Понятие «адаптации» и «адаптированный человек».

Разнообразие конституционального состава популяции можно рассматривать как реакцию на воздействие экологических факторов, и как маркер степени напряжения во взаимоотношениях с внешней средой. Такие конституционально-популяционные исследования помогают выявить сильные и слабые стороны отдельных конституциональных типов с различными способами адаптации.

«Адаптация» - это возникновение и развитие конкретных морфофизиологических свойств, значение которых зависит от тех или иных условий среды, т.е. адаптации – это всегда приспособления к “чему-то” и это “что-то” в широком смысле – среда обитания. Этот процесс направлен на обеспечение нормальной жизнедеятельности и трудовой деятельности в условиях данной среды.

Адаптированный человек - это человек, который приобретает некоторые свойства или качества под воздействием данного процесса.

Физиологические механизмы, лежащие в основе превращения неадаптированного организма в адаптированный, включаются последовательно и зависят от функции времени. На начальном этапе, при резкой смене внешних условий, экстренная адаптация осуществляется с помощью механизма эмоций или общего адаптационного синдрома.

Приспособление человека к условиям окружающей среды может носить временный характер и не сопровождаться глубокими изменениями. К такому типу адаптаций обычно относят акклиматизацию – негенетическую биосоциальную адаптацию, центральное место, в котором занимает климатический фактор. Под акклиматизацией понимают – непосредственные реакции на новую среду, выражающиеся в фенотипических сдвигах и компенсаторных физиологических изменениях, которые позволяют сохранить состояние равновесия организма с этой средой. При переходе к прежним условиям восстанавливается прежнее состояние фенотипа, компенсаторные физиологические реакции исчезают.

Между понятием терминов “адаптация” и “акклиматизация” в медицине и биологии существуют различия. В медицинских исследованиях термин “адаптация”- это динамический процесс, направленный на быстрое приспособление организма к изменяющимся условиям среды.

“Акклиматизация” – это уже завершенный процесс, в результате которого человек достигает устойчивого функционального уровня и оказывается как бы ”полностью” приспособленным к условиям жизни в измененных условиях среды.

Система биологических адаптаций к окружающей среде включает морфологическую, физиологическую и поведенческую адаптацию.

Морфологические адаптации, образно выражаясь, лежат на поверхности организма.

Физиологические адаптации можно условно разделить на две группы: статические и динамические. Механизм статических адаптаций сводится к поддержанию физиологических констант; механизм динамических адаптаций заключается в изменении процессов обмена веществ, чтобы максимально уменьшить воздействие вредных факторов.

Поведенческие адаптации включают в себя все многообразие форм поведения, направленного на выживание отдельных организмов и вида в целом.

К числу адаптивных свойств человеческого организма относятся следующие признаки: длина, вес и поверхность тела, пропорции, компоненты сомы, пигментация, особенности волосяного покрова, форма лица, основной обмен, терморегуляция, группы крови, гемоглобин, многие макро- и микроэлементы, ферменты, гормоны.

На основании этих признаков и правил Бергмана (в пределах одного политипического теплокровного вида размер тела подвида увеличивается с уменьшением температуры среды, и наоборот) и Аллена (существует тенденция к увеличению относительных размеров сильно выступающих частей тела с повышением температуры среды) можно выделить варианты морфологической дифференциации - или «адаптивные типы». Эти типы различаются, прежде всего, по конституциональному составу.

 

Типы адаптивных реакций.

Т.И. Алексеева выделяет следующие адаптивные типы:

Арктический тип. Это обитатели с суровым климатом, с низкими температурами, сильными ветрами, своеобразным радиационным режимом.

Для жителей Крайнего Севера характерно сочетание высокой плотности сложения, крупной цилиндрической грудной клетки, выраженной мезоморфии, особенно в верхней части туловища, массивного скелета. Этот набор признаков в целом соответствует повышенной встречаемости мускульного типа и крайней редкости грудного. Основной обмен, общий белок, холестерин, гамма-глобулины повышены, АД понижено.

Тропический тип. Население экваториальной зоны, для которой характерно сочетание высоких температур и влажности. Наряду с влажными тропическими лесами на них есть саванны и пустыни. Физический тип населения неоднороден. Негроиды Африки и аборигены Австралии обычно характеризуются долихоморфией, уплощенной грудной клеткой, основной обмен понижен. В монголоидных (индейских) популяциях Южной и Центральной Америки отмечена тенденция к брахиморфии. Пигмеи Центральной Африки имеют малый рост, что объясняется сверхвлажными условиями обитания, затрудняющими теплоотдачу, и белково-калорийной недостаточностью.

Аридный тип. Это население пустынь – характеризуется повышенной сухостью и высокой испаряющей способностью воздуха, высокой температурой. У жителей отмечается тенденция к долихоморфии, здесь повышен процент астеноидных форм с плоской или уплощенной грудной клеткой, слабое развитие жирового и мускульного компонента. Основной обмен, холестерин понижены.

Высокогорный тип. Это жители гор и предгорий, где пониженное атмосферное давление, недостаток кислорода, обычно пониженная температура. Население отличается крупными размерами длинных костей скелета, объемной грудной клеткой, повышенной ЖЕЛ, увеличением числа эритроцитов и гемоглобина, этот комплекс особенностей рассматривается как проявление адаптации к гипоксии.

Континентальный тип. Население умеренного климатического пояса. По ряду морфофункциональных параметров они занимают промежуточное положение между тропическим и арктическим типами.

Проблемой адаптивной способности организма к экстремальным условиям занимался В.П. Казначеев (1983 - 1985). Его исследования показали, что лучше приспосабливается к новой климатогеографической и социальной обстановке конституциональный тип с хорошей переносимостью длительных монотонных неинтенсивных нагрузок. Так, после двух лет работы на БАМе этот тип составлял 53 % от числа работающих, а по своему соматическому, функциональному, биохимическому, гематологическому профилю во многом приближался к конституциональному комплексу, свойственному коренному аборигенному населению. Напротив, вариант конституции, характеризующийся высокой устойчивостью к кратковременным интенсивным нагрузкам, составил всего лишь 17,6 %.

В.П. Казначеев рассматривает стратегию процесса адаптации в виде двух противоположных типов: “спринтера” и ”стайера”. Если первые способны за короткое время выдерживать суперэкстремальные воздействия благодаря своим большим запасам прочности (резервам), то вторые, не обладая способностью к аварийной адаптации, могут продолжительное время поддерживать в напряжении свои адаптивные механизмы, если смягчить первый эффект воздействия экстремального фактора.

Согласно современным представлениям, тип мышечной работоспособности как проявление функциональной способности организма человека зависит от строения скелетной мускулатуры. Большинство скелетных мышц человека представляют собой гетерогенные морфофункциональные системы, состоящие из мышечных волокон (МВ) разных типов, отличающихся по структуре, метаболизму и функции. Выделяют:

МВ типа I - медленные, красные, окислительные, устойчивые к утомлению.

МВ типа II А (промежуточные) - быстрые, красные, окислительно-гликолитические, устойчивые к утомлению.

МВ типа III В - быстрые, белые, гликолитические, быстро утомляемые.

В.В. Язвиков, В.Г. Петрухин (1991), высказывают мнение, что состав мышечных волокон скелетных мышц человека:

1. Генетически детерминирован и индивидуализирован, в связи, с чем можно предположить, что лица с преимущественным содержанием в мышцах тех или иных мышечных волокон получают определенные преимущества при выполнении физической работы той или иной мощности и продолжительности.

2. Процентное содержание медленных мышечных волокон (МВ типа I) в мышцах не меняется с возрастом и в процессе тренировки.

3. Содержание МВ типа II В (быстрых) в ходе тренировки на выносливость снижается и по гистохимическим признакам приобретают некоторые свойства МВ типа II А (промежуточных).

Расценивается этот фактор как индивидуально-типологическая (конституциональная) особенность человека.

Таким образом, условно весь род человеческий по соотношению или относительному преобладанию красных или белых мышечных волокон, можно разделить на «стайеров», способных к продолжительной работе умеренной интенсивности, и «спринтеров», предрасположенных к краткосрочной, взрывной работе. Между этими крайними группами находятся те, которым не свойственна, яркая выраженность указанных черт, а присущи в той или иной мере оба этих качества (относительное равенство содержания красных и белых мышечных волокон). Организмы этих людей различаются по ряду функциональных параметров кардиореспираторной системы, по биологическим, психоэмоциональным и морфологическим показателям.

Первый тип «спринтер» - индивид быстро приспосабливается и хорошо выдерживает воздействие кратковременных и сильных нагрузок, но неспособен, противостоять длительно действующим слабым раздражителям.

Организм «спринтера» способен осуществлять мощные физиологические реакции с высокой степенью надежности в ответ на действие значительных, но кратковременных факторов внешней среды. Но высокий уровень выносливости физиологических реакций может поддерживать краткий срок.

Второй тип «стайер» - хорошо приспосабливается к длительно действующим нагрузкам меньшей интенсивности. То есть после относительно кратковременной перестройки его организм способен выдерживать продолжительно равномерное воздействие факторов внешней среды в неадекватных условиях. Лица типа ”стайер” обладают большей пластичностью адаптивных механизмов, но на фоне их меньшего функционального резерва.

Третий тип «микст» - способен сочетать в своих реакциях на внешние раздражители не всегда дополняющие друг друга черты реакций индивида, присущих первому и второму видам реагирования.

Благодаря соотношению в популяции индивидов, выбирающих из-за своих конституциональных особенностей разный тип стратегии адаптации, популяция в целом становится более устойчивой к действию быстрых (или медленных) и сильных (или слабых) изменений внешней среды.

Изучая на Севере состояние адаптации пришлых и коренных народностей В.П. Казначеевым (1998) было показано, что конституционально и функционально, это в основном, ”стайерские” типы конституции. Среди якутов, долган, других коренных народов севера ”спринтеров” практически нет, потому что экстремальные условия севера заставляют долго быть в хроническом напряжении, и ”спринтеры“ естественным и социальным путями выбывают.

 

 

Лекция № 6. АДАПТАЦИЯ В УСЛОВИЯХ УРБАНИЗАЦИИ. АДАПТАЦИЯ И ЗДОРОВЬЕ

План:

1. Основные закономерности и стадии адаптационного процесса.

2. Адаптация в условиях урбанизации.

3. Адаптация и здоровье.