Что за процесс акклиматизация?

date31.07.2014 "Природа и наше здоровье" authorАвтор: Н. А. Данилова

Кому не приходилось слышать, что вот, мол, знакомый, больной полиартритом, поехал лечиться из Якутска в Хосту на Черноморское побережье, принимал там знаменитые сероводородные ванны, грелся на солнце, купался, но вместо того, чтобы почувствовать облегчение, заболел ангиной, после чего стал «чувствовать сердце», чего раньше у него не было, и сильное недомогание. По совету врачей он спешно выехал домой, где в привычных условиях здоровье и трудоспособность постепенно восстановились.

Известны и такие случаи, когда резкая смена климатических условий угрожает не только здоровью, но и жизни.

Академик А. П. Авцын говорит об экстремальных зонах — территориях наиболее неблагоприятного воздействия на человеческий организм окружающей среды. В СССР к наиболее крупным экстремальным зонам он относит: 1) грандиозные заполярные районы (170 млн. га, или 8% площади страны) и прилегающие к ним обширные территории (главным образом в Азиатской части СССР), характеризующиеся необычайно длительной и суровой зимой и коротким холодным летом; 2) гигантские жаркие пустыни Средней Азии (160 млн. га, или 7% площади страны); 3) многочисленные высокогорные районы Европейской и главным образом Азиатской части страны; 4) огромные перенаселенные города (А. П. Авцын. Введение в географическую патологию. М., 1972, стр. 144).

А. П. Авцын считает, что, несмотря на комфортабельные условия жизни в больших городах, нервное напряжение, связанное с быстрым темпом жизни, индустриальное и транспортное загрязнение воздуха, хроническая шумовая травматизация — все это заставляет отнести крупные города к экстремальным зонам.

О влиянии высокогорья на организм человека будет сказано дальше в отдельном разделе.

Многие называют Антарктиду «экспериментом в природе». Недаром геометрический центр этого ледяного щита, занимающего 14 млн. кв. км, получил название Полюса относительной недо­ступности. Здесь сочетаются самые низкие на земном шаре температуры, тяжелый световой режим с длительной полярной ночью, разреженный благодаря большим высотам над уровнем моря воз­дух и значительно усиливающие суровость климата ветры. Однако и в таких тяжелых условиях человек научился защищать себя от смертоносного действия окружающей среды и может проводить исследования, расширяющие его власть над природой и помогающие изучению приспособительных возможностей его организма.

В глубине Антарктического материка, в точке Южного магнитного полюса, много лет работает наша советская станция Восток. Попав туда зимой южного полушария через 5 часов полета из Мирного, находящегося на побережье этого материка, где климат значительно теплее и мягче, человек оказывается во мраке полярной ночи. Он дышит разреженным воздухом (абсолютная высота станции Восток — 3,6 км) и при выходе из помещения оказывается зимой на 80-градусном морозе, сопровождающемся обычно сильным ветром.

При созданных благоприятных условиях труда и быта внутри помещения, при специальной одежде и предосторожностях, имеющих целью охранить нежные дыхательные ткани от холода, не каждый, даже здоровый и молодой, человек способен акклиматизироваться в таких суровых, отчасти похожих на лунные условиях. Например, некоторых из заболевших зимовщиков со станции Восток приходилось немедленно самолетом вывозить в Мирный, где их самочувствие и состояние здоровья быстро приходили в норму. Это связано с тем, что на диапазон приспособительных возможностей человека влияет многое: тип высшей нервной деятельности, наследственность, перенесенные раньше болезни, тренированность и многие психические факторы.

Наиболее тяжелыми оказываются обычно первые две недели после прибытия: учащаются дыхание и пульс, повышается артериальное давление, увеличивается количество эритроцитов и ге­моглобина в крови. Новоселов одолевают головные боли, бессонница, потеря аппетита. По малейшему поводу вспыхивает раздражение.

К середине зимовки организм перестраивает свою работу, благодаря чему в состоянии покоя эти неприятные симптомы исчезают. Частота пульса и артериальное давление нормализуются. Но даже небольшая физическая работа вызывает огромные энергетические затраты. При этом отмечается сильное учащение дыхания и увеличение легочной вентиляции. С прекращением работы дыхание и пульс восстанавливаются до нормы.

Тяжесть пребывания на станции Восток усиливается из-за воздействия круглогодичного ультрафиолетового голодания, поскольку и в летнее время при морозе более 30° все тело закрыто толстым слоем одежды.

Невыясненным пока до конца остается действие на организм человека сильного в этих местах статического электричества и своеобразного магнитного поля. Эти вопросы еще ждут своего полного разрешения.

Изучение физиологических сдвигов в ответ на условия жизни на студеном щите Антарктиды может способствовать решению некоторых вопросов космической медицины и акклиматизации в любых необычных условиях окружающей среды.

Длительные наблюдения над зимовщиками в Антарктиде и работы профессора И. С. Кандрора, много лет посвятившего разработке вопросов физиологии пришлого населения на Крайнем Севере, показали, что при акклиматизации в этих районах большое значение имеет та социально-организованная искусственная среда, к которой относятся санитарно-гигиенические условия быта, труда и отдыха в полярных городах, на станциях и зимовках. Следовательно, жизненные условия в тяжелой природной обстановке, будь то север, Антарктида, жаркая пустыня, или высокогорье, должны быть лучшими, чем в обжитых районах страны с более благоприятными климатическими условиями.

Выяснено, что процесс акклиматизации в значительной мере облегчается разнообразным и полноценным питанием со свежими овощами и фруктами и пищей, богатой белками. В этих районах повышена потребность в витаминах групп А, В, Д.

Жилье и рабочее помещение должны быть теплыми, комфортабельными, с увеличенной кубатурой и подсобными помещениями, где можно хранить теплую одежду и просушивать ее. В поме­щениях необходимо иметь отличное искусственное освещение, которое сглаживало бы во время полярной ночи неблагоприятное действие на человека круглосуточной темноты. Недостаток уль­трафиолетовых лучей можно компенсировать облучением кварцевыми лампами в специальных фотариях и комнатах отдыха.

Крайне важно правильно решать проблему свободного времени населения, чтобы оно проводилось в современных и удобных спортивных залах, бассейнах, театрах, кинозалах и зимних садах. Все это в значительной степени ослабляет влияние сурового климата, а часто и унылого ландшафта, влияющего на психическое состояние. Необходимо также, чтобы одежда соответствовала климатическим условиям и была хорошо пригнанной. Возможность общаться по радио с родными и получать от них письма, интересно проводить отдых и спаянность коллектива, так же как и увлеченность работой, остаются главными факторами, мобилизующими силы организма для активного приспособления к новым условиям природной среды.

Недаром один из участников первой и девятой Антарктических экспедиций, географ Ю. М. Модель, вспоминает, что ни на одном курорте он так хорошо себя не чувствовал, как в Мирном, благо­даря захватившей его работе и большим возможностям осуществлять ее без отвлекающих факторов (шумов, не относящихся к работе забот, затрат времени на переезды и т. д.), которые неизбежны при городской жизни на Большой Земле.

Интересно, что и на советском Севере, например в Норильске и Талнахе, среди приехавших с юга быстрее акклиматизируются те из членов семьи, которые служат, более заняты и в силу этого меньше концентрируют свои мысли на неизбежных в первое время болезненных ощущениях и недомоганиях.

Мне приходилось слышать от известного актинометриста доктора географических наук С. И. Сивкова, зимовавшего в 30-х годах во время первого Международного полярного года на Земле Франца-Иосифа, что нелегкие условия Крайнего Севера и длинной полярной ночи во многом облегчались той обстановкой теплоты, дружбы и доброжелательства, которыми был спаян их небольшой коллектив. Он рассказывал, что, когда через несколько лет ему пришлось работать на высокогорной станции на юге страны в значительно менее трудных природных условиях, где отсутствовала тяжесть беспросветной полярной ночи, оказалось, что прожить от лета до лета, когда высокогорье отрезано от Большой Земли, намного труднее, чем в Арктике, так как здесь сильно давала себя чувствовать биологическая несовместимость отдельных членов очень маленького коллектива, что отражалось на психическом состоянии и здоровье всех зимовщиков.

И все же при всем комфорте и создании благоприятной искусственной среды в помещениях работникам Крайнего Севера необходимо проводить свои льготные по продолжительности отпуска в тех районах, которые на наших графиках и картах обозначены как районы, наиболее благоприятные для восстановления здоровья и его укрепления. При этом необходимо твердо помнить, что ехать в эти районы надо до наступления сильной летней жары, чтобы успеть акклиматизироваться в них безболезненно.

Исследования медиков подтверждают, что в районы Арктики и Заполярья не следует отправляться работать людям, страдающим гипертонической болезнью и некоторыми другими недугами, так как их приспособляемость к условиям экстремальной среды ослаблена.

Чем вызываются сильные физиологические сдвиги в организме при резкой смене характера окружающей среды и почему многие люди могут без вреда для своего здоровья работать в суровых условиях Крайнего Севера и Антарктиды, в то время как другим противопоказан даже переезд из Алма-Аты в Сыктывкар?

Решением сложных вопросов акклиматизации человека на севере, юге, в пустыне и горах занимаются биоклиматологи, биогеографы и медики.

Перу профессора Г. М. Данишевского принадлежит много книг и статей, которые помогают сохранять здоровье тех, кто разрабатывает богатейшие нефтяные месторождения в Тюменской области, алмазы — в Якутии, строит Байкало-Амурскую магистраль, зимует на полярных и антарктических станциях, бороздит волны южных морей на китобойных судах или тянет линии электропередач на больших высотах в горах.

Физиологические процессы приспособления организма к неблагоприятным и резко изменяющимся условиям весьма важны в космонавтике и авиации, при подводных и подземных работах. Они будут приобретать все большее значение по мере освоения околоземного и земного пространства.

Вопросы влияния окружающей среды на организм приходится решать и специалистам по вопросам отдыха, лечения и туризма — рекреационной географии. Ведь от возможности акклимати­зироваться без болезненных реакций при дальних переездах часто в непривычные климатические условия зависят отдых и восстановление здоровья в лечебных местностях, разбросанных по всему огромному Советскому Союзу — от жарких пустынь до высокогорья и холодных приполярных районов, где в зоне вечной мерзлоты расположены такие курорты, как Талая (Магаданская область), Мурмаши (Кольский полуостров) и др.

Сейчас пользуется большой популярностью круиз по северным полярным морям, по сибирским рекам, впадающим в эти моря. А многие базы для туристов расположены в экстремальных условиях высокогорья. Да и каждому из нас необходимо иметь в этом отношении определенные знания, чтобы с наибольшей пользой для здоровья проводить отпуска и выходние дни, избегая пе­ренапряжения приспособительных механизмов своего организма и в то же время повышая выносливость к смене погоды, к действию холода, жары, ветра, влажности…

Процесс приспособления к непривычной природной среде весьма сложен и нелегко поддается изучению не только потому, что в каждый момент человек подвергается комплексному воздействию космических, атмосферных и земных влияний, но еще и потому, что в это же время на него действуют наследственные, экономические, социологические, психологические факторы (связанные с традициями, работой, семьей, жилищными условиями, транспортом, бытом…).

В непривычных климатических условиях при переезде из южных районов страны в северные или наоборот начинается перестройка физиологических систем организма. Г. М. Данишевский на основании своих многолетних наблюдений над людьми, приехавшими на Колыму и в Воркуту из Саратовской, Куйбышевской и Новосибирской областей, пришел к выводу, что приспособление к холодной, темной и затяжной зиме, частым сменам погоды и короткому северному лету с незакатным солнцем протекает в три фазы. В начальной, первой, физиологические механизмы человека получают «встряску», во второй они перестраиваются, чтобы прийти в соответствие с новой средой, и в третьей акклиматизация становится обычно устойчивой.

В начальной стадии приспособления у человека, прибывшего на работу в Норильск, например из Актюбинска, на основе непривычных, постоянно действующих внешних раздражителей изменяется имевшийся ранее уровень связей с окружающей средой, образуются новые временные связи на основе постоянно действующих импульсов головного мозга. Это приводит к изменению рефлексов, а вслед за ними меняется и соотношение процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга. Изменяется и реактивность организма. Следовательно, появляется адаптация к новым условиям, по И. П. Павлову, наступает состояние уравновешивания с окружающей средой.

Если же эти процессы приспособления происходят в организме здорового человека, но имеющего слабый тип нервной системы, или больного туберкулезом, гипертонией, атеросклерозом, то при­способительные реакции под влиянием действия внешних факторов — погодных, бытовых, трудовых — могут оказаться слишком сильной нагрузкой для центральной нервной системы. Это может привести к перенапряжению и срыву нервных процессов и многочисленным болезненным явлениям: чрезмерной заторможенности, апатии, сонливости, понижению умственных способностей во вре­мя долгой полярной ночи или наоборот — к повышенной возбудимости, раздражительности по любому поводу в работе и жизни, к бессоннице, а также к усилению уже имеющихся хронических заболеваний, к различным болевым ощущениям и плохому самочувствию, беспричинным страхам, отчуждению от окружающих, катастрофической потере веса.

Такие болезненные реакции на необычные условия Г. М. Данишевский предложил называть дизадаптационными метеоневрозами. Это на первый взгляд мудреное название хорошо отражает сущность процесса. Сложное словосочетание «метеоневроз» подчеркивает, что это нарушение здоровья нервного порядка, возникающее при перенапряжении под действием совокупности погодных условий; приставка «диз» означает отрицание, а слово «адаптация» — приспособление.

Один из самых распространенных дизадаптационных метеоневрозов в северных районах и Антарктиде — одышка, которая особенно сильно мучает зимовщиков первые 3—4 месяца при физической работе, причем наблюдается ее усиление при приближении штормовой погоды.

Дело в том, что центральная нервная система, реагируя на непривычный холод, мрак, ветры и психические воздействия (отрыв от родных, от привычного комфорта и уклада жизни), вызывает и перемены в работе эндокринно-вегетативной системы организма, что сопровождается изменением обмена веществ, ионного и коллоидного состава клеток и тканей организма. Это влечет за собой изменения в системах органов дыхания и кровообращения. Иногда при повышенной возбудимости возникают приступы стенокардии, появляются различные невралгии и разлад в работе желудочно-кишечного тракта.

Многолетние наблюдения над людьми, прибывшими на север, в горы, в Антарктику, показывают, что не только у здоровых и молодых, но даже у пожилых и больных людей часто проявляются неожиданно большие приспособительные возможности.

Так что после наступивших вначале болезненных симптомов при продолжении работы на новом месте, особенно при хорошем питании, быте, в слаженном коллективе, наступает прочная ак­климатизация. Об этом говорят такие данные.

На севере Европейской части Союза, в районе реки Печоры, в первое полугодие больше половины вновь прибывших обращаются к врачу по поводу различных неполадок со здоровьем. Во второе полугодие жалуются на недомогание и болезненные явления уже только 17% приехавших. После трехлетнего пребывания в этих краях жалобы поступают всего от 3% пришлого населения. Значит, суровый северный климат постепенно теряет силу своего действия на здоровье приспособившихся к нему людей, которые не реагируют уже на его частые изменения.

Какие же системы организма спасают его от «поломов» при действии непривычных ландшафтных и климатических условий, в которые людям нередко приходится попадать? И благодаря чему им удается поддерживать постоянство своей внутренней среды при изменении внешних условий?

Оказывается мышцы, нервные ткани и нервные окончания обладают разной степенью утомляемости и разной скоростью проведения волн возбуждения и торможения.

Самой «неутомимой» является нервная ткань в противоположность нервным окончаниям, в которых передача импульсов протекает значительно медленнее, а утомление наступает быстрее. Поэтому волна возбуждения в нервных окончаниях длится дольше, чем в мышцах и нервной ткани. Частые волны возбуждения настигают здесь одна другую, и образуется «конфликт», приводящий к торможению. В это время утомленная мышца успевает расслабиться и отдохнуть. В этом и заключается «буферное» действие быстрых переходов от возбуждения к торможению, уменьшающее силу действия атмосферных толчков и встрясок, при действии очень низких и очень высоких температур, сильных ветров, весьма пониженного атмосферного давления на централь­ную нервную систему.

Во второй фазе акклиматизации перестраивается вся система связей и взаимоотношений между очагами возбуждения и торможения в коре больших полушарий головного мозга. Эта система связей приходит в состояние уравновешенности с новыми климатическими условиями.

После этого наступает третья фаза устойчивой акклиматизации, когда реакции и процессы, возникающие в организме прибывшего, делаются такими же, как и у населения, постоянно проживающего в этом районе.

Но не всегда бывает так. Иногда у человека во второй фазе акклиматизации появляется вегетативный разлад, что приводит к состояниям срыва и «полома», т. е. к дизадаптационным метеоне­врозам, которые бывают в отдельных случаях столь сильными, что требуют возвращения в привычные условия климата. Чаще они проходят и без этого при некотором щадящем нервную систему режиме и лекарственном лечении, назначенном врачом.

Усиленное потребление витаминов в большой степени способствует подавлению неврозов дизадаптации и ускоряет переход к устойчивой акклиматизации.

По мнению медиков, чувствительность к изменению погодных условий обусловлена нарушением подвижности и снижением силы основных процессов в коре головного мозга, что, как показали исследования В. Я. Юража, бывает у больных гипертонией.

Современные успехи математики, кибернетики, физики, химии позволяют глубже заглянуть в сущность процессов акклиматизации и понять, что же при этом происходит в организме на клеточном и молекулярном уровнях, где совершаются те «обменные вихри», время которых исчисляется сигмами (тысячными долями секунд).

Следует ожидать, что современные успехи естественных наук во многом помогут медицине в области управления связями, лежащими в основе действия систем, управляющих приспособлением организма к условиям окружающей его среды.