2 курс / Нормальная физиология / Физиологические_основы_жизнедеятельности_человека_в_экстремальных

Изучение ритма сердечной деятельности по ЭКГ показало, что у I группы полярников в течение зимовки имеются незначительные разнонаправленные изменения частоты сердцебиений (ЧСС), во II группе отмечено достоверное снижение ЧСС к концу года зимовки и в III группе – снижение в первой половине зимовки и небольшое повышение к концу пребывания на станции. Наблюдаемые изменения ЧСС хорошо согласуются с характером колебаний тонуса вегетативной нервной системы, оцениваемого по значениям индекса Кердо, отражающего баланс парасимпатического и симпатического отделов (Неверова Н. П., 1975, Шипош К., 1980). Так, в I группе отмечается небольшое колебание индекса Кердо в течение года, в то время как во II группе происходит значительное снижение индекса, что, по мнению Н. Р. Деряпы и И. Ф. Рябинина (1977), свидетельствует о возрастании ваготонических влияний со стороны центральных нервных регуляторных механизмов деятельности сердца (преобладание тонуса блуждающего нерва). В III группе снижение вегетативного индекса Кердо в течение года сменяется его повышением в конце зимовки, что связано, очевидно, с нарушением баланса в вегетативной иннервации, отражением чего является разнонаправленный характер изменений АД и ЧСС (снижение АД – увеличение ЧСС).

Определение функционального состояния дыхательной системы по результатам измерения частоты дыхания (ЧД) показало, что во всех трех группах в середине зимовки наблюдается увеличение ЧД, причем

вI группе в отличие от II и III групп к окончанию зимовки частота дыханий возвращается к исходным значениям. Увеличение частоты дыхательных движений в середине зимовки (полярная ночь, частые ветры свыше 15–20 м/с) отражает такое известное явление, как «полярная одышка», которая имеет полиэтиологический характер (Кандрор И. С., 1968; Короленко Ц. П., 1978). Говоря о дыхательной системе, следует отметить, что по исходным данным в фоне выявлена достоверная разница

вчастоте дыханий между I и III группами в течение всей зимовки. Анализ динамики кожно-гальванической реакции (КГР), отражаю-

щей степень эмоционального напряжения, показал, что у I группы полярников отмечается четкое снижение КГР к концу зимовки. Менее всего выражена и подвержена колебаниям КГР у лиц II группы. Наибольшее эмоциональное напряжение, оцениваемое по интенсивности КГР, испытывает III группа.

Таким образом, у полярников I группы процесс адаптационных перестроек вегетативных систем не обладает инерционностью и, вероятно, заканчивается к концу годичной зимовки. II и III группы отличаются за-

тяжным характером протекания адаптивных процессов, и к окончанию зимовки многие параметры вегетативного статуса остаются измененными, и даже тенденция к нормализации слабо выражена, что особенно характерно для III группы. Очевидно, у лиц, отнесенных ко II и III группам,

втечение года зимовки не происходит формирования нового устойчивого функционального состояния организма, адекватного среде обитания. Об этом свидетельствует тот факт, что у этих групп полярников чаще возникают неврозоподобные состояния, наблюдается большое количество травм. Определить, какой срок зимовки оптимален для лиц II и III групп,

внастоящее время не представляется возможным, так как для этого требуется увеличение продолжительности пребывания в Антарктиде.

Впроцессе адаптации происходят не только внутрисистемные, но и межсистемные перестройки (рис. 86).

Для I группы в основном типично сохранение характера межсистемных связей в течение зимовки, несмотря на то, что в середине полярной ночи отмечается увеличение числа связей, которое, возможно, отражает дестабилизацию гомеостатического регулирования в каждой изученной функциональной системе. Как следствие неустойчивости нового состояния происходит усиление межсистемных взаимодействий, приводящее к образованию связей, обеспечивающих адекватное приспособительное функционирование физиологических систем организма.

Отчасти сходные результаты были получены в 10-й САЭ, где отмечена нормотония по максимальному АД и определена группа обследованных с гипотонией по минимальному АД с увеличением числа этих лиц к концу зимовки до 20% от всего числа испытуемых (Деряпа Н. Р., Рябинин И. Ф., 1977). Анализ динамики изменений уровня среднего динамического давления показал, что к концу зимовки в I группе имеется повышение, в III – понижение и во II – незначительные колебания около исходного уровня.

Отчасти сходные результаты были получены в 10-й САЭ, где отмечена нормотония по максимальному АД и определена группа обследованных с гипотонией по минимальному АД с увеличением числа этих лиц к концу зимовки до 20% от всего числа испытуемых (Деряпа Н. Р., Рябинин И. Ф., 1977). Анализ динамики изменений уровня среднего динамического давления показал, что к концу зимовки в I группе имеется повышение, в III – понижение и во II – незначительные колебания около исходного уровня.

Во время зимовки на полярной станции происходит снижение работоспособности. Изучение физической работоспособности полярников,

Рис. 86. Изменение характера межсистемных взаимоотношений в течение зимовки у полярников с различным уровнем адаптивности: а – структура корреляционных связей между отдельными показателями физиологических систем у лиц с высоким (I), средним (II), и низким (III) уровнями адаптивной пластичности (сплошная линия – положительные корреляционные связи, штриховая – отрицательные). АД – артериальное давление: макс. – максимальное, бок – боковое, ср. – среднее, мин – минимальное; б – структура значимых корреляционных связей между отдельными системами организма в начале (А) и в конце зимовки (Б). в – гистограммы положительных и отрицательных корреляционных

отношений между различными системами организма; время исследования:

1 – фон, 2 – в начале, 3 – в середине, 4 – в конце зимовки; по оси ординат – число значимых корреляционных связей.

отзимовавших на прибрежной антарктической станции и вновь прибывших, показало наличие определенной разницы в уровне функциональных резервов кардиореспираторной системы. Выявлено, что реакции сердечно-сосудистой и дыхательной систем на дозированную велоэргометрическую нагрузку у отзимовавших лиц значительнее, чем у вновь прибывших полярников. Это находит отражение в большем увеличении частоты сердечных сокращений, дыхания и значений артериального давления при нагрузке и более медленном их возврате к исходному уровню

Обращаемость полярников за медицинской помощью на протяжении зимовки и число дней нетрудоспособности (за год)

кую адаптивность к социальному окружению, и низкий уровень тревоги (фактор О). Эти показатели в сочетании с высокими оценками по факторам А, С, G свидетельствуют о наиболее приемлемых свойствах личности для малого изолированного коллектива, позволяющих им выступать в роли «психологического костяка». У лиц с низкой пластичностью нейродинамических процессов психологический профиль расплывчат, что свидетельствует об определенном затруднении в интерпретации психологической адаптивности представителей данной группы на основе первичных факторов.

Однако при определении факторов второго порядка отличительной характеристикой группы явились высокие показатели по индексу эмоциональной напряженности. Это свидетельствует о том, что лица, вошедшие в данную группу, эмоционально неустойчивы.

Они менее конформны и достаточно независимы в коллективе, что в условиях зимовки может способствовать возникновению большого числа личностных и межличностных конфликтов.

Интегральным показателем адаптированности человека к новым условиям является уровень его здоровья. Исследования показали, что обращаемость за медицинской помощью и число дней нетрудоспособности были существенно выше у полярников, отнесенных нами к группам со средним и низким уровнем пластичности нейродинамических процессов (табл. 39).

Таким образом, анализ полученных данных показал, что в процессе адаптации человека в Антарктиде происходит изменение всех основных функциональных систем с формированием новой структуры внутрисистемных и межсистемных взаимоотношений. Именно установление новых структурно-функциональных взаимоотношений и обеспечивает оптимально возможную в данных условиях адаптацию не только в норме (Анохин П. К., 1968, Рыжиков Г. В., Гуменюк В. А., Раевская О. С., 1979), но и при патологии (Черниговская Н. В., 1978, Бехтерева Н. П., 1980, и др.). При этом особенности и устойчивость нового состоянии имеют

выраженную индивидуальную зависимость и определяются пластичностью нейродинамических процессов. Это свойство нервной системы человека является прогностическим критерием и должно учитываться при отборе лиц для работы в полярных районах Земли и малочисленных изолированных коллективах.

Г л а в а 8

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЧЕЛОВЕКА

К ЭКСТРЕМАЛЬНЫМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ

8.1. Физиологическое обоснование возможных направлений коррекции функций организма человека

в экстремальных условиях внешней среды и деятельности

Разработка методов профилактики и коррекции тяжелых дезадаптационных расстройств у лиц, работающих в экстремальных усвловиях, является одной актуальных задач физиологии и медицины.

Особенно высок риск развития экстремальных и критических состояний у ликвидаторов последствий аварий и катастроф, участников военных конфликтов, подводников, водолазов, десантников, летного состава, космонавтов. Целью мероприятий, обеспечивающих оптимизацию функционального состояния организма и восстановление работоспособности человека в экстремальных условиях является коррекция проявлений дезадаптации, и нормализация функций организма.

Проведенный анализ (Новиков В. С., Горанчук В. В., Шустов Е. Б., 2001) механизмов формирования экстремальных состояний у практически здоровых и астенизированных людей при предельно переносимых физических и психоэмоциональных нагрузках, воздействии пониженного барометрического давления, высоких или низких температур позволил определить основные направления их коррекции. К ним относятся:

–снижение дозы (интенсивности, длительности) экстремального воздействия (использование защитных средств и снаряжения, ограничение длительности пребывания в условиях воздействия неблагоприятного фактора);

–устранение нарушений функционального состояния (острых или хронических заболеваний, астенических проявлений, избыточного нервно-эмоционального напряжения, иммунного, вегетативного и нейроэндокринного дисбаланса, нарушений питания, витаминного и микроэлементного дефицита);

368Физиологические основы жизнедеятельности человека в экстремальных условиях

–повышение уровня адаптированности (специфическая и перекрестная адаптация);

–повышение неспецифической резистентности организма (дополнительная витаминизация, закаливание, физическая тренировка, гипоксическая тренировка, психологическая подготовка);

–устранение специфических симптомов экстремального состояния, связанных с конкретной природой действующего фактора (гипоксии, гипертермии, гипотермии, синдромокомплекса укачивания, острых психоэмоциональных реакций, предельные физические нагрузки);

–профилактика развития или устранение неспецифических синдромов дезадаптации (дефицита функциональных резервов нейроэндокринной регуляции, энергетического дисбаланса, лабилизации клеточных и субклеточных мембран, нарушений антигенно-структурного гомеостаза).

Выбор направлений коррекции экстремальных состояний в каждом конкретном случае определяется в первую очередь возможностью их проведения с учетом резерва времени и наличия необходимых для этого сил и средств (Новиков В. С., Шустов Е. Б., Горанчук В. В., 1998). Необходимо учитывать также индивидуальные особенности лиц, которые могут подвергаться воздействию неблагоприятных факторов. У лиц с признаками нервно-психической неустойчивости можно ожидать высокую эффективность психологических и психофизиологических методов коррекции переносимости экстремальных воздействий. Наличие в анамнезе жизни частых инфекционных заболеваний свидетельствует об имеющемся в исходном состоянии нарушений иммунной системы, что может быть предрасполагающим фактором для развития выраженных нарушений антигенно-структурного гомеостаза, а, следовательно, в комплексе проводимых мер коррекции экстремальных состояний необходимо предусмотреть иммунокорригирующую терапию.

Выбор средства и способа коррекции экстремальных состояний определяется особенностями неблагоприятного фактора, временем, возможным для коррекции, числом людей, одновременно подлежащих коррекции, возможностью отвлечения их от профессиональной деятельности, технической и медицинской оснащенностью. При необходимости одновременной экстренной коррекции состояния у большого количества людей (как, например, в воинском подразделении в условиях боя) предпочтительными являются фармакологические средства. Действенность коррекции может быть существенно повышена при сочетании нескольких средств, что позволяет уменьшить дозу каждого из них и

избежать неблагоприятных осложнений. Следует стремиться к индивидуализации, дозированию интенсивности корригирующих воздействий в зависимости от особенностей исходного функционального состояния человека.

Актуальность обоснования и разработки средств коррекции функций организма специальных контингентов обусловлена высокой вероятность воздействия на них экстремальных факторов среды. К специальным контингентам могут быть отнесены члены экипажей космических и авиационных кораблей, специалисты спасательных подразделений МЧС, военнослужащие в условиях выполнения боевых задач, подводники, водолазы, боевые пловцы и некоторые другие категории специалистов.

Анализ деятельности специалистов специальных контингентов показывает, что к числу основных причин их недостаточной эффективности могут быть отнесены низкий уровень подготовки к действиям в экстремальных ситуациях. В качестве основных направлений поддержки профессиональной деятельности могут быть выделены:

–направленное регулирование эмоциональной сферы и защита от психологических стрессов;

–экстренное повышение физической работоспособности и профилактика симптомов переутомления;

–ускорение восстановления физической работоспособности после истощающих нагрузок, особенно при невозможности полноценного отдыха;

–повышение переносимости кислородного голодания, высоких и низких температур внешней среды;

–ускорение процессов адаптации к новым неблагоприятным условиям труда;

–ускорение процессов реабилитации после воздействия астенизирующих факторов и переутомления.

К числу основных видов экстремальных воздействий относятся гипоксия, гипертермия, гипотермия. Они весьма часто встречаются в производственной деятельности людей, вызывают типовые патофизиологические и биохимические процессы, что представляет несомненный научный и практический интерес. Именно поэтому для проведения физиологического обоснования направлений коррекции функций организма в экстремальных условиях мы остановились на этой группе воздействий.