Московский государственный



страница1/12
Дата12.05.2016
Размер1.95 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


Московский государственный

Технический университет

Гражданской авиации

____________________________________________________

О.Г.Феоктистова, Т.Г.Феоктистова
Медико-биологические основы

безопасности жизнедеятельности


Для студентов специальности 33 05 00

дневного обучения
Москва - 2002

ББК 57.026

Н 63
Рецензенты:
Профессор Международного независимого эколого-политологического университета кафедры «Экология человека»,

д.б.н. Филиппова С.Н.

Доцент Московского государственного технического университета гражданской авиации кафедры «Безопасность полетов и жизнедеятельности» Фоминых М.Б.
Феоктистова О.Г., Феоктистова Т.Г.

Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности. Учебное пособие. –М.: МГТУ ГА, 2002.- с.

Данное пособие издается в соответствии с учебным планом для студентов специальности 33 05 00 дневного обучения.

В учебном пособии изложены основные сведения о влиянии производственных факторов на организм человека и об адаптации человека к ним. Отмечаются физиологические эффекты вибрации, звуковых нагрузок, гипоксии, высоких и низких температур, влияние электромагнитных полей и ионизирующего излучения и др. Также рассматриваются вопросы промышленной токсикологии и нормирование вредных веществ.

Рассмотрено и одобрено на заседаниях кафедры 21.05.2002г. и методического совета специальности 330500 28.05.2002 г.

Введение
Курс “Медико-биологические основы БЖД” является общепрофессиональной учебной дисциплиной, целью изучения которой является повышение профессиональной грамотности и подготовка к усвоению специальных дисциплин. Одной из главных целей преподавания “Медико-биологические основы БЖД” является формирование представления взаимосвязи человека со средой обитания.

«Медико-биологические основы БЖД» изучает воздействие трудового процесса и окружающей производственной среды на организм работающих, с целью разработки санитарно-гигиенических мероприятий направленных на обеспечения здоровья населения.

Предметом изучения данной дисциплины являются: санитарные особенности производственных процессов, оборудования и обрабатываемых материалов с точки зрения влияния их на человека; санитарные условия труда; характер и организация трудовых процессов, изменение физиологических функций в процессе работы; состояние здоровья работающих.

На основании изучения влияния на организм работающих особенностей производственной среды разрабатываются гигиенические нормы и правила, являющиеся основой законодательства в области оздоровления условий труда.

В соответствии с многообразными задачами медико-биологических основ БЖД применяются различные методы исследования:


  • физиологические методы для исследования изменений в организме под влиянием условий и характера труда;

  • клинико-статистические и санитарно-статистические методы для изучения состояния здоровья общей и профессиональной заболеваемости работающих;

  • физические и химические методы для исследования условий труда на производстве;

  • экспериментальные исследования с применением физических, физико-химических, биохимических, токсикологических и других методов.

При изучении взаимодействия организма со средой обитания исследуются закономерности и механизмы адаптации человека к измененным условиям среды, различные уровни адаптации, предел адаптивных возможностей организма, адаптивные формы поведения, оцениваются производственные аспекты заболеваний.

В работе уделяется большое внимание рассмотрению вопросов адаптации человека к различным производственным факторам. Отмечаются физиологические эффекты вибрации, длительных и интенсивных звуковых нагрузок, гипоксии, высоких и низких температур, влияние электромагнитных полей, ионизирующего излучения и освещения.

Первые сведения о профессиональных болезнях встречаются в трудах ученых Древней Греции и Рима – Гиппократа, Плиния, Галена. В 16-18 веках появились исследования в области условий труда отдельных профессий таких ученых, как Парацельс, Агриколы и других. Развитие мануфактурного производства привело к росту профессиональной патологии. В 1700 г. появился труд итальянского ученого Рамаццини «Рассуждения о болезнях ремесленников». В этом труде впервые были систематизированы вопросы гигиены труда и профессиональных заболеваний сравнительно большого количества профессий. Первые высказывания в России по вопросам гигиены труда принадлежат М.В.Ломоносову. В своем научном трактате «Первые основания металлургии и рудных дел» он высказывает суждения о необходимости вентиляции шахт, удалении шахтных вод, одежды рудокопов и др. В 1847г. была издана врачом А.Н. Никитиным книга «Болезни рабочих с указанием предохранительных мер». В ней описаны условия труда 120 профессий. Основы научной гигиены труда заложили Ф.Ф. Эрисман и его соратники. В 1877г. была издана книга Ф.Ф. Эрисмана «Профессиональная гигиена или гигиена физического и умственного труда», которая представляла в свое время наиболее научно обоснованный и обширный труд по гигиене труда. Широко известны исследования в области гигиены труда и профессиональной патологии Д.П. Никольского, С.Н. Богословского, В.А. Левицкого, И.М. Сеченова, И.П. Павлова и др.

В России в настоящее время существует специальная сеть институтов гигиены труда и профессиональных заболеваний, в которых ведется научно-исследовательская работа в области медико-биологических основ безопасности жизнедеятельности.




Часть 1. Особенности человека
1.1. Человек как биологический вид

Человек, является представителем биологического вида «Человек разумный» (Homo sapiens), принадлежит к царству животных, типу хордовых, классу млекопитающих, подклассу плацентарных, отряду приматов, семейству гоминид.

Характерной чертой человека, отличающей его от животных, является речь, способность к которой определяется развитием мозга и артикуляционного аппарата. Второе важнейшее отличие, это наличие крупного, сложного, хорошо развитого мозга, в котором увеличено (по сравнению с животными) количество нейронов и количество межнейронных связей, то есть, усложнена организация всего мозга и, прежде всего, коры его больших полушарий.

Развитие мозга и руки дало возможность применять орудия труда. Это связано со способностью к прямохождению и соответствующему изменению скелета и пропорций тела человека.

Человеку характерны иные темпы онтогенеза (индивидуальное развитие особи), отличные от животных, а именно удлинённые периоды эмбриогенеза и детства, периода обучения и экономической и физиологической зависимости от взрослых.

С позиций биологии выделяют несколько подвидов человека - расы: европеоидная, австрало-негроидная, монголоидная и американоидная (американские индейцы). Каждая из рас представляет собой своеобразный экотип, то есть морфофизиологический тип человека, приспособленный к определенным экологическим условиям. Экотипы человека характеризуются определенным телосложением, биохимической конституцией (гормональным статусом, уровнем артериального давления, активностью ферментов), предрасположенностью или устойчивостью к определенным болезням, преобладанием некоторых психологических черт. Психофизиологический тип иногда называют конституцией. В каждой расе существует несколько типов конституций, при этом частота их встречаемости в известной мере связана с экологическими условиями проживания конкретной расы.

С экотипом человека и этнической принадлежностью связаны такие черты, как особенности питания (известные сейчас особенности национальной кухни) и система заключения браков, которая связана как с религией, так и с национальными обычаями. Все это влияет на качество человеческой популяции: на генофонд и здоровье человека.
1.2. Среда обитания человека

Среду обитания человека можно подразделить на несколько условных типов.

Первая среда – информационная. Это фильтр внешних впечатлений, поступающих в мозг, которые зависят от видовых особенностей рецепторов, то есть органов чувств. Для человека понятие информационной среды усложняется по сравнению с животными в связи с наличием большого количества видео - и словесной информации, то есть культурной средой.

Второй вид среды - это минимальная среда, то есть наличие тех необходимых ресурсов, без которых невозможна сама жизнь.

Третье понятие - это физиологическая среда жизни, то есть минимальная среда плюс обеспечение некоторых более сложных потребностей, которое человек, как и любой другой живой организм, получает из среды. Это, например, не просто питание, а полноценное питание, или обеспечение потребности в движении и многое подобное.

Четвертое понятие - это экологическая среда или непосредственная среда жизни, зависящая от многообразных экологических связей с окружающими организмами, как непосредственно обеспечивающими потребности людей, так и с другими организмами Земли.

Среда жизни каждого человека, окружающая его как в природных экосистемах, так и в условиях городского или сельского существования, также подразделяется на несколько видов.

Во-первых, это собственно природная среда, то есть те природные экосистемы, в которых живет данная группа людей. Человек ощущает энергетическое состояние среды, то есть наличие определенных климатических условий, электромагнитных полей, атмосферные условия, водную компоненту среды, ландшафт, облик и состав биологического окружения. Кроме того, он находится под властью биологических ритмов, так или иначе связанных не только с общебиосферными, но и с космическими циклами.

Во-вторых - это агротехническая среда: сельскохозяйственные угодья, культурные ландшафты, зеленые насаждения, постройки, ограды, бульвары, сады и т.п. Этот вид среды требует усилий человека по её поддержанию, ибо это полуискусственные агроэкосистемы. В городах и на производстве люди окружены полностью искусственной средой. Внутреннее пространство жилищ и производственных помещений, транспорт, культурно-архитектурная среда, среда вещей и прочее полностью созданное человеком и не могут без него существовать.

В-третьих - это социальная среда, в которой живет человек, его культурно-психологическое окружение, социум и та часть информационной среды, которая, по своему происхождению, связана с культурой, а не с природой.



1.3. Биологические потребности человека
Все потребности человека делятся на несколько групп:

  1. элементарные потребности, то есть пища, одежда, жилище, воздух, вода.

  2. вторичные потребности – потребности в конкретных вещах и условиях при возможности их выбора.

  3. псевдопотребности, то есть, потребности в предметах роскоши и следовании каким-то привычкам.

К базовым биологическим потребностям человека помимо пищи, воздуха, воды, одежды и жилища может быть также отнесен целый ряд более сложных, но необходимых потребностей, а именно:

  • отсутствие угрозы жизни и стихийных бедствий;

  • тепловой, радиационный, акустический, электромагнитный комфорт;

  • состав воздуха, не приводящий к физиологическим или генетическим аномалиям и неприятным ощущениям;

  • питьевая вода, не только незагрязненная и не угрожающая здоровью, но и приятная на вкус;

  • сбалансированность питания, включая калорийность пищи, обеспечивающей энергетические потребности человеческого организма, а также наличие незаменимых элементов пищи, таких, как незаменимые аминокислоты, витамины, жиры, белки, углеводы;

  • определенные вкусовые характеристики пищи и её безвредность, то есть экологическая чистота;

  • продолжение рода и секс.

К важнейшим биологическим потребностям человека также относятся:

  • полноценный сон и отдых, то есть, релаксация;

  • защита от заболеваний и антропогенных загрязнений;

  • пространственный комфорт (определенное место в пространстве для каждого человеческого существа - жизнь без переуплотнения);

  • комфорт природной среды, причём необходима именно та природная среда, к которой адаптирована данная группа людей;

  • ландшафтная природная среда (определенная высота над уровнем моря, наличие или отсутствие определенных ветров, атмосферных колебаний и т.п.);

  • подвижность и труд;

  • информация, необходимая для здоровья и развития мозга;

  • биолого-социальный климат, то есть определенное положение в иерархической структуре общества.

Если биологические потребности не реализуются, то они заменяются псевдопотребностями, например, в агрессии или лидерстве путем агрессии, либо в предметах роскоши. Подобная псевдокомпенсация, в конечном счете, ведёт не только к асоциальному поведению человека, но также и к нарушению многих экологических законов, то есть правил поведения человека в природе.

В физиологическом плане потребности человека и возможность их реализации тесно связаны с эмоциями, а эмоции в свою очередь являются очень важной составляющей мыслительного процесса и интеллектуальной деятельности человека. Положительные эмоциональные мотивации нашей деятельности способствуют успеху обучения, запоминания, повышению работоспособности как физической, так и интеллектуальной. Отрицательный эмоциональный фон, связанный с невозможностью удовлетворить свои естественные потребности, ведёт к постоянному стрессовому состоянию человека.



1.4. Этапы индивидуальной жизни человека (онтогенез)

Онтогенез человека делится на несколько крупных периодов.

Первый период – это эмбриогенез, то есть тот период развития, который проходит у человека в утробе матери, под защитой специального барьерного органа –плаценты. Эбриогенез длится девять месяцев и состоит из нескольких этапов. Первый связан с оплодотворением, то есть с самим фактом встречи родительских половых клеток. Второй этап, - это превращение одной клетки – оплодотворенного яйца –в многоклеточный организм (дробление). Третий этап связан с началом дифференциации клеток в организме и появлением в нём трёх первичных типов тканей. В зародыше происходит перемещение клеточных пластов, а затем начинается этап органогенеза, то есть закладка и образование различных органов и систем организма. Этот этап характеризуется сложными явлениями дифференциации клеток и объединением их в структуры, образованием характерных структур и органов. Органогенез является достаточно длительным этапом и заканчивается примерно к двум месяцам. К этому же времени складывается защитная система материнского организма – плацента, которая питает, и защищает развивающийся плод. В дальнейшие семь месяцев развития человека под защитой плаценты его органы приобретают функциональную активность и быстро растут.

Вторым периодом, является появление на свет, то есть роды. Далее наступает период детства, первым этапом которого является грудное вскармливание. В это время происходят изменения в нервной системе, созревают рецепторные системы, у ребенка закладывается интуитивный образ мира.

Следующий этап детства продолжается до шести – семи лет. В это время продолжается созревание нервной системы и вместе с ней способность к познанию окружающего мира. За это время увеличивается количество извилин в коре больших полушарий головного мозга, ребенок активно обучается, у него созревают условно-рефлекторные связи.

Далее период детства сменяется препубертатным периодом, когда начинается и постепенно на протяжении нескольких лет происходит формирование эндокринной системы. Он завершается наступлением юношеского периода, когда у подростка созревает репродуктивная система и половые гормоны включаются в эндокринную систему регуляции организма. Две координирующие системы организма, нервная и эндокринная система, развиваются уже после рождения ребенка.

Все эти процессы роста и развития завершаются в среднем к 18 годам у женщин и к 20 – 21 году у мужчин, после чего следует длительный репродуктивный период. Это период воспроизведения потомства, период размножения и наивысшей работоспособности человеческого организма во всех отношениях.

После завершения репродуктивного периода (у женщин к 45 – 50 годам, у мужчин – несколько позже) начинается переход к периоду старения, в котором принято выделять несколько стадий: климакс, пожилой возраст и период долгожительства, начинающийся в наше время после 90 лет.

Среди перечисленных периодов онтогенеза человека, выделяются некоторые моменты, которые принято называть «критическими точками онтогенеза» или точками перелома, когда организм меняет свою систему регуляции. Первый период онтогенеза, связанный с оплодотворением, размножением, перемещением клеток, органогенезом, является критическим. Следующий критический период – это роды.

Критические периоды в жизни каждого организма являются возрастными мишенями для действия любых факторов, и в том числе для неблагоприятных факторов среды. Это время наибольшей чувствительности ко всем стрессорным факторам окружающей среды. По медицинской статистики, соответствующие возрастные периоды характеризуются повышенной заболеваемостью и смертностью.

Основными мишеням воздействия агрессивных факторов среды и вызываемыми ими эффектами являются следующие.

1. Генетический аппарат человека, то есть ДНК, гены, хромосомы. Воздействие непосредственно на ДНК половых клеток приводит к мутагенному эффекту, что характерно для радиационного воздействия.

Другой вид эффектов – это канцерогенный эффект, когда различные изменения в ДНК происходят не в половых, а в других клетках организма. При этом трансформация различных тканей и клеток в опухолевые может происходить под влиянием не только радиации, но и целого ряда химических веществ.

Третий вид – это тератогенный эффект, то есть возникновение уродства у плода вследствие нарушений в процессе развития. Четвертый вид – это так называемый эмбриотоксический эффект, то есть врожденные изменения и болезни, не связанные с появлением уродств, но ведущие к тяжёлым функциональным поражениям, например, нервной системы.

2. Репродуктивная функция мужчин и женщин.

Изменения в репродуктивной функции связаны не только с химическим воздействием на половые железы, но также могут быть и результатом стресса, либо недостаточности или несбалансированности питания, а также следствием повреждений на различных этапах матричного синтеза в клетках, вызываемых некоторыми антибиотиками и лекарственными препаратами.

3. Иммунная система, чувствительность которой повышается при действии пестицидов, промышленной пыли и других воздействиях окружающей техногенной среды.

4. Метаболизм человека. Происходит поражение печени тяжёлыми металлами, алкоголем, инфекционной патологией, некоторыми вирусами.

5. Нервная система. Воздействие на центральную нервную систему ведёт к болезням, которые называют неврозами, а также страдает вегетативная нервная система и рецепторы.

6. Желудочно-кишечный тракт, в частности его микрофлора, в результате чего возникает очень тяжелая и достаточно распространенная в наше время болезнь – дисбактериоз.



1.5. Защитные системы организма человека

Организм человека имеет ряд защитных систем, которые противостоят неблагоприятным воздействиям внешней среды. Первой барьерной системой являются кожные покровы, а также слизистые оболочки легких и пищеварительного тракта, через которые поступают различные вредные вещества, растворенные в воде или просто находящиеся в атмосферном воздухе. Для территорий с повышенным химическим загрязнением характерны различные типы легочных заболеваний, заболеваний верхних дыхательных путей, а также разнообразные кожные болезни.

Второй защитной системой организма является печень, обладающая способностью детоксикации вредных веществ (ядов), попавших в организм вместе с пищей. Если печень человека оказывается, перегружена токсическими веществами, то возникают тяжелые заболевания, такие, как цирроз и онкологические заболевания.

Третей (главной) барьерной системой, предназначенной для защиты целостности и здоровья организма, является иммунная система. Она включает процессы и средства клеточной защиты от бактериальных загрязнений внешней среды, а именно от попавших в организм бактерий и прочих возбудителей заболеваний биологического происхождения. В случае, когда иммунная система испытывает экологический стресс, её работа нарушается.

Заболевания иммунной системы очень характерны для нашего времени. Первая стадия таких заболеваний связана с гиперчувствительностью иммунной системы, приводящей к различным типам аллергозов и аллергий. Второй стадией является иммунодефицит – истощение иммунной системы, ведущее к тому, что организм катастрофически теряет сопротивляемость к любым болезням и поражениям. Чувствительность человеческого организма к агрессии окружающей среды зависит также и от его возрастных особенностей.
Часть 2. Адаптация
Адаптация – это процесс приспособления организма к меняющимся условиям среды. Это термин, означающий приспособление организма к общеприродным, производственным и социальным условиям. Адаптацией называют все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности организмов с процессами на клеточном, органном, системном и организменном уровнях. Адаптация поддерживает постоянство внутренней среды организма. Важным компонентом адаптивной реакции организма является стресс-синдром – сумма неспецифических реакций, обеспечивающих активацию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, увеличение поступления в кровь и ткани адаптивных гормонов, кортикостероидов и катехоламинов, стимулирующих деятельность гомеостатических систем. Стресс как правило вызван чрезмерно сильным воздействием на организм стрессором. Адаптивная роль неспецифических реакций состоит в их способности повышать резистентность организма к другим факторам среды.

Частным случаем адаптации является акклиматизация. Акклиматизация – это приспособление к новым, непривычным климатогеографическим условиям среды. Акклиматизация человека является сложным социально-биологическим процессом, в котором кроме развития в организме различных физиологических приспособлений большую роль играет активный процесс создания социально-организованной обстановки труда и быта, приспособленной к климатическим условиям.


2. 1. Общие закономерности адаптации человека
Человек постоянно испытывает на себе влияние факторов окружающей среды. Многообразие этих факторов условно можно подразделить на две большие группы: природные и социальные.

Природные факторы. К природным факторам относятся факторы живой (биотические факторы) и неживой (абиотические факторы) природы. К абиотическим факторам среды относят воздушную среду, атмосферное давление, световое излучение, магнитные поля, температуру окружающей среды, метео-погодные факторы и т.п. Человек адаптировался к различным климатогеографическим условиям. Он приспособился к циклическим изменениям в природе: к смене дня и ночи, времен года. К биотическим факторам относится все многообразие животного и растительного мира, включая возбудителей болезней. Чаще всего на человека действует комплекс природных факторов.

Социальные факторы. Социальные факторы в жизни современного человека весьма разнообразны. Большое значение, в настоящее время, приобрели антропогенные факторы. Различны условия жизни в городе и селе. Социальными факторами считаются различные виды трудовой деятельности. Освоение труднодоступных районов, богатых полезными ископаемыми, глубоководные погружения, полеты в космос – все это сопряжено с экстремальными воздействиями на организм. Это может быть влияние высоких и низких температур, шумов, вибраций, изменение газовой среды и барометрического давления, действие измененной гравитации – перегрузок или невесомости. Вместе с тем и обычная трудовая деятельность, осуществляемая в нормальных условиях, включая учебный процесс, также требует адаптации к ней организма.
2.1.1.Физиологическая адаптация.
Адаптация является одним из фундаментальных качеств живой материи. Оно присуще всем известным формам жизни. Наибольший интерес представляет физиологическая адаптация, под которой понимают устойчивый уровень активности физиологических систем, органов и тканей, а также механизмов управления, который обеспечивает возможность длительной активной жизнедеятельности организма человека и животного в измененных условиях существования (общеприродных и социальных) и способность к воспроизведению потомства.

Физиологическая адаптация включает изучение явлений индивидуальных адаптации; видовой, генотипической и фенотипической адаптации.


2.1.2. Генотипическая и фенотипическая адаптация.
В основе индивидуальной адаптации лежит генотип – комплекс видовых признаков, закрепленных генетически, и передающихся по наследству. В результате генотипической адаптации, на основе наследственной изменчивости, мутаций и естественного отбора сформировались современные виды животных.

Генетическая программа организма предусматривает не заранее сформировавшуюся адаптацию, а возможность ее реализации под влиянием среды. Это согласуется с суждением И.И. Шмальгаузена (1968) о наследуемости нормы реакции. По его мнению, наследственным является не внешнее проявление какого-либо признака, а способность реагировать определенными изменениями на определенные изменения во внешней среде, то есть норма реакции на условия внешней среды. Это позволяет сохранить постоянство видоспецифических характеристик, то есть поддерживать гомеостаз. Адаптация, приобретаемая в ходе индивидуальной жизни организма, при его взаимодействии с окружающей средой, называется фенотипической. При этом изменения, которые накапливаются в организме, не передаются по наследству, а как бы накладываются на наследственные признаки. Это позволяет следующим поколениям приспособиться к новым условиям, используя не специализированные реакции предков, а потенциальную возможность адаптивных механизмов организма.


2.1.3. Неспецифические и специфические компоненты общего адаптационного синдрома Г.Селье.
По мере развития общего адаптационного синдрома (ОАС) наблюдается определенная последовательность изменений в организме: сначала возникают неспецифические адаптационные изменения, затем – специфические.

Наиболее подробно неспецифические компоненты ОАС были исследованы Г.Селье. Он показал, что в ответ на действие чрезмерных повреждающих раздражителей самой различной природы (механических, физических, химических, биологических и психических), в организме возникают стереотипные изменения. Комплекс этих сдвигов получил название «общего адаптационного синдрома». Такое приспособление является способом адаптации организма с минимизацией затрат морфофизиологических структур.

Состояние организма, вызываемое неблагоприятными воздействиями, Г.Селье (1960) назвал реакцией напряжения или стресс-реакцией. Независимо от качества фактора, вызывавшего стресс, он сопровождается совокупностью постоянных симптомов. Важнейшими из них являются: увеличение коркового слоя надпочечников с уменьшением в них липоидов и холестерина, инволюция тимико-лимфатического аппарата, возникновение язв желудочно-кишечного тракта.

В настоящее время классическая модель общего адаптационного синдрома выглядит следующим образом.



  1. Стадия тревоги или стадия напряжения:

а) усиленный выброс адреналина в кровь, обеспечивающего мобилизацию углеводных и жировых ресурсов для энергетических целей и активирующего деятельность  - клеток инсулярного аппарата с последующим повышением содержания инсулина в крови;

б) повышенное выделение в кровь секреторных продуктов кортикальными клетками, приводящее к истощению в них запасов аскорбиновой кислоты, жиров и холестерина;

в) понижение деятельности щитовидной и половых желез;

г) увеличение количества лейкоцитов;

д) усиление каталитических процессов в тканях, приводящее к снижению веса тела;

е) уменьшение тимико-лимфатического аппарата;

ж) подавление анаболических процессов, главным образом, снижение образования РНК и белковых веществ.


  1. Стадия резистентности:

а) накопление в корковом слое надпочечников предшественников стероидных гормонов (липоидов, холестерина, аскорбиновой кислоты) и усиленное секретирование гормональных продуктов в кровяное русло;

б) активизация синтетических процессов в тканях с последующим восстановлением нормального веса тела и отдельных его органов;

в) дальнейшее уменьшение тимико-лимфатического аппарата;

г) снижение инсулина в крови, обеспечивающее усиление метаболических эффектов кортикостероидов.



III. Стадия истощения – в этой стадии преобладают главным образом, явления повреждения, явления распада.

Bo время стадии тревоги неспецифическая сопротивляемость организма повышается, при этом он делается более устойчивым к различным воздействиям. С переходом в стадию резистентности неспецифическая сопротивляемость уменьшается, но возрастает устойчивость организма к тому фактору, которым был вызван стресс.

В основе специфического характера адаптации лежит избирательное действие качественно различных физических и химических факторов на определенные физиологические системы организма и клеточный метаболизм. При повторном действии раздражителя включается определенная функциональная система. Ее защитный эффект проявляется только при действии этого раздражителя. Данная закономерность подчеркивает, таким образом, принцип специфичности в развитии повышенной устойчивости организма. Примером специфических адаптационных изменений является адаптация к гипоксии, физическим нагрузкам, высоким температурам и т.д.

Существует два уровня специфической адаптации (И.А. Шилов,1985).

Первый уровень относится к обычным условиям существования организма, второй – к чрезвычайным (экстремальным, изменяющимся, лабильным).

Для нормального функционирования организма необходим определенный диапазон колебаний факторов окружающей среды (газового состава атмосферного воздуха, его влажности, температуры и т.п.). Избыток или недостаток этих факторов неблагоприятно сказывается на жизнедеятельности.




    1. Механизмы адаптации

2.2.1.Фазовый характер адаптации.
Процесс адаптации носит фазовый характер.

Первая фаза – начальная фаза. Она характеризуется тем, что при первичном воздействии внешнего необычного по силе или длительности фактора, возникают генерализованные физиологические реакции, в несколько раз превышающие потребности организма. Эти реакции протекают некоординированно, с большим напряжением органов и систем. Поэтому их функциональный резерв скоро истощается, а приспособительный эффект низкий, что свидетельствует о «несовершенстве» данной формы адаптации. Адаптационные реакции на начальном этапе протекают на основе готовых физиологических механизмов. При этом «программы» поддержания гомеостаза могут быть врожденными или приобретенными в процессе предшествующего индивидуального опыта. Эти программы могут существовать на уровне клеток, тканей, на уровне фиксированных связей в подкорковых образованьях и, наконец, в коре больших полушарий благодаря ее способности образовывать временные связи. Примером проявления первой фазы адаптации, может служить рост легочной вентиляции и минутного объема крови при гипоксическом воздействии и т.п.

Вторая фаза – переходная к устойчивой адаптации. Она проявляется в условиях сильного или длительного влияния возмущающего фактора, либо комплексного воздействия. При этом возникает ситуация, когда имеющиеся физиологические механизмы не могут обеспечить должного приспособления к среде. Необходимо создание новой системы, в которой на основе элементов старых программ создаются новые связи.

В целом во вторую фазу адаптации идет поиск организмом более выгодных механизмов функционирования.

Третья фаза – фаза устойчивой или долговременной адаптации. Основным условием наступления этого этапа адаптации является многократное, либо длительное действие на организм факторов, мобилизующих вновь созданную функциональную систему. Организму нужна тренировка, во время которой происходит «фиксация сложившихся адаптационных систем и увеличение их мощности до уровня, диктуемого средой».

Организм переходит на новый уровень функционирования. Он начинает работать в более экономном режиме за счет уменьшения затрат энергии на неадекватные реакции. На данном этапе преобладают биохимические процессы на тканевом уровне. Накапливающиеся в клетках под влиянием новых факторов среды продукты распада становятся стимуляторами реакций анаболизма. В результате перестройки клеточного обмена процессы анаболизма начинают преобладать над катаболическими. Происходит активный синтез АТФ из продуктов ее распада. Метаболиты ускоряют процесс транскрипции РНК на структурных генах ДНК. Увеличение количества информационной РНК вызывает активацию трансляции, приводящую к интенсификации синтеза белковых молекул.

Усиленное функционирование органов и систем оказывает влияние на генетический аппарат ядер клетки. Это приводит к формированию структурных изменений, которые увеличивают мощность систем, ответственных за адаптацию. Именно этот «структурный след» является основой долговременной адаптации.

По своей физиологической и биохимической сути адаптация – это качественно новое состояние, характеризующееся повышенной устойчивостью организма к экстремальным воздействиям. Главная черта адаптированной системы – это экономичность функционирования, то есть рациональное использование энергии. Состояние адаптации характеризуется физиологическими, биохимическими и морфологическими сдвигами, возникающими на разных уровнях организации от организменного до молекулярного.



2.2.2. Концепция здоровья и болезни.
Существуют следующие основные концепции здоровья:

  1. Общепринятой концепцией здоровья с древних времен и по наше время считается просто отсутствие болезней. Такое понимание здоровья бытует с начала нашей эры, и его можно встретить в работах и древних, и средневековых, и современных врачей.

  2. По биологическим представлениям здоровье есть способность организма сохранять гомеостатическое равновесие, то есть устойчивость регуляционных систем организма.

  3. По определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) здоровье — это позитивное состояние, характеризующее личность в целом, то есть состояние физического, духовного и социального благополучия.

Одним из главных показателей здоровья человека является такой социально значимый фактор, как его работоспособность.

Патологическое состояние у каждого отдельного человека возникает не сразу, а путем накопления усталости, некомпенсированных стрессовых состояний, то есть того, что в медицине называется состоянием «предболезни». Классифицируя болезни, их можно разделить на несколько основных групп.

Первая группа - это наследственные заболевания, возникающие у носителей мутантных генов. При простом (менделевском) наследовании это наличие одного мутантного гена. Примерами таких болезней, которые вызваны мутациями генными или хромосомными, являются синдром Дауна, появляющийся вследствие нарушений хромосомного набора, а также фенилкетонурия – болезнь обмена веществ, следствие генной мутации. Генные мутации являются причиной таких болезней, как опухоль сетчатки (ретинобластома) и гемофилия.

Кроме того, часто встречаются наследственные предрасположености к болезням, как результат полигенного наследования. Часто наследственное предрасположение имеется к язвенным и сердечно-сосудистым заболеваниям, сахарному диабету, различным видам аллергозов.

Все наследственные болезни в значительной степени связаны с условиями окружающей человека среды. В частности, мутации могут появиться в организме не только самопроизвольно, но и под действием определенных факторов среды, называемых мутагенными. Главным мутагенным фактором среды является ионизирующие излучения (радиация). Выявлен также целый ряд химических мутагенов, которые поступают в окружающую природную среду от многих объектов химических производств. Мутагенное действие оказывает и ряд вирусных заболеваний, делающих более изменчивой наследственность отдельного человека и вызывающих наследственные предрасположения к патологиям.

Вторая группа патологических состояний это так называемые «экопатологии», то есть болезни, вызванные факторами среды. Это болезни «образа жизни», которые связаны с недостаточностью или с избыточностью питания, недостаточным содержанием в пище витаминов, микроэлементов, белков. Одной из болезней обмена веществ является ожирение, развивающееся при переедании и ведущее к таким болезням, как диабет, рак, сердечно-сосудистые болезни.

Важным фактором, приводящим к болезням, является избыток рафинированной пищи. Излишнее потребление животных жиров, сахара, различных консервов, колбас, копченой рыбы - все это способствует возникновению целого ряда системных болезней, как отдельных органов пищеварения, так и всего организма в целом.

Со средой обитания человека сильно связаны факторы, которые называют общим термином «стрессорные». Это факторы физического и химического стресса. Физические связаны с нарушениями светового, акустического или вибрационного режима, а также уровня электромагнитных излучений. Отклонение от норм этих факторов характерно для городской или производственной среды, где чаще всего и в наибольшей степени нарушаются условия, к которым эволюционно адаптирован человеческий организм.

Химические стрессы чрезвычайно многообразны. В последние годы в различных технологических процессах синтезируется до 200 тысяч различных веществ, так называемых ксенобиотиков (от греч. ксенос – чужой и биотос – жизнь). Редуценты в естественных экосистемах не справляются с таким количеством чуждых веществ, для разложения которых в природе не существует специализированных биохимических механизмов, поэтому это очень опасные виды загрязнений. Организм человека также не справляется с этими чужеродными химическими веществами, хотя в его печени имеется система биотрансформации (цитохром Р-450) которая используется для детоксикации ксенобиотиков. Избыток химических соединений может накапливаться в межклеточном пространстве, загрязняя внутреннюю среду организма.

Помимо физических и химических стрессов, человек сталкивается со стрессами перенаселения, а также попадает в многочисленные психологически стрессовые ситуации. Человек сталкивается со стрессорными факторами не только в реальных ситуациях, но и в виртуальных, возникающих от избытка информации, поступающей благодаря телевидению, радио, при использовании персональных компьютеров. Сам характер поступающей информации часто приводит организм человека к стрессовым состояниям.

Третей группой экопатологий, являются так называемые, природноочаговые заболевания (эндемические). Такие заболевания связаны с тем, что человек живет либо в очаге, где обитают возбудители какой-либо болезни (например, клещевого энцефалита, переносимого клещами), либо в районе земного шара, имеющем геохимические или геофизические особенности.

Сильное влияние на здоровье людей оказывают особенности биогеохимических провинций – крупных территорий, которые характеризуются специфическими особенностями состава биосферы. Особые биогеохимические провинции могут характеризоваться:



  1. вулканической и флюидной активностью геосферы;

  2. аномалиями физических полей Земли;

  3. тектоническими явлениями;

  4. явлениями выветривания или разрушения горных пород;

  5. особенностями поступающего солнечного излучения;

  6. особенностями биогеохимических реакций;

  7. особым режимом изменения температуры, выпадения осадков, активности ветров.

Например, на территории России избыток стронция на фоне недостатка кальция, а также интоксикация фосфором и марганцем, характерны для Восточной Сибири. В этом случае возникает, так называемая, «уровская» болезнь, то есть артроз одновременно с деформирующим остеохондрозом. В Карело-Кольском регионе при значительном недостатке фтора и йода в водах и почве наблюдаются повышенная заболеваемость кариесом и нарушения функции щитовидной железы. В бассейне реки Волга, в особенности в Мордовии, где также имеется недостаток фтора, чаще, чем в других местах, встречается флюороз,

Четвертая группа болезней и патологических состояний человека связана с возрастными изменениями. Это так называемые болезни старения: ожирение, рак, диабет, гипертония - четыре крупные синдрома, связанные не только с возрастом, но и с экологическими факторами. Понятие биологического возраста отражает определенный комплекс морфофункциональных изменений организма, простым показателем которых являются работоспособность и адаптивность человека, его функциональная активность. Возрастные изменения наступают у каждого отдельного человека не только в соответствии с его астрономическим возрастом, но также в зависимости от факторов окружающей среды.

В процессе адаптации при очень сильном или длительном воздействии неблагоприятных факторов среды, либо при слабости адаптационных механизмов в организме, возникает дизадаптация (нарушение или срыв адаптации) и развиваются патологические состояния. Они получили название «болезни адаптации». Например, горная болезнь, проявляющаяся в условиях высокогорья. Иногда болезни адаптации бывают вызваны не слабостью адаптационных механизмов, а их большой инертностью. Поэтому в данном случае следует принимать во внимание индивидуальные особенности людей.

Однако наиболее распространены болезни адаптации при длительном пребывании людей в неблагоприятных условиях. Вследствие продолжительного напряжения механизмов регуляции, а также клеточных механизмов, связанных с повышенными энергетическими затратами, действием повышенных концентраций и гормонов адаптации, происходит истощение и потеря наиболее важных резервов организма. Часть структур или функций выключается. Приспособление продолжается через болезнь. Решающая роль при этом принадлежит центральной нервной системе (ЦНС).

Дизадаптация и развитие патологических состояний происходит поэтапно (рис.2.1.).


Состояние удовлетвори-тельной

адаптации






Состояние функционального напряжения механизмов адаптации




Состояние неудовле-творитель-ной адаптации




Срыв адаптации



















Предбо-лезнь




болезнь


Рис.2.1 . Классификация состояний при развитии болезней адаптации

(по Баевский Р.М., 1980).
Основным признаком болезни является ограничение приспособительных возможностей организма. Недостаточность общих адаптационных механизмов при болезни дополняется развитием патологических синдромов. Эти синдромы связаны с анатомо-морфологическими изменениями. Это свидетельствует о возникновении очагов локального изнашивания структур. Несмотря на конкретную анатомо-морфологическую локализацию, болезнь остается реакцией целостного организма. Она сопровождается включением компенсаторных реакций, представляющих «физиологическую меру защиты организма против болезни».
2.2.3.Методы увеличения эффективности адаптации.
Методы увеличения эффективности адаптации могут быть неспецифическими и специфическими.

К неспецифическим методам относятся: активный отдых, закаливание, оптимальные (средние) физические нагрузки, адаптогены и терапевтические дозировки разнообразных курортных факторов, которые способны повысить неспецифическую резистентность, нормализовать деятельность основных систем организма и тем самым увеличить продолжительность жизни.

Рассмотрим механизм действия неспецифических методов на примере адаптогенов. Адаптогены – это средства, осуществляющие фармакологическую регуляцию адаптивных процессов организма. В результате их действия активизируются функции органов и систем, стимулируются защитные силы организма, повышается сопротивляемость к неблагоприятным внешним факторам. Этот эффект может достигаться различными путями: с помощью стимуляторов-допингов, либо тонизирующих средств.

Стимуляторы, возбуждающе влияют на определенные структуры центральной нервной системы, активизируют метаболические процессы в органах и тканях. При этом усиливаются процессы катаболизма. Действие данных веществ проявляется быстро, но оно непродолжительно.

Эти вещества предупреждают нарушения энергетических и пластических процессов в тканях, в результате происходит мобилизация защитных сил организма и повышается его резистентность к экстремальным факторам.

Специфические методы увеличения эффективности адаптации основаны на повышении резистентности организма к какому-либо определенному фактору среды: холоду, высокой температуре, гипоксии и т. п.



Каталог: bitstream -> 123456789
123456789 -> Та медичному дискурсах
123456789 -> Проблемы взаимодействия человека и информационной среды
123456789 -> Некоторые аспекты проблемы идентичности в условиях современного коммуникативного пространства
123456789 -> Севастопольский национальный
123456789 -> Программа и материалы методического семинара преподавателей хгу «нуа» 30 января 2009 г. Харьков Издательство нуа 2009
123456789 -> Міністерство освіти І науки України І88К 0453-8048 вісник
123456789 -> Кожина Г. М. Психіатрія дитячого та підліткового віку/ Г. М. Кожина, В. Д. Мішиєв, Е. А. Михайлова, Чуприков А. П., Коростій В.І., Самардакова Г. О., Гайчук Л. М., Гуменюк Л. М. Підручник
123456789 -> Медицинская психология рабочая тетрадь для самостоятельной работы студентов медицинского факультета
123456789 -> Ноосфера і цивілізація
123456789 -> Министерство транспорта РФ


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


База данных защищена авторским правом ©dogmon.org 2019
обратиться к администрации

    Главная страница