Введение к работе
Актуальность проблемы.
В настоящее время среда обитания человека стремительно меняется. Связано это прежде всего с хозяйственной деятельностью, которая по :воей интенсивности и географии превышает рекреационные ресурсы Зиосферы (Агаджанян Н.А.,1991; Алексеев В.П., 1975; Казначееп В.П.,1991. и мн.др.). Серьезными проявлениями экологического неблагополучия, являются уменьшение видового разнообразия животного і растительного мира, изменения химического состава окружающей іеловека среды.
Последствием изменений окружающей среды в 80-е 90-е годы івилось появление "зон экологического бедствия", отдельных регионов, Tie возникли глубокие изменения в состоянии окружающей среды, что ювлекло за собой ухудшение демографических показателей среди тселения. Одним из таких регионов является Приаралье, где разразился гастоящин экологический кризис с вовлечением геосферы, изменением шогеохимических показателей среды, катастрофической деградацией жосистем региона. Наиболее пострадали близлежащие к Аральскому ,юрю районы на глубину 150-250 километров от бывшего побережья Абдиров Ч.А., 1991, Реймов P.P., Константинова Л.Г., 1993). Іроисходящие в Приаралье процессы затронули и человеческую юпуляцию: увеличилась заболеваемость и смертность, особенно в детском і пожилом возрасте, возросло количество онкологических заболеваний, (рожденных аномалий развития. Произошли и многие другие ізменения,- трансформировался менталитет общества, возник духовный і нравственный кризис, который во многом сам является и причиной и ледствием региональных экологических катастроф. Все это позволяет усматривать происходящее, как деградацию природной среды и угрозу іеловеческой популяции (Лемешев М.Я., 1991).
Наряду с изменением природной среды вследствии человеческой ;еятельности не следует сбрасывать со счетов и миграционные процессы, :оторые приводят к перемещениям неадаптированных лиц в другие, ачастую враждебные для них климато-географические условия. Это імеет место при переездах в экстремальные экологические регионы,- для ісвоения природных ресурсов, связанных с учебой, службой в армии, іри вынужденных миграциях, в связи с экологическими, природными и оциальными катастрофами.
Во всех этих случаях мы сталкиваемся с необходимостью для рганизма человека адаптироваться к целому комплексу неадекватных нешних условий, которые затрагивают практически все основные тороны жизнедеятельности и которые могут существенно повлиять на
резервные возможности организма и устойчивость к различны заболеваниям. При этом, цена адаптации зависит от экопортре-человека, его морфо-функциональных и генетических особенностс (Агаджапян Н.А., 1990, 1994).
Нам представляется, что при различных внешних воздействш (экологических нарушениях во внешней среде, действии измененнь природно-климатических условий и т.д.) кардиореспираторная систзд увеличивает свою функциональную активность с целью стабилизаци кислородного режима организма, что проявляется в реакци брокходилатации и увеличении напряжении в функционировани сердечно-сосудистой системы.
В данном исследовании внимание будет сконцентрировано ь особенностях кардиореспираторной системы - важнейшей системь обеспечивающей жизнедеятельность организма в целом, определяюще уровень его функциональных резервов при адаптации к различны условиям и продолжительность жизни индивида, что являете интегративным показателем адаптированности к условиям сред (Агаджапян Н.А. 1990, Федоров Б.М., 1988 г.).
Выделение этой системы из ряда других жизненно необходима систем сопряжено также и с тем обстоятельством, что в настояще время появились скрининговые методы оценки этой системь позволяющие с достаточной глубиной и информативностью проводи! массовые популяционные исследования и оценивать как здорові индивида и уровень его функциональных резервов, так и состоят; здоровья целой группы людей и популяции в целом.
В основу работы положена гипотеза о том, что изученный нам
механизм адаптивных сдвигов, рассматриваемый с позиций онтогенез;
демонстрирует, что при продолжительном действии неадекватны
факторов среды происходит преждевременное истощени
функциональных резервов жизненно важных систем организма интенсивная их инволюлюция, особенно после репродуктивного период; что ведет в конечном счете к снижению средней продолжительност жизни.
Есть основания полагать, что в экологически неблагоприятны условиях указанные изменения в функциональных системах можн квалифицировать как отдельную нозологическую единицу - синдро "экологического напряжения" (Шакин В.В. 1991,), который внешн проявляется в виде задержки развития на ранних стадиях (6-8 лет) интенсификацией процессов роста в пубертатный период (10-14 лет),
[перфункцией кардиореспираторнои системы, повышением
юходимости трахеобронхиального дерева сверх возрастной нормы н :риод до 30-35 -ти летнего возраста и в прогрессивной инволюции ункции дыхательной системы и увеличении напряжения в деятельности рдечно-сосудистой системы у лиц старше 35-40 лет с последующим нокением средней продолжительности жизни.
Целью исследований являлось эколого-физиологическое обоснование :новных закономерностей формирования функциональных резервов ірдиореспираторной системы при адаптации человека к условиям яркого климата и неблагоприятным экологическим факторам среды жтания.
Задачи исследований:
1. Исследовать особенности адаптационных реакций кардио-
:спираторной системы человека в климато-географических условиях
аркого и умеренного климата.
-
Изучить особенности реакции кардиореспираторнои системы на ункциональные нагрузки на разных этапах адаптации к условиям аркой климато-географической зоны.
-
Изучить возрастные закономерности формирования некоторых жазателей кардиореспираторнои системы в человеческой популяции в ізличньїх экологических условиях среды обитания.
-
Выявить различия в реакции кардиореспираторнои системы на стирующие воздействия у коренных жителей зоны экологического :дствия (Приаральский регион) и у приезжих из средней полосы России і разных стадиях адаптации.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Адаптация человека к условиям жаркой климато-географической
)ны включает в острый период повышение чувстаителыюсги внешнего
лхания к экзогенной гиперкапнии, что тесно связано с улучшением
іслородного обеспечения организма и уровнем физическоіі
іботоспособности.
2. Долговременная адаптация кардиореспираторнои системы человека
условиям жаркого климата на популяционном уровне приводит к
гносительному увеличению реакции со стороны сердечно-сосудистой істемьі на тестирующие воздействия.
3. Адаптация к условиям высокогорья вплоть до высот 2000 - 2500
етров над уровнем моря сопровождается расширением всех отделов
грахеобронхиалыюго дерева с увеличением бронхиальной проходимости. Проживание на высотах 3600 метров и выше незначительно увеличивает бронхиальную проходимость, по сравнению с уровнем, достигнутым на 2000 метров, и связано с резким снижением проходимости бронхов у лии старше 35-40 лет.
4. Неблагоприятные экологические условия приводят к расширению всех отделов бронхиального дерева сверх возрастной нормы в молодом возрасте, что сменяется ускоренным снижением проходимости бронхов и развитием напряжения в деятельности сердца у лиц старших возрастов но окончанию репродуктивного периода.
Научная новизна.
Впервые установлены основные закономерности формирования функциональных резервов кардиореспираторной системы при адаптации человека к условиям жаркого климата и неблагоприятным экологическим факторам среды обитания.
Впервые показано, что ухудшение экологических условий среды вызывает увеличение проходимости трахеобронхиального дерева в ограниченном возрастном диапазоне с последующим развитием бронхоконстрикторных реакций. Определен "критический возраст" - 35-40 лет, когда наиболее вероятно развитие экологически индуцированных патологических состояний и снижения функциональных резервов кардиореспираторной системы.
Новыми являются данные о повышении чувствительности внешнего дыхания к экзогенной гиперкапнии при адаптации к условиям жаркого климата. Установлена связь между чувствительностью внешнего дыхания к С02, кислородным обеспечением организма при выполнении физических нагрузок и уровнем физической работоспособности.
Показаны особенности зависимости физической работоспособности от антропометрических характеристик у жителей различных климато-географических регионов. Установлены различия в реакциях сердечнососудистой и дыхательной систем при тестовых нагрузках у жителей разных климато-географических регионов.
Полученные данные раскрывают закономерности возрастных изменений показателей проходимости трахеобронхиального дерева, газообмена, показателей сердечно-сосудистой системы и физической работоспособности от природно-климатических и экологических условий среды обитания.
Научная и практическая значимость исследований.
Данные, полученные в ходе комплексных эколого-физиологическнх ісследований могут служить основой для расчета системы должных іеличин для показателей проходимости трахеобронхиалыюго дерева, [егочных объемов, кардиоритмограммы, в зависимости от климато-еофафических и экологических условий среды.
Выявленное в работе увеличение бронхиальной проходимости по
равнению с возрастными нормативами можно клинически оценивать,
:ак возможное проявление функционального напряжения
:ардиореспираторной системы под влиянием неблагоприятных
ікологических условий среды.
Установленная зависимость между чувствительностью внешнего [ыхаиия к экзогенной гиперкапнии, кислородным обеспечением ірганизма при выполнении физических нагрузок и физической іаботоспособностью может быть использована, как критерий адаптации к іеадекватньїм факторам среды.
Примененная в работе тренировка к действию измененной газовой реды может использоваться, как метод повышения функциональных іезервов кардиореспираторнои системы на ранних стадиях адаптации к іеблагоприятньш внешним условиям.
Апробация работы.
Основные положения диссертации докладывались на IV Всесоюзном импозиуме "Эколого-физиологические проблемы адаптации" (Таллин 984 г.), на VI и VII Всесоюзных симпозиумах "Эколого-физиологические [роблемы адаптации" (Москва 1990 и 1994 гг.), I и III национальных онгрессах по болезням органов дыхания (Киев 1990 г., СПб 1994 г.), на (сесоюзном совещании "Медико-биологические проблемы Приаралья" Нукус 1991 г.), на XIV Международном конгрессе по спортивной [едицине (Гавана 1990 г.), на Российско-Германском симпозиуме Патология и патофизиология клетки" (Москва 1995 г.).
Публикации: по теме диссертации опубликовано 36 работ, из них монографии и глава в учебнике "Экология человека".
Объем и структура работы.