- •Елена Петровна Гора Экология человека
- •Елена Петровна Гора Экология человека Введение
- •Часть I. Общий курс экологии человека
- •Глава 1. Взаимодействие организма со средой обитания
- •1.1. Общие закономерности адаптации
- •1.1.1. Факторы воздействия окружающей среды
- •1.1.2. Физиологическая адаптация
- •1.1.3. Генотипическая и фенотипическая адаптация. Пределы адаптивных возможностей (норма реакции)
- •1.1.4. Адаптивные формы поведения
- •1.1.5. Неспецифические и специфические компоненты адаптации. Перекрестная адаптация
- •2. Стадия резистентности:
- •1.2. Механизмы адаптации
- •1.2.1. Фазовый характер адаптации. Нервные и гуморальные механизмы. Цена адаптации
- •1.3. Эффективность адаптации. Кратковременная и долговременная адаптация
- •1.3.1. Экологические аспекты заболеваний
- •1.3.2. Оценка эффективности адаптационных процессов
- •1.3.3. Методы увеличения эффективности адаптации
- •1.3.4. Зависимость адаптационных процессов от длительности проживания в измененных условиях среды
- •1.3.5. Аборигены. Физиологические механизмы их приспособления к среде. Адаптивные типы и среда
- •Глава 2. Адаптация к природным и климатогеографическим условиям
- •2.1. Природные факторы и их воздействие на организм
- •2.1.1. Природная радиация. Магнитные поля
- •2.1.2. Метеорологические факторы и их влияние на организм
- •2.1.3. Метеопатология
- •2.2. Экологические аспекты хронобиологии
- •2.2.1. Биологические ритмы
- •2.2.2. Характеристики биоритмов
- •2.2.3. Классификация биоритмов
- •2.2.4. Циркадианные ритмы
- •2.2.5. Сезонные (циркануальные) ритмы
- •2.2.6. Влияние гелиогеофизических факторов на биоритмы человека
- •2.2.7. Адаптационная перестройка биологических ритмов
- •2.3. Общие вопросы адаптации организма человека к различным климатогеографическим регионам
- •2.3.1. Адаптация человека к условиям Арктики и Антарктики
- •2.3.2. Адаптация человека к пустынной (аридной) зоне
- •2.3.3. Адаптация человека к условиям тропической (юмидной) зоны
- •2.3.4. Адаптация человека к условиям высокогорья
- •2.3.5. Адаптация человека к условиям морского климата
- •Глава 3. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
- •3.1. Экстремальное состояние
- •3.2. Этапы адаптации
- •3.3. Психофизиологическая адаптация
- •3.4. Гравитация
- •3.4.1. Механизмы действия ускорений (перегрузок)
- •3.4.2. Реакции организма на невесомость
- •3.5. Влияние вибраций
- •3.6. Влияние длительных и интенсивных звуковых нагрузок
- •3.7. Острая гипоксия
- •3.7.1. Высотная болезнь
- •3.8. Высотные декомпрессионные расстройства
- •3.9. Физиологические реакции организма на избыток кислорода
- •3.10. Гиперкапния
- •3.11. Адаптация к условиям высоких и низких температур
- •3.12. Влияние электромагнитных излучений
- •3.13. Действие ионизирующих излучений
- •3.14. Адаптация человека к последствиям чрезвычайных ситуаций (катастроф)
- •4. Механизм действия холода, нарушающего физиологические функции.
- •5. Механизмы и пределы физиологической адаптации к острому охлаждению.
- •3.15. Проблема адаптации человека к условиям авиакосмических полетов
- •3.15.1. Космическая биология и авиакосмическая медицина
- •3.15.2. Адаптация к космическим полетам
- •3.16. Влияние подводных погружений
- •3.16.1. Подводная биология и медицина
- •3.16.2. Биологические проблемы погружения
- •3.17. Искусственная газовая атмосфера
- •Глава 4. Социальная адаптация
- •4.1. Адаптация к антропогенным факторам среды
- •4.2. Адаптация к городским и сельским условиям
- •4.3. Проблема стресса
- •4.3.1. Современные представления о механизмах стресса
- •4.3.2. Стрессовая устойчивость
- •4.3.3. Адаптация к стрессовым условиям
- •4.3.4. Способы предотвращения и снятия состояния стресса
- •4.4. Демографические процессы
- •4.5. Адаптация к различным видам трудовой деятельности. Характеристика основных типов работы
- •4.5.1. Физическая работа
- •4.5.2. Умственная работа
- •4.5.3. Утомление
- •4.6. Рациональная организация учебного и трудового процессов
- •4.7. Профессиональный отбор
- •4.8. Адаптация студентов к условиям обучения в вузе
- •4.9. Адаптация к различным видам профессиональной деятельности
- •4.9.1. Адаптация к профессиональной деятельности учителя
- •4.9.2. Адаптация к профессиональной деятельности врача
- •4.9.3. Адаптация к профессиональной деятельности предпринимателя
- •4.9.4. Адаптация к операторской деятельности
- •4.10. Психологические аспекты адаптации
- •4.10.1. Этапы психической адаптации и дезадаптации (рис. 4.4)
- •1. Подготовительный этап
- •2. Этап стартового психического напряжения
- •3. Этап острых психических реакций входа
- •4. Этап завершающего психического напряжения
- •5. Этап острых психических реакций выхода
- •6. Адаптация к новой культуре
- •Часть II. Возрастные аспекты экологии человека
- •Глава 5. Общие закономерности адаптации организма ребенка
- •5.1. О механизмах адаптации детского организма
- •5.2. Фазовый характер адаптации
- •5.3. Особенности адаптивных процессов у детей
- •Глава 6. Адаптация ребенка к различным природным и климатогеографическим условиям
- •6.1. Влияние природных факторов на развивающийся организм
- •6.2. Биологические ритмы растущего организма
- •6.3. Адаптация детского организма к климатогеографическим регионам
- •6.3.1. Адаптация ребенка к условиям высоких широт
- •6.3.2. Адаптация детей к пустынной зоне
- •6.3.3. Адаптация детского организма к условиям тропиков
- •6.3.4. Адаптация детей к условиям высокогорья
- •Глава 7. Социальные аспекты адаптации детей
- •7.1. Влияние антропогенных факторов на функциональное состояние организма ребенка
- •7.1.1. Влияние шума
- •7.1.2. Электромагнитные излучения
- •7.1.3. Действие радиации на ребенка
- •7.1.4. Химическое загрязнение окружающей среды и его воздействие на растущий организм
- •7.1.5. Урбанизация и детский организм
- •7.2. Адаптация детей к социальным факторам
- •7.2.1. Детский организм и стресс
- •7.2.2. Социальные факторы, негативно влияющие на детский организм
- •7.2.3. Адаптация детей к физическим нагрузкам
- •7.2.4. Адаптация детей к умственным нагрузкам
- •7.2.5. Воздействие телевизора и компьютера
- •7.2.6. Психологические аспекты адаптации детей к школе
- •7.2.7. Рациональная организация учебного процесса
- •7.2.8. Профессиональная ориентация подростков
- •Заключение
- •Литература
2.2.6. Влияние гелиогеофизических факторов на биоритмы человека
Под термином «гелиогеофизические факторы» понимают комплекс физических факторов, влияющих на организм человека и связанных с солнечной активностью, вращением Земли, флуктуациями геомагнитных полей, особенностями строения и состояния атмосферы. Гелиогеофизические факторы определяют погодно-климатические условия. Их колебания, как по отдельности, так и в совокупности, могут оказывать неоднозначное влияние на биоритмы человека.
Факторы солнечной активности являются важным элементом при синхронизации ритмики биологических систем в диапазонах мезо– и макроритмов (табл. 2.6). Ультрадианные ритмы смены фаз сна модулируются солнечной активностью. Частоты некоторых короткопериодных биоритмов коррелируют с частотами регуляторных микропульсаций геомагнитного поля и акустическими колебаниями, возникающими во время магнитных бурь. Ведущей составляющей этих колебаний является частота около 8 Гц. Например, ритм тремора, ритм альфа-волн ЭЭГ, ритм ЭКГ коррелируют с частотами электромагнитных пульсаций. Ритм митохондрий, гликолиза и синтеза белков коррелирует с акустическими явлениями (инфразвуком). Есть данные о существовании биоритмов с диапазоном колебаний пульсаций Солнца (2 ч 40 мин). Более известны околонедельные или кратные изменения физиологических показателей человека. Оказалось, что эта ритмика связана с прохождением Земли около границ секторов межпланетного магнитного поля.
Изучалось влияние на биоритмы и погодных факторов, таких как температура воздуха, его влажность, атмосферное давление и т. п. Оказалось, что физиологические параметры связаны с погодными условиями чаще простыми линейными отношениями. Так, с усилением какого-либо фактора погоды (например, температуры воздуха) происходит увеличение значений физиологических показателей человека (например, артериального давления, частоты дыхания, мышечной силы рук) или их уменьшение.
В некоторых случаях (зависимости температуры тела от внешней температуры, зависимости температуры тела и частоты дыхания от атмосферного давления и т. д.) погодные факторы вызывают попеременную реакцию усиления и ослабления, т. е. поддерживают колебательное состояние функций.
Таблица 2.6. Периоды и циклы гелиофизических факторов(по: Б. М. Владимирский, 1980)
Результаты проведенных исследований позволили выделить два вида воздействий геомагнитных и погодных факторов на изменения физиологических параметров.
Влияние солнечной активности (хромосферных вспышек) и погодных факторов (которые сами зависят от солнечной активности) чаще всего проявляется в виде простых линейных отношений. Воздействия постоянного магнитного поля и случайных магнитных возмущений нелинейны и создают постоянный и «ритмический» фон, вызывая (в зависимости от собственных параметров и функционального состояния живой системы) реакцию то усиления, то ослабления функции.
Таким образом, магнитные поля Земли, по-видимому, поддерживают существование колебательных контуров, в то время как солнечная активность и погодные факторы модулируют биологические ритмы.
Для организма с уже сформированной биоритмической системой внешние воздействия играют роль «датчиков времени», поддерживая общий уровень колебаний (как это можно видеть при действии параметров магнитного поля и некоторых погодных факторов), регулируя период (изменение ритмики в различные сезоны года в связи с изменением освещенности и других факторов) и амплитуду колебаний (влияние атмосферного давления, влажности, температуры, вспышек на Солнце).