2 курс / Нормальная физиология / Физиологические_основы_жизнедеятельности_человека_в_экстремальных

200	Физиологические основы жизнедеятельности человека в экстремальных условиях

спираторной системы вследствие заболеваний. Первыми признаками отека легких могут служить появление озноба, кашля, повышение температуры тела на 1–2 °С, задержка мочеотделения. Ухудшение самочувствия, усиление одышки и чувства саднения в горле сопровождаются появлением клокочущего дыхания, выделением пенисто-кровянистой мокроты, загрудинными болями, бледностью кожи, холодным потом.

Острый горный отек головного мозга может развиться после быстрого подъема на высоты 4000–4500 м. В связи с тем, что синдром часто возникает на фоне острой горной болезни, отека легких или почечной недостаточности, летальность при его развитии достигает 20%. Наиболее характерны мучительные головные боли, тошнота, рвота и нарушения поведения – от астенодепрессивных проявлений до бурных истерических вспышек и галлюцинаций. Грозными предшественниками потери сознания и судорог являются двигательные и речевые расстройства, дезориентация, диплопия, расширение вен глазного дна и отек соска зрительного нерва, брадикардия. Смерть наступает от паралича жизненно важных регулирующих центров головного мозга.

После длительного проживания в условиях высокогорья (месяцы и годы) возможно развитие хронической горной болезни (болезнь Монге), патогенез которой объясняют повышением порогов периферических хеморецепторов и последующим снижением роли гипервентиляции в процессах высокогорной адаптации. При этом отмечается неадекватная оценка ситуаций, ослабление памяти и мотиваций, неустойчивость внимания, возрастание эмоциональной реактивности, снижение концентрации гемоглобина в крови, полицитемия.

Средства и методы индивидуальной защиты. Исходя из особенностей адаптивных реакций человека в различных климатогеографических регионах целесообразно выделить следующие направления защиты летного и инженерно-технического состава от неблагоприятного действия факторов климата и микроклимата.

Профилактика дезадаптивных проявлений. Осуществляется перед перебазированием в регион с неблагоприятными климатогеографическими условиями. Направлена на предотвращение патологических проявлений акклиматизации и повышение функциональных резервов организма человека. К мероприятиям этого направления относятся: отбор лиц, имеющих противопоказания по состоянию здоровья к работе в конкретных климатогеографических регионах, и санация очагов хронической инфекции, психофизиологическая подготовка, неспецифическая и специфическая тренировки.

Глава 4	201

Психофизиологическая подготовка предусматривает моделирование профессиональной деятельности в неблагоприятных условиях региона предстоящего базирования. Она может осуществляться на тренажерах, в климатических комплексах и др. Психофизиологическая подготовка должна включать проведение инструктивно-методических занятий по характеристике климатогеографических факторов района базирования, признакам дезадаптации организма человека, средствам и методам повышения адаптивных возможностей организма к действию факторов холодного, жаркого и горного климата, способам восстановления работоспособности летчиков после полетов в неблагоприятных климатогеографических регионах.

Неспецифическая тренировка направлена на гомеостатические механизмы различными методами неспецифической профилактики. К ним относятся физическая подготовка, УФ-облучение, дополнительная витаминизация, закаливание, нормо- и гипобарическая гипоксия и др. Повышение общей выносливости и функциональных резервов организма может достигаться с помощью бега, плавания, лыжной ходьбы. При этом используется интервальная методика физической тренировки, направленная на увеличение ударного объема сердца. Тренировка выполняется 5–7 раз, продолжительность каждого повторения 2–3 мин. При этом в течение 1–2 мин отдыха после каждого цикла тренировки ЧСС должна уменьшаться от 125–135 уд/мин до 95–105 уд/мин, увеличение ЧСС более 140 уд/мин свидетельствует о передозировке нагрузки. В результате неспецифической тренировки возникает перекрестная адаптация – повышенная устойчивость к одному фактору среды после действия на организм другого.

Специфическая тренировка обеспечивает повышение устойчивости организма после дозированного контролируемого действия специфического моделируемого неблагоприятного фактора среды. Существует две группы методик превентивной специфической тренировки: методики «гладкой» и «дробной» адаптации. «Гладкая» адаптация предусматривает периодическое продолжительное (часы) воздействие на организм тренирующего фактора умеренной интенсивности, приводящее к постепенному вовлечению в ответную реакцию систем гомеостаза. Доза воздействия от сеанса к сеансу может не изменяться или постепенно возрастать («ступенчатая» адаптация) за счет увеличения продолжительности действия или интенсивности фактора. Например, повышение устойчивости организма человека к условиям высокогорья может быть достигнуто в результате ежедневного 30-минутного пребывания в усло-

202	Физиологические основы жизнедеятельности человека в экстремальных условиях

виях гипобарической гипоксии (в барокамере) в течение 10–30 дней. Первый подъем в барокамере выполняется до высоты 1500 м. Высота увеличивается на 500 м в последние 10 мин каждого сеанса. Во время 5-го и последующих сеансов осуществляется подъем на высоту 3000– 3500 м.

«Дробная» адаптация предполагает непродолжительное (минуты) применение тренирующего фактора большой интенсивности, вызывающего выраженное напряжение гомеостатических механизмов. Например, одна из методик экспресс-адаптации летчиков к условиям жаркого климата состоит в ежедневных (на протяжении 4-7 дней) контрастнотемпературных воздействиях, проводимых в сауне. Контрастно-темпе- ратурное воздействие заключается в трехкратном, по 10 мин каждое, пребывании в термокамере при температуре воздуха +90±5 °С, относительной влажности 10–15%, скорости движения воздуха 0,1–0,2 м/с. В течение 1–2 мин 10-минутных перерывов между тепловыми воздействиями проводятся водные процедуры (душ, бассейн, ванна) с температурой воды 15–17 °С. ЧСС на любом этапе методики не должна превышать 130 уд/мин, ректальная температура – 39 °С, общая потеря массы тела – 1–1,5 кг. Специфическая тренировка холодовой устойчивости может достигаться путем регулярного обливания прохладной (21–33 °С) и холодной (ниже 20 °С) водой, использования холодного душа, а устойчивости к факторам высокогорья – интервальным или периодическим применением гипоксических газовых смесей в нормобарических условиях.

Оптимизация физиологической адаптации. Проводится в течение первых месяцев пребывания в новом регионе и направлена на снижение неблагоприятного влияния экологических факторов на функциональное состояние и работоспособность летчиков. Включает рационализацию режима труда, отдыха, питания и водообеспечения, ослабление неблагоприятного воздействия факторов среды, использование средств повышения неспецифической резистентности организма и фармакологической коррекции.

Рационализация режима труда и отдыха. В период срочной адаптации время отдыха должно быть увеличено, а физические и умственные нагрузки уменьшены. Профессиональные нагрузки целесообразно увеличивать постепенно в течение 1–2 мес, в горах на высотах более 3500 м и в Заполярье – в течение 4–6 мес. Желательно ограничивать профессиональную деятельность в период максимальной интенсивности действия факторов среды. Например, при температуре воздуха в тени свы-

Глава 4	203

ше +21–25 °С целесообразно планировать полеты в утренние и вечерние часы. При температуре воздуха свыше +35 °С необходимо ограничивать количество вылетов и стартовое время до 5 ч. В горах на высотах более 2500 м значительную физическую работу следует выполнять в несколько приемов с перерывами на отдых. При эффективных температурах ниже минус 3–5 °С обязательны регулярные перерывы для согревания. Необходимо помнить, что основными критериями переносимости нагрузок должны быть показатели температурного гомеостаза, сердечнососудистой и дыхательной систем. Не следует забывать о возможности нормализации процессов адаптации с помощью дополнительного профилактического отдыха.

Изменение режима и характера питания и водопотребления. В условиях высоких широт необходимы 4-кратное обеспечение летчиков горячей пищей, постоянное потребление горячих напитков, увеличение в рационе содержания растительных и животных жиров. В регионах с жарким климатом следует употреблять углеводную и углеводнобелковую пищу, достаточное количество охлажденной воды и солей, снижать калорийность обеда и увеличивать калорийность ужина и завтрака. Не следует забывать, что кофеин способствует обезвоживанию организма и поэтому необходимо ограничить потребление кофе. В горах пища должна быть преимущественно белково-углеводной с увеличенным содержанием витаминов А, С, группы В.

Ослабление действующих на организм человека неблагоприятных факторов среды обеспечивает сохранение функциональных резервов организма и предупреждает развитие дезадаптивных нарушений. Уменьшение тепловой нагрузки осуществляют с помощью вентилируемых помещений, тентов, навесов, головных уборов, обмундирования, охлаждающих душей, кондиционеров, солнцезащитных козырьков, жалюзей, дополнительной вентиляции автотранспорта для перевозки летчиков и кабин летательных аппаратов. К специальным средствам защиты летчиков относятся вентилирующие костюмы, системы вентиляции ВКК и МСК.

Для защиты от действия неблагоприятных факторов Крайнего Севера и гор используют ветрозащитные и обогреваемые помещения, имеющие температуру не ниже +20–23 °С, летно-техническое обмундирование, вентилирующее снаряжение. Морские спасательные комплекты защищают от действия низких температур как в кабине самолета, так и в воде. Профилактика снежной офтальмии достигается ношением очков с желтыми или светло-зелеными стеклами.

204	Физиологические основы жизнедеятельности человека в экстремальных условиях

Фармакологическая коррекция адаптивных процессов. Используются адаптогены, актопротекторы, витамины, стимуляторы, транквилизаторы, цитомедины и другие фармакологические средства, ускоряющие развитие устойчивых форм адаптации. Кроме того, для повышения неспецифической резистентности организма можно применять УФоблучение, закаливание, эпизодическое дыхание кислородом и др.

Выживание в экстремальных условиях. Проблема выживания и спасения летчика после вынужденного покидания летательного аппарата в неблагоприятных климатогеографических регионах в настоящее время не утратила актуальность. Анализ результатов поисково-спасательных работ в этих районах показал, что время спасения летчика составляет в среднем 5,4–7,3 ч, а при удаленности места авиационного инцидента более 400 км превышает 15 ч. В случае интенсивного воздействия экстремальных факторов (приводнение в ледяную воду, травмирование, утрата НАЗа, повреждение снаряжения и др.) реальные сроки спасения зачастую превышают время сохранения выживаемости летчиков – способности и умения выжить.

Выживание – это деятельность летчика, направленная на сохранение жизни, здоровья и работоспособности в условиях автономного существования. Прогноз выживания и спасения определяется множеством элементов объективного и субъективного порядка, которые можно условно объединить в три группы: антропологические, природно-средо- вые и материально-технические.

Антропологические факторы характеризуют функциональное состояние, физическую и психофизиологическую подготовленность человека к действиям в условиях автономного существования, резервные возможности организма. Природно-средовые факторы определяют условия автономного существования. Чем жестче природные условия, тем короче сроки автономного существования, тем большего напряжения требует борьба за жизнь, тем дороже цена, которой оплачивается каждая ошибка. Материально-технические факторы характеризуют средства обеспечения жизнедеятельности людей в автономных условиях существования: одежду, аварийное снаряжение, устройства для сигнализации и связи, добывания воды, водно-пищевой запас, аварийные плавательные средства и др.

Возникновение патологических и экстремальных состояний в результате действия на организм биотических и абиотических факторов внешней среды может приобрести самостоятельное, доминирующее значение в жизни человека.

Глава 4	205

Например, после вынужденного приземления самолета, по данным AGARD (Advisory Group for Aerospace Research and Development – консультативная группа НАТО по аэрокосмическим исследованиям и развитию), около 70% людей получают травмы различной степени. Вследствие этого вероятность спасения уже в первые 24 ч после авиационного инцидента снижается на 80%. При отсутствии травм вероятность благоприятного исхода автономного существования снижается лишь на третьи сутки.

Для сохранения жизни летчика при покидании летательного аппарата и в условиях автономного существования требуется большое количество аварийно-спасательных средств (рис. 49).

Вгруппу средств аварийного покидания летательного аппарата (ЛА)

иприземления входят катапультные кресла, индивидуальные подвесные системы парашюта (ИПС-72), парашюты, отделяемые капсулы, отделяемые кабины, амортизационные кресла, шасси с аварийными камерами, пневмомеханические системы мягкой посадки. К плавательным средствам спасения относятся авиационные спасательные жилеты

ипояса (АСЖ-58, АСП-74), надувные авиационные спасательные лодки (МЛАС-1об), плавательные спасательные плоты (ПСН-1), плавательные системы морских и высотных морских спасательных комплектов (МСК-ЗМ, МСК-5, ВМСК-2М, ВМСК-4). В целях обеспечения автономного существования летчиков после вынужденного приземления

Рис. 49. Аварийно-спасательные средства летчиков.

206	Физиологические основы жизнедеятельности человека в экстремальных условиях

или приводнения предусмотрены два основных типа авиационных аварийных запасов. Носимый аварийный запас (НАЗ) предназначен для одного члена экипажа и остается с ним после катапультирования и приземления с парашютом. Бортовой аварийный запас (БАЗ) предназначен для всего экипажа и пассажиров, совершивших вынужденную посадку. Комплектация НАЗов и БАЗов осуществляется с учетом типа самолета, особенностей конструкции катапультного кресла, района базирования авиации.

Независимо от комплектации в каждом НАЗе и БАЗе представлены следующие группы аварийного снаряжения:

–средства радиосвязи: портативные аварийные радиостанции, радиомаяки;

–средства визуальной сигнализации: сигнальные патроны ночного и дневного действия, мортирки со стреляющим механизмом, проблесковый или электрический фонарь, сигнальное зеркало, сигнальный порошок;

–аварийный запас пищи: консервированные, концентрированные и обезвоженные продукты;

–аварийный запас воды и средства для ее получения: емкости для хранения, средства добывания (солнечные конденсаторы), обессоливания (солнечные дистилляторы, химические опреснители) и обеззараживания (бактерицидные препараты);

–лагерное имущество: нож-мачете, нож-пила, компас, очки-свето- фильтры, средства добывания огня (водо-ветроустойчивые спички, сухое горючее), комплект рыболовных принадлежностей, накидка медицинская;

–аптечка: кровоостанавливающий жгут, перевязочные средства, йод, антибиотики, противошоковые препараты, репелленты и др.;

–спасательные плавсредства: надувные спасательные лодки, плоты

ижилеты.

Мероприятия, способствующие успешному выживанию и спасению, можно условно разделить на три группы. В первую группу входят теоретические и практические занятия, психофизиологическая подготовка летчиков к выживанию и спасению. Ко второй группе мероприятий можно отнести действия летчика во время покидания летательного аппарата. К третьей группе относится деятельность летчика в условиях автономного существования.

Подготовка летчика. В процессе проведения теоретических занятий летчики должны получить информацию о факторах природной среды,

Глава 4	207

особенностях их влияния на организм человека, действиях при катапультировании и вынужденном приземлении (приводнении). Основной целью практических занятий является выработка навыков сохранения жизни и работоспособности в экстремальных условиях существования. Обучение должно быть максимально приближено к условиям выживания. Психофизиологическая подготовка летчиков включает: тренировки по использованию аварийно-спасательных средств на наземных катапультных тренажерах, в барокамерах, на акваториях водных бассейнов и во время парашютных прыжков, выработку автоматизма двигательных навыков в точности и последовательности действий с аварийными приводами и вытяжным кольцом парашюта; закрепление приемов быстрого и правильного принятия изготовочной позы в кресле для катапультирования; выработку навыков приземления на парашюте в различных условиях; правила оказания само- и взаимопомощи с использованием аптечки НАЗа и подручных средств; изучение специфики выживания в различных климатогеографических регионах. В процессе подготовки у летчиков следует развивать профессиональную готовность к выживанию. В это понятие входят не только знания и умение, но и психологическая готовность к действиям при возникновении авиационных инцидентов и в условиях неблагоприятных климатогеографических регионов. Тренировка последнего качества приобретает особую актуальность, так как психологическая неадекватность летчиков при авиационных инцидентах чаще имеет место при недостаточном уровне теоретической и психофизиологической подготовленности.

Действия летчиков во время покидания летательного аппарата. Во всех аварийных случаях, угрожающих безопасности полетов, летчик обязан подать сигнал «Терплю бедствие» с одновременным включением сигнала «Бедствие», вывести при возможности воздушное судно в безопасный для населения и приземления членов экипажа район. Основным способом покидания летательного аппарата в современной военной авиации является катапультирование, когда летчик с помощью стреляющего механизма выталкивается из кабины. Развитие техники способствовало разработке все более совершенных катапультных систем и установок. Чаще других используются катапультируемые кресла. Они являются рабочим местом летчика в кабине летательного аппарата и средством спасения при возникновении аварийной ситуации. После принятия летчиком решения на катапультирование очень важно зафиксировать такое положение тела, когда позвоночник располагается параллельно вектору тяги, приложенному к сидению кресла. При правильной изготовочной

208	Физиологические основы жизнедеятельности человека в экстремальных условиях

позе, когда выпрямлены шейный, грудной и поясничный отделы позвоночника, происходит наиболее равномерное распределение нагрузки на отдельные сегменты позвоночника. В этом случае ударные перегрузки величиной 18–20 ед. и длительностью 0,15–0,3 с, действующие в направлении «голова-таз», при соблюдении всех правил катапультирования не вызывают повреждений позвоночника. При снижении на парашюте летчик обязан внимательно осматривать местность, обращая внимание на расположение населенных пунктов, дорог, рек, озер, ущелий, а при спуске на воду – приготовить плавсредства к использованию и оценить расположение кораблей, лодок, островов, берега. Крайне важно осуществить правильное приземление, вовремя отсоединиться от подвесной системы парашюта и забраться в лодку после приводнения.

Действия летчика в условиях автономного существования. После вынужденного приземления (приводнения) летчику приходится решать ряд неотложных задач: преодоление негативных эмоциональных состояний, вызванных аварийной ситуацией; оказание первой медицинской помощи пострадавшим; защита от неблагоприятного действия факторов окружающей природной среды; обеспечение водой и пищей; определение своего местонахождения; организация сигнализации и связи.

Известно, что в чрезвычайных ситуациях у 75–87% людей нередко возникают состояния тревоги, страха, аффективного возбуждения или торможения, вызываемые действительной или кажущейся опасностью, неизвестностью окружающей обстановки, ожиданием гибели, страдания, боли. И только 12–25% людей, сохранив самообладание, быстро оценивают сложившуюся обстановку, действуют решительно и разумно. Эмоциональная устойчивость к действию экстремальных факторов аварийных ситуаций, умение подавить в себе страх, мобилизовать волю являются важнейшими элементами выживаемости летчика.

В условиях автономного существования, особенно после аварийного покидания летательного аппарата, возможны самые разнообразные ранения, переломы, ушибы, ожоги, отравления. Поэтому знание приемов само- и взаимопомощи крайне необходимо, так как приходится рассчитывать только на себя. При оказании помощи пострадавшим необходимо соблюдать строгую очередность действий. В первую очередь следует устранить непосредственную угрозу жизни человека. Пострадавшего надо вынести из зоны поражения (из огня, из-под обломков самолета, из снежной лавины и т. д.) и оказать помощь по жизненным показаниям: сделать искусственное дыхание и непрямой массаж сердца, остановить кровотечение. Только после этого можно перейти к планомерным

Глава 4	209

медицинским действиям: ввести обезболивающее, очистить рану, наложить асептическую повязку, иммобилизировать с помощью подручных средств сломанные конечности, согреть и успокоить пострадавшего.

Инструкции по выживанию рекомендуют летчикам после вынужденного приземления оставаться на месте до прихода помощи. В этом случае экипаж сможет длительно сберечь силы и использовать в качестве временного убежища фюзеляж летательного аппарата. Кроме того, место падения самолета всегда легче обнаружить с воздуха. Решение об уходе с места вынужденного приземления принимается только в случае непосредственной угрозы жизни (лесной пожар, разлом ледяного поля, наводнение и т. п.), близкого расположения жилья или дороги, отсутствия в течение трех суток связи и помощи.

В условиях Арктики важнейшей проблемой автономного существования становится защита от действия на организм человека низких температур. Определенную роль в решении этой проблемы играет одежда. Существует прямая зависимость времени, в течение которого организм человека сохраняет тепловой комфорт, от величины температуры окружающей среды и теплоизолирующих свойств одежды. Например, человек, одетый в летный комбинезон при температуре –5 °С будет испытывать состояние теплового комфорта не более 30 мин. Те же сроки наступления холодового дискомфорта будут при температуре –30 °С, если летчик одет в шерстяное белье и ватную куртку. Для сохранения тепла первостепенное значение имеет строительство временного убежища. Лучшим строительным материалом является снег. Он легко поддается обработке и имеет хорошие теплоизолирующие свойства из-за высокого (до 90%) содержания воздуха. Температура воздуха в снежных убежищах обычно на 15–20 °С выше наружной. Для утепления снежной хижины внутри и снаружи используют парашютную ткань. Без применения средств обогрева при температуре окружающей среды от –25 °С до –45 °С и скорости ветра 3–10 м/с допустимое время пребывания человека в меховом летном комплекте одежды, использующего для теплозащиты дополнительно парашют, аварийную лодку МЛАС и укрытие из снега, составляет 5–7 сут. С целью профилактики холодовой дегидратации и нарушений солевого обмена необходимо потреблять воду и 0,5 г/ сут натрия гидрокарбоната. Источником воды могут быть тундровые ручьи, пресный лед, плотный снег. Можно получать воду, помещая флягу, набитую снегом, под верхнюю одежду.

Основной задачей для человека, оказавшегося в пустыне, является предупреждение перегревания. Для этого необходимо уменьшить по-