сти человека, его поведения, требованиям среды. 41 Психическая адаптация является сплошным процессом, который, наря- ду с собственно психической адаптацией (то есть поддержанием психическо- го гомеостаза), включает в себя ещё два аспекта: а) оптимизацию постоянного воздействия индивидуума с окружением; б) установление адекватного соответствия между психическими и фи- зиологическими характеристиками. Эффективность психической адаптации впрямую зависит от организа- ции микросоциального взаимодействия. При конфликтных ситуациях в се- мейной или производственной сфере, затруднениях в построении нефор- мального общения нарушения механической адаптации отмечались значи- тельно чаще, чем при эффективном социальном взаимодействии. Также с адаптацией напрямую связан анализ факторов определенной среды или ок- ружения, Оценка личностных качеств окружающих как фактора привлекаю- щего в подавляющем большинстве случаев сочеталась с эффективной психи- ческой адаптацией, а оценка таких же качеств как фактора отталкивающего – с её нарушениями. Но не только анализ факторов окружающей среды определяет уровень адаптации и эмоциональной напряжённости. Необходимо также принимать во внимание индивидуальные качества, состояние непосредственного окру- жения и особенности группы, в котором осуществляется микросоциальное взаимодействие. Эффективная психическая адаптация представляет собой одну из пред- посылок к успешной профессиональной деятельности. В профессиональной управленческой деятельности стрессовые ситуа- ции могут создаваться динамичностью событий, необходимостью быстрого принятия решения, рассогласованием между индивидуальными особенно- стями, ритмом и характером деятельности. Факторами, способствующими возникновению эмоционального стресса в этих ситуациях, могут быть недос- таточность информации, её противоречивость, чрезмерное разнообразие или монотонность, оценка работы как превышающей возможности индивидуума по объему или степени сложности, противоречивые или неопределенные требования, критические обстоятельства или риск при принятии решения. Важными факторами, улучшающими психическую адаптацию в про- фессиональных группах, являются социальная сплоченность, способность строить межличностные отношения, возможность открытой коммуникации. В связи с вышесказанным становится очевидным, что без исследований психической адаптации будет неполным рассмотрение любой проблемы пси- хического несоответствия, а анализ описанных аспектов адаптационного процесса представляется неотъемлемой частью психологии человека. Таким образом, проблема психической адаптации представляет собой важную область научных изысканий, расположенную на стыке различных отраслей знания, приобретающих в современных условиях всё большее зна- чение. В этой связи адаптационную концепцию можно рассмотреть как один из перспективных подходов к комплексному изучению человека. 42 Существует несколько типов защит, которые используются механиз- мом психической адаптации: 1) препятствие осознанию факторов, вызывающих тревогу; 2) фиксация тревоги на определенных стимулах; 3) снижение уровня побуждения, т.е. обесценивание исходных потреб- ностей; 4) концептуализация. Другой очень важный механизм, способствовавший адаптации, заклю- чается в способности клеток выбрасывать в окружающую их среду различ- ные вещества. Эти вещества служат для самых разных целей. Они могут обладать токсическими для врага свойствами и убивать его при соприкосновении. Посредством этих же веществ одна клетка может сообщить другой ка- кую-нибудь жизненно важную информацию. Такой механизм до сих пор действует в нашем организме в виде гумо- рального иммунитета, суть которого в выработке специальных белков – ан- тител, способных связывать (тем самым обезвреживать) чужеродный белок. Именно за счет этого механизма различные клетки иммунитета коопе- рируют между собой в процессе иммунного ответа. Этот же механизм лег в основу работы эндокринной системы. Как мы знаем, эндокринная система управляет всеми органами посредством гормо- нов – специальных белков, вырабатываемых клетками эндокринных желез. Причем связь между центральными эндокринными органами (гипоталамус, гипофиз) и периферическими, как и последних между собой, также осущест- вляют гормоны. Более поздний механизм адаптации, присущий многокле- точным организмам (например, червям) – нервно-рефлекторный. Для его реализации уже нужна не одна клетка, а целая ткань, обладающая опреде- ленными свойствами. Речь идет, конечно же, о нервной ткани. Для осуществления приспособительной нервно-рефлекторной реакции необходимо: 1) почувствовать опасность и донести сигнал о ней в аналитический центр; 2) проанализировать ситуацию, выработать необходимые команды и переслать их исполнителю (мышце); 3) воплотить в жизнь принятое защитное решение. Вся эта цепочка получила название рефлекса (от латинского слова ref- lectio – отражение). Понятно, что отражение возникнет так же быстро, как быстро проводится нервный импульс. У человека есть безусловные рефлексы. Их аналитический центр нахо- дится в спинном мозге. Безусловные рефлексы очень быстрые, так как чело- век не тратит время на обдумывание. Соответственно, адаптация, опосредо- ванная безусловными рефлексами, тоже очень быстрая. Поэтому она часто реализуется в жизненно важных, критических ситуация. Другое дело – условные рефлексы. Если с безусловными рефлексами человек рождается, то условные рефлексы он приобретает в течение жизни. 43 Они во многом определяют способность человека приспосабливаться к ме- няющимся условиям окружающей среды. У человека в отличие от животных формирование условных рефлексов нередко лежит в сфере психики. Поэтому эта приспособительная реакция считается самой сложной. Поскольку повторное воздействие стресс-фактора приводит к адапта- ции, а именно на этом основаны тренировки, то сдвиги в метаболизме РНК и белков биологически целесообразны и способствуют более эффективному развитию физиологических адаптаций. В процессе срочный этап адаптации возникает непосредственно после начала действия раздражителя на организм и может быть реализован лишь на основе ранее сформировавшихся физиоло- гических механизмов. Примерами проявления срочной адаптации являются: пассивное увеличение теплопродукции в ответ на холод, увеличение тепло- отдачи в ответ на тепло, рост легочной вентиляции и минутного объема кро- вообращения в ответ на недостаток кислорода. На этом этапе адаптации функционирование органов и систем протекает на пределе физиологических возможностей организма, при почти полной мобилизации всех резервов, но не обеспечивая наиболее оптимальный адаптивный эффект. Так, бег нетре- нированного человека происходит при близких к максимуму величинах ми- нутного объема сердца и легочной вентиляции, при максимальной мобилиза- ции резерва гликогена в печени. Биохимические процессы организма, их ско- рость, как бы лимитируют эту двигательную реакцию, она не может быть ни достаточно быстрой, ни достаточно длительной. Долговременная адаптация к длительно воздействующему стрессору возникает постепенно, в результате длительного, постоянного или много- кратно повторяющегося действия на организм факторов среды. Основными условиями долговременной адаптации являются последовательность и не- прерывность воздействия экстремального фактора. По существу, она разви- вается на основе многократной реализации срочной адаптации и характери- зуется тем, что в результате постоянного количественного накопления изме- нений организм приобретает новое качество — из неадаптированного пре- вращается в адаптированный. Такова адаптация к недостижимой ранее ин- тенсивной физической работе (тренировка), развитие устойчивости к значи- тельной высотной гипоксии, которая ранее была несовместима с жизнью, развитие устойчивости к холоду, теплу, большим дозам ядов. Таков же меха- низм и к качественно более сложным воздействиям происходит без элемен- тов повреждения и истощающих организм энергетических трат. При этом отмечается в первом случае (реакция тренировки) – постепенное, а во втором (реакция активации) – быстрое повышение резистентности организма. Дол- говременная адаптация не закрепляется в генах. Механизм адаптации. Существует три механизма адаптации: 1. пассивный путь адаптации - по типу толерантности, выносливости; 2. адаптивный путь действует на клеточно-тканевом уровне; 44 З. резистентный путь – сохраняет относительное постоянство внутрен- ней среды. Зоны количественного выражения физической нагрузки, отклоняюще- гося от оптимума, но не нарушающего жизнедеятельности, определяются как зоны нормы. Их две: отклонение в сторону недостатка дозирования физиче- ской нагрузки и в сторону избытка. Дальнейший сдвиг может снизить эффек- тивность адаптивных механизмов и даже нарушить жизнедеятельность орга- низма. При крайнем недостатке нагрузки или ее избытке выделяют зоны пес- симума. Адаптация к любому фактору связана с затратами энергии. В зоне оптимума активные механизмы не нужны, и энергия расходуется на фунда- ментальные жизненные процессы, организм находится в равновесии со сре- дой, при увеличении нагрузки и выходе ее за пределы оптимума. Стрессовое воздействие возбуждает активность организма, при этом растёт работоспособность, но чем дольше выполняется работа, тем медлен- нее она достигает максимального уровня. Оптимальный уровень показывает равновесное состояние. Далее, когда резервы организма исчерпаны, работо- способность организма падает, а значительное истощение может привести к развитию неврозов. Адаптация организма к самым различным воздействиям окружающей среды является его автоматической функцией. Генотипическая адаптация представляет собой механизмы приспособления, закрепленные в генах и пе- редающиеся по наследству. Фенотипическая адаптация– приобретается че- ловеком в ходе его жизнедеятельности. Однако в современном мире нередко проявляется нарушение автоматизма адаптации, вследствие того, что человек неразумно использует этот важный физиологический инструмент в борьбе с опасностями. Стрессы, испытываемые людьми, характеризуются обычно кратковременным действием и незначительностью. Адаптация развивается по четырем стадиям: 1. Гиперфункция функциональных систем организма, сдвиг гомеостаза и появление стресс-синдрома; 2. Формирование системно- структурного следа за счёт активации син- теза нуклеиновых кислот и белков в клетках системы, ответственной за дан- ное направление адаптации; 3. Завершение долговременной адаптации, когда в новых условиях взаимоотношений систем организма и новых уровней их функционирования стресс-синдром исчезает и можно говорить о достаточно совершенном при- способлении организма к новым условиям и факторам среды; 4. Износ и истощение функциональных систем. Эта стадия развивается лишь при чрезмерном напряжении адаптации. То есть, если все затраты ор- ганизма окажутся неэффективными и полноценного приспособления не про- изойдет, наступит стадия не просто истощения, но и декомпенсации, когда адаптации нет, и гомеостаз нарушен. 45 4.1.2. Адаптивные конституциональные типы человека Конституция человека, как фенотипическое проявление генетической программы, реализующейся в конкретных условиях внешней среды, рас- сматривается как один из критериев при оценке степени адаптации. Адаптивный тип проявляется в развитии морфофункциональных, био- химических и иммунологических и психофизиологических признаков, обес- печивающих оптимальную приспособленность к условиям обитания и соци- альной активности. В классификации типов по В.П. Казначееву (1986) выделяются сле- дующие адаптивные типы «спринтеры», «стайеры» и «смешанный». Сприн- теры – это та категория людей, которая хорошо адаптируется к резкой смене обстановки, быстро включаются в новые ритмы жизни и труда. У спринтеров патологические процессы протекают остро с меньшей тенденцией к переходу в хроническую форму. Стайеры – плохо адаптируются к резкой смене об- становки, медленно включаются в новые ритмы жизни и труда. У стайеров патологические процессы протекают вяло, но отмечается склонность к их ре- цедивному течению и переходу в хронические формы. Смешанный тип ха- рактеризуется промежуточными структурно-метаболическими качествами. Соотношение спринтеров, стайеров и смешанного типа, приблизительно со- ставляет 25, 30 и 45%. Кроме того, В. П. Казначеев (1980) выделил пять ти- пов реакции организма на метеотропные влияния: нормальный, избыточный, недостаточный, парадоксальный и патологический, каждый из которых имеет свои выраженные особенности, оказывающие преимущественное влияние на развитие сердечно-сосудистых заболеваний. ЛЕКЦИЯ 5. СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ И ДЫХАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМЫ 5.1. Сердечно-сосудистая система 5.1.1. Сердце и его функции Сердце - самый динамичный орган нашего тела, который начинает свою работу еще тогда, когда ребенок находится в утробе матери, и не оста- навливается ни днем, ни ночью на протяжении всей жизни человека. Нет пульса, не выслушиваются удары сердца - это значит, что жизнь оборвалась, как говорится, ушла с последним ударом сердца. Сердце состоит из двух половин - правой и левой, разделенной непро- ницаемой перегородкой. Каждая половина еще имеет две части - предсердие и желудочек. Отверстие между предсердием и желудочком и аортой закрыто клапанами. 46 Стенки сердца состоят из трех оболочек. Внутренняя поверхность по- лостей сердца называется эндокардом. Несколько толще оболочка, покры- вающая сердце снаружи и состоящая из двух «листков», называется перикар- дом, или сердечной сумкой. Самая толстая средняя оболочка составляет ос- новную массу сердца. Это - сердечная мышца или миокард. Нагнетательная функция сердца связана с сокращениями миокарда, че- редованием сокращений предсердий и желудочков и работой клапанов, кото- рые обеспечивают движение крови только в одном: из предсердий - в желу- дочки, а из желудочков в артерии. Если в клапанах происходят изменения (сужение или частичное разрушение), то развивается недостаточность кла- пана. Сердце работает с перегрузкой, постепенно истощается и развивается болезнь - порок клапанов сердца, которую устраняют хирургическим путем. Сердце бьется ритмично с определенной частотой, при этом строго со- блюдается последовательность в сокращении отдельных его частей. Сокра- щение сердца называют систолой, расслабление - диастолой, одновременное расслабление предсердий и желудочков паузой. Каждый сердечный цикл состоит из трёх фаз. Первая - сокращение предсердий, вторая - сокращение желудочков. Сокращение этих двух фаз на- зывается систолой. Третья фаза - расслабление предсердий и желудочков, т.е. фаза диастолы. Вначале сокращаются предсердия, посылая порцию крови в желудочки, которые в это время расслаблены. Клапаны между предсердиями и желудоч- ками захлопываются, не пропуская кровь назад в предсердие. Систола пред- сердий длится 0,1 с. Через открывшиеся клапаны легочной артерии правого желудочка и аорты левого желудочка кровь, поступившая в желудочки, с силой выбрасы- вается в артерии (давление доходит до 130-150 мм.рт.ст). Систола желудоч- ков продолжается 0,3 с. Затем мышца расслабляется. Давление внутри желудочков становится меньше, чем в аорте и легочной артерии. Полулунные клапаны захлопывают- ся, а створчатые клапаны аорты открываются, и кровь из предсердий посту- пает в желудочки. Это - фаза медленного заполнения сердца кровью -диа- стола. Продолжительность диастолы 0,4 с. После этой паузы начинается но- вый сердечный цикл. Работоспособность сердца фантастична. За сутки оно проделывает ра- боту, при помощи которой можно было бы поднять груз массой 8 тонн на высоту одного метра. В состоянии покоя сердце за год перегоняет 3,5 мил- лиона литров крови. Такая работоспособность возможна лишь потому, что в нем происходит процесс обмена веществ на высоком уровне, оно усиленно снабжается кровью (в течение одной минуты в мышцу сердца поступает око- ло 6-10 % всей крови) и работает очень ритмично. В строгой последователь- ности чередуется работа и отдых каждого из его отделов. Что позволяет так слаженно работать сердцу многие годы, самому снабжаться кровью и снабжать все тело? Кто управляет проводящей систе- мой сердца? Пультом управления является синусовый узел. Синусовый узел 47 посылает импульсы к сердечной мышце. Частота возбуждений синусового узла определяется потребностями организма в снабжении кровью и от воз- действия нервной системы. Сердце иннервируется ветвями блуждающего нерва и симпатического ствола, которые образуют поверхностные и внутри- сердечные нервные сплетения. Сердце нетренированных людей работает неэкономично, быстрее из- нашивается, восстановление энергетических запасов также замедляется. Не случайно, что больший процент соматических заболеваний в молодом воз- расте встречается среди тех, кто старается освободить себя от занятий физи- ческой культурой, как в школе, так и в вузе. Частота сердечных сокращений (ЧСС) является важным показателем функциональной активности сердечно-сосудистой системы. Колебания ритма сердца в условиях мышечного покоя связаны с дыхательными движениями, однако ритм может меняться от воздействия внешних раздражителей или раздражителей, связанных с психической деятельностью. Например, во время регистрации ЧСС зашел человек в белом халате, ассоциация - врач, или воз- никли мысли о предстоящем экзамене, соревнованиях, защите дипломной работы и т.д. Частота сердечных сокращений в обычных условиях измеряется паль- паторно. В покое частота сердечных сокращений (ЧСС) у взрослых мужчин, не занимающихся спортом, составляет 60-74 уд/мин, у женщин - 70-84. По дан- ным наших исследований средние значения ЧСС для женщин 16-22 лет (n = 1747), проживающих в экологических условиях Красноярского края и Том- ской области, составляет 72-84 уд/мин, соответственно у юношей - 70-87 уд/мин. (n = 22800). Урежение пульса называется брадикардией. У спортсменов пульс 54-66 уд/мин в состоянии мышечного покоя является физиологической нормой. Брадикардия может отмечаться у человека, никогда не получавшего физиче- ской нагрузки, в этом случае необходимо обратиться за консультацией к спе- циалистам, так как брадикардия может быть показателем серьезных наруше- ний ритма сердечной деятельности. Учащение пульса называется тахикардией, а неравномерность пульсо- вых ударов - аритмией. И в том и в другом случае требуется консультация у кардиолога и осторожный подход к тренирующим нагрузкам. На ЧСС влияют возраст, пол, уровень здоровья и уровень тренирован- ности, болезнь сосудов, курение, нервно-психическое состояние. Кровяное артериальное давление - важная характеристика деятельно- сти ССС. Оно создается силой сокращения желудочков в сердце и силой сте- нок сосудов. Различают четыре вида артериального давления: систоличе- ское (САД), среднее динамическое (СрД), диастолическое (ДАД), пульсовое (ПАД). Систолическое давление создается во время сокращения левого желу- дочка (систолы). У здоровых молодых людей его величина составляет 105- 135 мм рт. ст. Диастолическое отмечается во время расслабления левого же- лудочка (диастолы). У здоровых молодых людей его величина составляет 60- |