- •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
6.3.2. Адаптация детей к пустынной зоне
Пустынная (аридная) зона, как известно, характеризуется сухим климатом с высокими температурами воздуха (+55…+57 °C летом и +10…-15 °C зимой) и малым количеством атмосферных осадков. В пустынях на человеческий организм оказывает влияние комплекс факторов, таких как высокая температура, ультрафиолетовое и тепловое излучение, очень сухой воздух, к чему добавляется ветер с пылью. Детскому организму приходится адаптироваться к этим нелегким условиям, поддерживая гомеостаз организма. При попадании детей средних широт в аридную зону происходят существенные изменения в функциональном состоянии многих систем организма. Возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы, возникающее при действии высокой температуры на организм, вызывает сужение почечных сосудов и, как следствие, уменьшение почечного кровотока и скорости клубочковой фильтрации. В результате выделительная функция почек снижается.
Не адаптированные к жаре дети в первые дни теряют 10–20 г солей с потом и мочой, но после 4–6 недель адаптации солевые потери уменьшаются до 2–3 г в день.
При высокой температуре окружающей среды у детей наблюдается учащение дыхания и увеличение легочной вентиляции, в основном за счет глубины дыхания.
Уменьшение кровоснабжения желудочно-кишечного тракта, вызванное перераспределением крови к кожным сосудам при повышении температуры тела, ведет к снижению секреторной, всасывательной и моторной функции органов пищеварения, понижению аппетита.
Таким образом, у неадаптированных детей во многих системах происходят значительные функциональные сдвиги, которые обеспечивают им успешную адаптацию к условиям аридной зоны. Исследователями установлено, что эти дети по физическому и функциональному развитию часто превосходят детей коренных жителей.
Адаптация детей-иммигрантов.
Сердечно-сосудистая система
Высокая температура воздуха, действующая на не адаптированного к жаре ребенка, вызывает фазные изменения артериального давления. Уже при небольшом увеличении температуры тела (первая фаза) снижается систолическое (СД) и диастолическое давление (ДД). Основной причиной снижения диастолического давления является уменьшение общего периферического сопротивления сосудов, а также уменьшение объема плазмы и циркулирующей крови в результате потери жидкости с потом. Снижение диастолического давления начинается при температуре воздуха, равной +28 °C. Наиболее значимо общее периферическое сопротивление сосудов снижается при повышении температуры тела до +38 °C, составляя 40–55 % от исходной величины. Дальнейшее повышение температуры тела(вторая фаза), напротив, может характеризоваться повышением общего периферического сопротивления сосудов и диастолического давления при выраженном снижении систолического давления. Снижение СД является следствием понижения ударного объема сердца. Система крови отвечает на перегревание организма значительными изменениями. Тучные клетки и базофильные лейкоциты реагируют у неадаптированных детей на повышение температуры крови быстрой дегрануляцией, секретируя в кровь гепарин и гистамин.
Адаптация детей-аборигенов. При исследовании влияния жаркого климата на функциональное состояние организма жителей пустынь изучают в первую очередь терморегуляцию организма, показателем которой является температура тела. Было показано, что у детей коренного населения в возрасте 4–6, 7–8, 12–14 лет температура находится в пределах 36,4-36,6 °C. Относительно высокие (хотя и не выходящие из указанных пределов) величины температуры тела наблюдаются у детей более младшего возраста.
Данные о химической терморегуляции были получены при исследовании газообмена и величин энергетических затрат. Результаты исследования убеждают в том, что среднегодовой уровень основного обмена у детей коренного населения в возрасте 12–14 лет не отличается от стандартов более чем на 5 %. В то же время у детей младшего возраста основной обмен оказался значительно пониженным по сравнению с теми же стандартами. У девочек это уменьшение было выражено вдвое сильнее, чем у мальчиков. Такого рода уменьшение основного обмена особенно характерно для детей в возрасте 4–6 и 7–8 лет. У подростков 12–14 лет наблюдалось незначительное понижение среднегодового уровня основного обмена, причинами которого являются высокая температура окружающей среды, угнетающая окислительные процессы в тканях внутренних органов, низкая калорийность питания и слабое развитие мышечной системы.
Водный обмен у жителей пустынь адаптирован к большим объемам испаряемой жидкости. У детей местного населения он в полтора раза выше, чем у детей средней полосы, живущих в тех же районах.
Максимальное артериальное давление у детей аридной зоны находится на более низком уровне, чем у жителей средней полосы. Наиболее низкие величины зарегистрированы у детей 4–6 и 7–8 лет, т. е. в том же возрасте, когда происходило снижение величины основного обмена, отмечался повышенный уровень потоотделения, кожной температуры и температуры тела.
Минимальное давление у местных мальчиков в возрасте 12–14 лет было выше, чем у девочек (на 2,2 мм рт. ст.). Учитывая адекватность общего функционирования системы терморегуляции, надо признать, что низкий уровень максимального и минимального давления в аридных условиях не является выражением функциональной слабости сердечно-сосудистой системы.
Оценивая терморегуляционное значение отмеченных возрастных сдвигов физиологических функций, нужно отметить, что и по характеристике внешнего дыхания дошкольники и младшие школьники имеют более высокую частоту дыхания, чем это характерно для умеренной климатической зоны.