Введение к работе
Актуальность проблемы. Расширение географического ареала профессиональной деятельности человека, связанного с освоением природных ресурсов Крайнего Севера, пустынь, горных районов, акватории, космического пространства неразрывно связано с повышением устойчивости человека к экстремальным условиям. Профессиональная деятельность в условиях утомления и воздействия на человека комплекса неблагоприятных факторов среды обитания (гнпобария, гипертермия, охлаждение, статокинетические нагрузки) часто сопровождается развитием астенических состояний, существенно снижающих работоспособность и переносимость экстремальных воздействий. Отмечаемые в последние десятилетия снижение нервно - психической устойчивости и адаптационного потенциала лиц молодого возраста, увеличение доли лиц старшего возраста и имеющих хронические заболевания ставят проблему повышения устойчивости астенизированного человека социально значимой (Авцын А.П., 1972; Казначеев В.П., 1980; Матюхин В.А. с соавт., 1986, Новиков B.C., Смирнов В.К., 1995).
Необходимость детального изучения закономерностей влияния астенизации на работоспособность и жизнедеятельность человека в экстремальных условиях связана также с актуальными направлениями медицинского обеспечения спасательных формирований, участвующих в ликвидации последствий стихийных бедствий и катастроф, проблемой выживания и спасения экипажей и пассажиров авиационных и морских судов, а также с поддержанием профессиональной работоспособности специалистов подразделений мобильных сил, выполняющих работу в экстремальных условиях.
Воздействие на военнослужащих патогенных факторов боевой обстановки вызывает значительное ухудшение психофизиологического состояния и может приводить к развитию психических расстройств. К числу факторов, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на боеспособность, относится и астенизация военнослужащих в боевых условиях, особенно в сочетании с боевым стрессом и снижением нервно - психической устойчивости (Новиков B.C., 1996).
Надежность и стабильность работы биологической системы в экстремальных условиях внешней среды зависит от индивидуальной устойчивости к стрессовым воздействиям, включающей в себя как врожденные, так и приобретенные компоненты. В процессе развития состояния приобретенной резистентности особое значение играет расширение гомеостатического диапазона регулирования физиологических функции и резервных возможностей организма (Мнррахимов М.М., 1968; Медведев В.И., 1982; Яковлев Г.М.ссоавт., 1990).
Важно отметить, что существующие средства повышения переносимости экстремальных воздействий разрабатывались и исследовались без учета сниженных функциональных резервов у астенизированных лиц, а следовательно их эффективность у такого контингента может оказаться недостаточной.
Особую значимость проблема коррекции функционального состояния, работоспособности и повышения резистентности организма человека приобретает в авиационной, космической и морской медицине. Самостоятельным аспектом проблемы становится поиск фармакологических средств, повышающих резистентность организма к экстремальным условиям. Принципиально он может идти по двум направлениям:
разработка фармакологических средств защиты от действия конкретного экстремального фактора (антигипоксанты, термо - и фригопротекторы и др.);
поиск фармакологических средств неспецифического повышения резистентности, действие которых в минимальной степени зависит от характера воздействующего экстремального фактора (витамины, стероидные и нестероидные анаболики, глюкокортикоиды, стресспро-текторы и др.).
Несмотря на высокую частоту астенических состояний, закономерности влияния астенизации на работоспособность человека в обычных и экстремальных условиях остаются еще выясненными не полностью. В следствие этого недостаточно разработаны обоснованные подходы к повышению устойчивости астенизированного человека к экстремальным воздействиям.
Диссертационное исследование выполнялось в Воєнно - медицинской академии и Центре подготовки космонавтов им. Ю. А. Гагарина в соответствии с проблемными планами научных работ и связано с темами "Сальск", "Корнишон", "Лира - 3", "Облик - 3", "Эффективность", "Медилаб", "Космос", "Геофарм" и 3.10.91.п2.
Цель исследования: на основе изучения закономерностей влияния астенизации на функциональное состояние и работоспособности человека обосновать систему повышения устойчивости организма к экстремальным воздействиям.
Задачи исследования:
1. Изучить влияние моделируемой невесомости на переносимость
гипоксии, высоких и низких температур, физических, ортостатнческих
и статокинетических нагрузок.
2. Изучить эффективность и особенности фармакологической
коррекции физической работоспособности при утомлении и оператор
ской деятельности при монотонии.
-
Исследовать влияние астенизации на устойчивость человека к психоэмоциональному стрессу и разработать схему оптимального выбора стресспротекторных препаратов.
-
Исследовать эффективность современных средств повышения устойчивости к гипоксии, высоким или низким температурам, стато-кинетнческим воздействиям.
-
Разработать комплекс фармакологических средств повышения устойчивости организма космонавтов в послеполетном периоде к воздействию экстремальных факторов.
Научная новизна.
Впервые экспериментально исследовано влияние антиортостати-ческой гиподинамии и иммерсии в качестве моделей невесомости на функциональное состояние и работоспособность космонавтов после посадки в экстремальных условиях различных климато-географических зон. Установлено, что после суточного иммерсионного воздействия или 7 - суточной гиподинамии работоспособность испытателей по сравнению с исходной в одинаковых экспериментальных условиях существенно снижается. Одним из механизмов неблагоприятного влияния моделируемой невесомости на состояние сердечно - сосудистой системы и физическую работоспособность является изменение упруго -эластических свойств венозной стенки, сопровождающееся увеличением ее ригидности и повышением сопротивления венозному оттоку. Эти изменения сопровождаются снижением ортостатической устойчивости и скорости выведения лактата из мышц после физических нагрузок. Применение глутаминовой кислоты в этих условиях нормализует состояние венозной системы.
Вызванные астенизацией нарушения нейро - эндокринной регуляции, проявляющиеся в торможении адренокортикотропнон и сома-тотропной функции гипофиза, снижают при воздействии экстремальных факторов эффективность адаптивных реакций организма и требуют целенаправленной коррекции.
У астенизированных лиц повышается значимость индивидуальных психологических особенностей (нервно - психической устойчивости, нейротизма, психастении, депрессии, силы и подвижности нервных процессов) в сохранении высокого уровня работоспособности и оптимального функционального состояния в экстремальных ситуациях.
В условиях выраженного психоэмоционального стресса астенн-зация усиливает чувствительность организма к стрессорным воздействиям. Выявленные взаимосвязи между личностными особенностями и эффективностью дейсгвия стресспротекторов позволяют конкретизировать спектр их психотропной активности и с новых позиции подойти
4.
к решению проблемы раскрытия биологических основ психотропного действия лекарственных средств.
Выявлены индивидуальные физиологические и биохимические особенности у лиц, неустойчивых к экстремальным температурным воздействиям, проявляющиеся исходной избыточной активацией сим-патадреналовой системы с быстрым ее истощением в условиях термостресса. Установленные закономерности позволяют решать задачи прогнозирования индивидуальной устойчивости и фармакологической коррекции функционального состояния и работоспособности человека в экстремальных условиях.
Разработаны принципы формирования фармакологических рецептур для повышения работоспособности и устойчивости организма человека к воздействию экстремальных факторов. Показана перспективность поиска новых актопротекторов и термопротекторных средств в ряду производных тиоимидазоиндола.
Практическая значимость.
Снижение под влиянием моделируемой невесомости устойчивости к воздействию неблагоприятных факторов различных климато -географических зон необходимо учитывать при разработке и испытаниях средств аварийного снаряжения космонавтов, предназначенных для выживания в случае нештатной посадки. Разработан комплект фармакологических средств, состоящий из базовой рецептуры с проти-воастеническим действием и специфических компонентов для повышения переносимости экстремальных факторов различных климато - географических зон. Он может быть использован в практике медицинского обеспечения космических полетов или во время предполетной подготовки экипажей космических летательных аппаратов по действиям в случае нештатной посадки.
Результаты исследования психофизиологического состояния человека в условиях боевого стресса позволили разработать перспективные направления дальнейшего изучения боевой психической травмы. Обосновано создание специализированной психофизиологической группы для проведения комплекса психодиагностических, лечебных и психопрофилактических мероприятий в период боевых действий. Разработана схема индивидуального подбора препаратов для профилактики и купирования боевого стресса.
Разработана схема индивидуального подбора препаратов для коррекции операторской работоспособности в условиях монотонин с учетом личностных особенностей и ведущих компонентов деятельности. Установлено, что при преобладании в структуре физических на-ірузок статического компонента наиболее предпочтительным являегся применение яктона, а у лиц с астено - вегетативными нарушениями -бемитнла.
Разработаны эффективные фармакологические рецептуры, обеспечивающие повышение устойчивости как здорового, так и астеннзи-рованного человека к воздействию гипоксии, гипертермии, низких температур, статокинетнческих воздействий, и алгоритм их формирования.
Разработанные методики анализа резистентности человека к мо-нотонии, действию высоких или низких температур могут быть использованы при профессиональном отборе людей для работы в экстремальных условиях.
Полученные результаты могут быть использованы для:
поддержания жизнедеятельности летчиков и космонавтов, совершивших аварийную посадку в различных климато - геоп^афических зонах;
повышения работоспособности специалистов при выполнении работ в районах с неблагоприятным климатом без предварительной акклиматизации;
повышения боеспособности неадаптированных контингентов войск в условиях воздействия неблагоприятных климатических факторов;
повышения эффективности фармакологической коррекции психоэмоционального стресса, физической и операторской работоспособности;
ускорения процессов реабилитации раненых и больных;
повышения эффективности профессионального отбора лиц для работы в экстремальных условиях.
Положения, выносимые на защиту:
-
Астения вызывает нарушение нейро - эндокринной и вегетативной регуляции физиологических функций, способсгвует быстрому истощению функциональных и метаболических резервов, что существенно снижает устойчивость человека в экстремальных условиях.
-
Эффективное повышение устойчивости к экстремальным воздействиям (гипоксия, высокие или низкие температуры, статокинетиче-ские, длительные физические или операторские нагрузки) достигается фармакологическими средствами, содержащими в качестве базового компонента актопротектор бемитил или томерзол, к которому в зависимости от вида деятельности, характера воздействующих неблагоприятных факторов и индивидуальных особенностей человека добавляются активирующие (енднокарб, яктон, бромантан, пирацетам, этимизол) или транквилизирующие (феназепам, фенибут, пирроксан) средства и метаболические корректоры (комплекс витаминов, аминокислот, предшественников нуклеотндов).
-
Повышение переносимости боевого стресса должно включать направленную коррекцию психоэмоциональной сферы и профнлакти-
2 ъ 26о
ку астенических состояний. Выбор индивидуально оптимального стресспротектора определяется личностными психологических свойствами человека.
Реализация результатов работы.
Основные результаты работы реализованы в:
методических указаниях "Психофизиологическое обеспечение боевой деятельности частей и подразделений", утвержденных начальником ГВМУ МО РФ 6.04.95 г.;
инструкции по применению медико - технических и фармакологических средств и способов поддержания жизнедеятельности и работоспособности космонавтов после аварийной посадки в экстремальных условиях различных климато - географических зон, введенной в действие приказом начальника Центра подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина 15.3.88 г.;
учебно - методическом пособии по применению фармакологических средств поддержания жизнедеятельности и работоспособности космонавтов в экстремальных условиях;
методическом пособии для врачей ВКС "Средства и методы воссгановления профессиональной работоспособности специалистов Воєнно - Космических Сил";
- учебном процессе на кафедрах фармакологии, авиационной и
космической медицины Воєнно - медицинской академии.
По результатам работы было подано 11 заявок на предполагаемые изобретения, по двум из них к настоящему времени получены авторские свидетельства. Внедрены 16 рационализаторских предложений по совершенствованию методов оценки и коррекции функционального состояния человека в экстремальных условиях.
Апробация работы.
Основные результаты работы докладывались на международных конференциях "Медицина экстремальных, состояний" (Москва, 1990), "Экологическая патология и ее фармакокоррекция" (Чита, 1991), "Профессиональная деятельность космонавтов и пути повышения ее эффективности" (Звездный городок, 1993), "Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам" (Москва, 1993), Всесоюзных и Всероссийских научных конференциях "Психологическая наука и общественная практика"(Москва, 1987)" Фармакологическая коррекция гипоксических состояний" (Москва, 1988; Гродно, 1991), "Медицина катастроф" (Москва, 1990), "Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты" (Москва, 1990), " Актуальные вопросы эндокринологии" (Санкт - Петербург, 1993), "Антигипоксанты и актопрогекторы - итоги и перспективы" (Санкт - Петербург, 1994), II и 111 Российском нацно-
нальном конгрессах "Человек и лекарство" (Москва, 1995, 1996), научных конференциях "Биохимические аспекты адаптации" (Ленинград, 1988), " Совершенствование форм и методов контроля за функциональным состоянием и работоспособностью летного состава" (Ленинград, 1990), "Создание, исследование и применение новых лекарственных средств" (Харьков, 1991), "Психиатрические и медико -психологические вопросы диагностики и оказания помощи при катастрофах и экологических кризисах" (Санкт - Петербург, 1992), "Проблемы современной краниологии"(Санкт - Петербург, 1993), "Научная работа на кафедре как основа творческого роста преподавателя" (Волгоград, 1993), "Актуальные проблемы патофизиологии экстремальных состояний" (Санкт - Петербург, 1993), "Теоретические и прикладные основы повышения устойчивости организма к факторам полета" (Санкт - Петербург, 1993), "Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения" (Санкт - Петербург, 1995), "Человек в авиации и космонавтике: прошлое настоящее и будущее" (Москва, 1995), "Вопросы психологин, физиологии и обеспечение труда корабельных специалистов" (Санкт - Петербург, 1996), "Теоретические и прикладные вопросы обитаемости и профессионального отбора" (Санкт - Петербург, 1996).
Диссертация изложена на 404 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием материалов и методов исследования, пяти глав с описанием полученных результатов и их обсуждением, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 343 отечественных и 68 иностранных источника. Работа иллюстрирована 75 таблицами и 31 рисунком.