Патогенетична роль дезадаптації до холоду в розвитку донозологических станів в умовах півночі герасимова людмила ивановна. Методична розробка. Тема: «Фізіологічно основи адаптації організму спортсмена до нових кліматичних умов Духовні п

480 руб. | 150 грн. | 7,5 дол. ", MOUSEOFF, FGCOLOR," #FFFFCC ", BGCOLOR," # 393939 ");" onMouseOut \u003d "return nd ();"\u003e Дисертація - 480 руб., доставка 10 хвилин , Цілодобово, без вихідних і свят

Герасимова Людмила Іванівна. Патогенетична роль дезадаптації до холоду в розвитку донозологических станів в умовах Півночі: дисертація ... доктора медичних наук: 14.00.16 / Герасимова Людмила Іванівна; [Місце захисту: ГОУВПО "Санкт-Петербурзький державний медичний університет"] .- Санкт-Петербург, 2008.- 242 с .: іл.

Вступ

Глава 1. Огляд літератури 16

1.1. Концепція здоров'я в аспекті теорії адаптації 16

1.2. Адаптація до холоду у людини 21

1.3. Негативні ефекти адаптації до холоду. Холод як фактор ризику 41

1.4. Вікові особливості функції терморегуляції 53

Глава 2. Об'єкти і методи дослідження 57

2.1. Обстежені групи 57

2.2. Умови проведення досліджень, контроль теплового стану випробовуваних 58

2.3. Біометричні дослідження 59

2.4. Методика дозування навантаження і втоми 61

2.5. Методики електронейроміографіческіх ісследованія.61

2.6. Аналіз частоти холод-асоційованих симптомів 78

2.7. Оцінка функції зовнішнього дихання 80

2.8. Аналіз викликаних шкірних вегетативних потенціалів 83

2.9. Статистична обробка результатів досліджень 87

Глава 3. Холод-асоційовані симптоми як ознака зниження стійкості до холоду . 88

3.1. Вплив тривалості проживання на Європейському Півночі на частоту холод-асоційованих симптомів 88

3.2. Частота холод-асоційованих симптомів у пацієнтів з терапевтичною патологією 96

3.3. Фактори, що обмежують працездатність рук при маніпуляціях на холоді 105

Глава 4. Функціональний стан легеневої вентиляції і вегетативної нервової системи при високій чутливості до холоду 115

4.1. Функціональні показники системи зовнішнього дихання у осіб з різною адаптованість до умов Європейського Півночі 117

4.2. Вплив адаптованості до умов Європейського Півночі на параметри викликаного шкірного вегетативного потенціалу 125

Глава 5. Вплив адаптації до умов півночі на провідні властивості периферичних нервів 133

Глава 6. Електромиографические характеристики нервово-м'язового статусу в різних вікових групах в умовах європейської півночі 139

6.1. Оцінка нервово-м'язового статусу за допомогою турн-амплітудного аналізу ІЕМГ 139

6.2. Вікові особливості турн-амплітудних параметрів ЕМГ ізометричного скорочення 155

6.3. Вплив віку на працездатність і турн-амплітудні характеристики ЕМГ при втомі, викликаному динамічним навантаженням 166

Глава 7. Електронеіроміографіческіе характеристики і працездатність рухової системи при тривалому впливі виробничої вібрації, 175

7.1. Параметри проведення імпульсу по руховим і чутливим волокнам периферичних нервів 176

7.2. Параметри потенціалів рухових одиниць 177

7.3. Турн-амплітудні характеристики ЕМГ при дозованому изометрическом скорочення 183

7.4. Вплив тривалого впливу вібрації на працездатність і турн-амплітудні параметри ЕМГ при динамічному стомленні 188

Глава 8. Обговорення результатів 199

висновок 228

Список літератури 235

додаток 282

Введення до роботи

Актуальність проблеми

Проблема збереження здоров'я людини, що проживає в умовах Півночі, залишається актуальною протягом останнього часу, що пов'язано, з активним освоєнням територій, збільшенням міграційних процесів на території Росії, підвищенням частки населення похилого віку, в тому числі в Північно-Західному регіоні. Здоров'я людини на Півночі формується під дією комплексного ефекту всіх складових клімату високих широт. Комплекс зовнішніх впливів, включаючи суворі природно-кліматичні чинники, великий спектр антропогенних впливів висувають високі вимоги до організму. Збереження здоров'я людини, запобігання захворюванням стає не тільки приватною проблемою медицини, але і природознавства в цілому, а також однією з загальногуманітарних цінностей . Негативні тенденції в зміні показників здоров'я населення та стану довкілля людини ставлять цю проблему в розряд найбільш пріоритетних завдань державної політики.

У суворих кліматичних умовах високих широт багато захворювань характеризуються раннім початком, неспецифічної симптомів, більшою поширеністю порушення функціонального станів організму, ніж в інших кліматичних зонах. Значне місце в захворюваності займають хвороби системного перенапруги, знижується поріг шкідливого впливу на організм виробничо-екологічних факторів і зменшуються функціональні можливості організму до відновлення порушень гомеостазу, оскільки, на думку Ю. П. Гічева, вплив зовнішніх факторів на організм сучасної людини перевищує його адаптивні можливості .

Як показано в огляді В. І. Хаснулін з співавт. , Республіка Карелія, регіон Північно-Заходу РФ, відрізняється дискомфортно клімато-географічних умов, яка порівнянна з такою у регіонах Крайньої Півночі, що викликає напругу адаптаційних систем, ускладнює компенсацію і збільшує показники загальної смертності, в тому числі людей працездатного віку. Аналогічні дані про стан здоров'я населення Республіки Карелія наведені в монографії Н. В. Доршаковой.

Таким чином, дані численних досліджень свідчать про те, що для стану здоров'я населення, що проживає в регіонах Півночі, характерні системні прояви дезадаптації організму, важливу роль в якій, на наш погляд, грає неадекватність пристосування до холоду.

Це призводить до необхідності розглянути особливості функціонування організму в умовах Півночі з точки зору адекватності механізмів температурної адаптації. Пристосування до тривалого дії холоду зачіпає практично всі процеси життєдіяльності, які координуються в рамках єдиної програми збереження температурного гомеостазу організму. Численними дослідженнями показано нейро-гормональні механізми управління процесом адаптації до холоду, спрямовані на збереження гомойотермии, основу якого складають системні зміни нейро-гормональної регуляції та обміну речовин, провідне значення в якому мають підвищення участі адренергічних механізмів і зміна тиреоїдного статусу організму.

Прояви негативного впливу холоду в різних системах організму об'єднують в поняття «холод-асоційовані симптоми» (ХАС), що включає в себе болю (дискомфорт), порушення чутливості і зміни кольору відкритих частин тіла, а також ознаки функціональної недостатності фізіологічних систем організму. Феномен Рейно,

7 в якому поєднуються перераховані ознаки, вважається одним зі специфічних проявів непереносимості холоду.

Багатьма авторами відзначено, що феномен Рейно має загальні патогенетичні механізми з холод-індукованої вазоконстрикції, основу яких становить посилення адренореактівние судин. Цим обумовлені труднощі диференціальної діагностики ранніх проявів феномена Рейно і посиленою холод-індукованої вазоконстрикції, у виникненні якої, як і феномена Рейно, крім зазначених факторів, грають роль порушення ендотелій-залежної і ендотелій-незалежної вазодилатації.

Дослідженнями останніх років в області визначення факторів ризику для населення високих широт показано, що поширеність феномена Рейно становить, за різними даними, від 0,5 до 20%, спостерігається залежність частоти феномена Рейно від широти місцевості, встановлено зв'язок між наявністю даного симптому і частотою холодових ушкоджень (відморожень), а також можливість участі механізмів розвитку феномена Рейно в формуванні соматичних захворювань людини, відзначена залежність електронейроміографія-чеських параметрів від наявності вторинного (індукованого вібрацією) феномена Рейно. Зазначені факти, а також спільність походження холод-індукованої вазоконстрикції і феномена Рейно на основі посилення активності адренергічних механізмів дозволяють розцінювати ХАС в якості ознак напруженої адаптації до холоду і факторів ризику для населення, яке проживає в умовах Півночі,

Морфо-функціональний стан рухової системи та її основного ефекторних органу - скелетної мускулатури - грає важливу роль як в реакціях термінової, так і довготривалої адаптації до холоду. В експериментальних дослідженнях показано залучення і характер участі рухової системи в підтримці температурного гомеостазу організму. Разом з тим в літературі немає даних, інтегративно характеризують нервово-м'язовий статус людини при довгострокової адаптації до холоду і особливості функціонування рухової системи з точки зору адекватності процесу пристосування до холоду.

Електроміографія є одним з найбільш інформативних сучасних методів оцінки функціонального стану рухової системи, тому дослідження інтерференційної електроміограми (ІЕМГ) дозволяє отримати об'єктивну картину стану нервово-м'язового апарату і доповнити дані інших методів діагностики. В останнім часом відзначається значне зростання інтересу дослідників до використання і розробці об'єктивних методів інтерпретації ІЕМГ, враховуючи її неінвазивний, добру переносимість і можливість використання в ергономічних дослідженнях, в тому числі для оцінки функціонального стану і працездатності рухової системи людини в різних видах діяльності і в діагностичних цілях.

Проблема донозологических станів, або «передхвороби», давно знаходиться в сфері уваги клінічної медицини. При цьому останнім часом велике значення надається виявленню змін в організмі, відповідних початкової ланки патогенезу певного захворювання. У зв'язку з цим сучасна наукова концепція оцінки і прогнозування функціональних станів організму становить інтерес для медицини і для суспільства в цілому, оскільки дозволяє виявляти донозологические стану організму і проводити своєчасну профілактичну роботу з метою збереження здоров'я населення, що проживає в несприятливих клімато-географічних умовах.

З цією метою в рамках даного дослідження проведено комплексний аналіз механізмів, що лежать в основі життєзабезпечення організму при тривалому впливі умов Півночі, і, зокрема, пристосування до хо-

9 лОДР. Встановлено роль механізмів, що забезпечують стійку адаптацію до холоду, а саме, значення холод-індуцірованнних судинних реакцій і функціонального стану рухової системи на підставі сучасних електронейроміографіческіх методів.

Мета дослідження

Встановити значення механізмів температурної адаптації у формуванні здоров'я людини в умовах Півночі, а також вивчити механізми розвитку дезадаптації до холоду і їх прояви з метою діагностики доно-зологіческіх станів людини в умовах Півночі.

Завдання дослідження

Дослідити адекватність процесу пристосування до холоду на основі аналізу частоти холод-асоційованих симптомів.

Оцінити функціональний стан вегетативної нервової системи і параметри легеневої вентиляції в залежності від ступеня адаптації суб'єктів до умов Європейського Півночі.

Дослідити провідні властивості сенсорних і моторних волокон периферичних нервів в групах з різним адаптованість до умов Європейського Півночі.

Встановити турн-амплітудні характеристики ІЕМГ ізометричного скорочення, що характеризують «неврогенний» тип порушень функції скелетних м'язів.

Встановити онтогенетические особливості рухової системи на основі турн-амплітудного аналізу ІЕМГ при дозованому изометрическом скорочення, а також при проведенні функціонального тесту з м'язовим втомою.

Встановити електронейроміографіческіх ознаки, що характеризують працездатність і функціональний стан рухової системи

10 при одночасному впливі холоду і шкідливого виробничого фактора (виробнича вібрація).

Наукова новизна

У дослідженні вперше проведено системний аналіз стану організму людини в умовах Півночі і показані роль механізмів, що лежать в основі температурної адаптації, в формуванні здоров'я людини на Півночі, а також передумови розвитку дезадаптації до холоду і виникнення донозологических станів.

Вперше вивчена роль холод-асоційованих симптомів в якості ознак дезадаптації організму до умов холоду і показано зв'язок їх виникнення з станом функціональної системи температурної адаптації. Встановлено, що суб'єктивні ознаки дезадаптації до холоду в формі ХАС корелюють з «предпатологіческого» змінами вегетативної регуляції, функціонування серцево-судинної системи, стану легеневої вентиляції і електрофізіологічними властивостями рухової системи.

За допомогою сучасних електрофізіологічних методів дані кількісні характеристики функціонального стану і резервів рухової системи людини в умовах тривалої дії холоду як прояви пластичності рухової системи. Крім того, вперше на основі кількісних параметрів ІЕМГ встановлені особливості структурно-функціонального стану периферичного відділу рухової системи в різні періоди онтогенезу. Показано взаємодію механізмів довготривалої адаптації до холоду і індивідуальних чинників на рівні скелетних м'язів.

За допомогою комплексних електронейроміографіческіх методів вперше виявлено негативний ефект адаптації до холоду в формі порушення мієлінізації в периферичної нервової системи і показана його потенційна роль в зниженні працездатності рухової системи в осіб,

11 тривало проживають в умовах Півночі, а також у розвитку і прогрес-сірованіі захворювань рухової системи при тривалому впливі охолодження.

Теоретична і науково-практичне значення

Проведене дослідження розвиває положення адаптаційної медицини у вивченні чинників, що впливають на здоров'я людини в умовах Півночі, і загальних закономірностей розвитку дезадаптаційних реакцій. В рамках цього дослідження проведено системний аналіз стану здоров'я людини в умовах Півночі з точки зору адекватності процесу довгострокової адаптації до холоду. Показано значення холод-асоційованих симптомів в якості ознак неадекватності процесу довгострокової адаптації до холоду і факторів ризику розвитку патології в різних системах організму в умовах Півночі.

Зіставлені суб'єктивні ознаки дезадаптації до холоду в формі ХАС і результати комплексного функціонального обстеження. Зокрема, за допомогою методів функціональної діагностики встановлені ознаки, що свідчать про дезадаптації до холоду: підвищення участі адренергічних механізмів регуляції функцій у мігрантів у порівнянні з постійними жителями Півночі, а також у осіб з холод-асоційованими симптомами в формі феномена Рейно; встановлені субклинические порушення вентиляції у мігрантів у порівнянні з постійними жителями Півночі, а також у осіб з холод-асоційованими симптомами в формі холодової задишки.

Доведено негативний ефект адаптації до холоду в формі зниження нервово-м'язової іннервації і встановлені особливості електронейро-Міографічний характеристик рухової системи в залежності від адаптованості до холоду, при поєднанні середовищних умов тривалого охолодження і вікових змін, а також шкідливих виробничих факторів (виробнича вібрація).

Аналіз взаємодії функціонального стану рухової системи (механізми довгострокової адаптації до холоду) і вегетативного забезпечення функцій організму (фактори термінової адаптації до холоду, компенсаторні механізми) має теоретичне значення для вивчення ієрархії і взаємодії різних функцій організму, і може знайти своє застосування в теорії систем.

Науково-практичне значення дисертації полягає в удосконаленні методики ЕМГ в частині розвитку неінвазивних способів реєстрації сигналів і кількісного (турн-амплітудного) аналізу ІЕМГ. Зіставлені результати використаної методики турн-амплітудного аналізу ІЕМГ при дозованому изометрическом скорочення і широко застосовуваного методу стимуляционной ЕНМГ. Розширено використання кількісного аналізу ІЕМГ для оцінки працездатності та функціональних резервів рухової системи людини при різних функціональних станах, в тому числі пов'язаних з тривалим впливом Півночі.

За допомогою комплексного застосування електронейроміографіческіх методів дослідження, включаючи турн-амплітудний аналіз ІЕМГ, виділені електроміографічні синдроми, що характеризують вікові зміни рухової системи у жителів Півночі, стану, пов'язані з м'язовим перенапруженням, в процесі втоми і відновлення, а також при патології рухової системи внаслідок тривалого впливу виробничої вібрації.

Показана значимість холод-асоційованих симптомів як ранніх ознак дезадаптації до холоду і розвитку донозологических станів в умовах Півночі.

Положення, що виносяться на захист:

Холод-асоційовані симптоми характеризують стан «предбо-лезни», пов'язане з неадекватним забезпеченням процесу довгострокової адаптації до холоду; посилена холод-індукована вазоконстрикция є ознакою підвищення участі адренергиче-ських механізмів регуляції функцій організму і напруженої адаптації до холоду.

Негативний ефект адаптації до холоду, що формується в руховій системі людини, характеризується зниженням функціональних можливостей скелетної мускулатури внаслідок порушення провідних властивостей периферичних нервів.

Формується з віком «неврогенний» тип ІЕМГ обумовлений, потенціюють впливом факторів середовища, зокрема, умовами охолодження, що сприяє віковою зниження функції рухової системи у постійних жителів Півночі, а також служить фактором, що привертає до розвитку і прогресуванню патології опорно-рухової системи в регіонах з холодним кліматом.

Апробація роботи

Основні результати дисертації повідомлені і обговорені на російських і міжнародних наукових симпозіумах: III Міжнародному конгресі з патофізіології (Lahti, 1998); II і III російському конгресі з патофізіології (Москва, 2000, 2004); XXXIII Міжнародному конгресі з фізіологічним наук (Санкт-Петербург, 1997); VIII Світовому конгресі Товариства з адаптивною медицині (Москва, 2006); на об'єднаних Пленуму Російського і Московського наукових товариств по патофізіології (Москва, 2006, 2007); XVII Світовому конгресі з неврології (London, 2001), XVIII і XIX з'їздах ВФО ім. І. П. Павлова (Казань, 2001; Екатерін-

14 бург, 2004), IV і V з'їздах фізіологів Сибіру і Далекого Сходу (Новосибірськ, 2002; Томськ, 2004); Всеросійському форумі «Здоров'я нації - основа процвітання Росії» »(Москва, 2005); XI Національному конгресі «Людина і його здоров'я» (Санкт-Петербург, 2006); міжнародних конференціях Environmental Ergonomics (Aahen, 2000), Problems with Cold Work (Solna, 1998); симпозіумі «Патофізіологія і сучасна медицина» (Москва, 2004); конференції «Механізми типових патологічних процесів» (Санкт-Петербург, 2003), II, III, IV міжнародних конференціях з фізіології м'язів і м'язової діяльності (Москва, 2003, 2005, 2007), I Всеросійської з міжнародною участю конференції «Управління рухом» (Великі Луки, 2006); російської конференції «Організм і довкілля: життєзабезпечення та захист людини в екстремальних умовах» (Москва, 2000); міжнародної конференції «Проблеми екології людини» (Архангельськ, 2000, 2004); 10-й Всеросійській конференції з фізіології праці (Москва, 2001); російської конференції «Актуальні проблеми екологічної фізіології людини на Півночі» (Сиктивкар, 2001, 2004); XI міжнародному симпозіумі «Еколого-фізіологічні проблеми адаптації» (Москва, 2003); 6-й науково-практичній конференції «Методи дослідження регіонарного кровообігу і мікроциркуляції в клініці і експерименті» (Санкт-Петербург, 2007).

Реалізація результатів дослідження

Дисертаційна робота виконана в рамках цільових програм наукових досліджень (№ держ. Реєстрації 0120.0603111 (Дослідження базових механізмів терморегуляції м'язової активності в побудові руху і руховому контролі у людини), 0120.0502699 (Вивчення нейрофізіологічних механізмів руху людини при дії факторів, що лімітують функціональні можливості рухової системи)) . Дослідження були підтримані грантами РФФД 307-2003-04, НАН України «Русский

15 Північ »01-06-49004 а / с, Програмою Росбразованія« Університети Росії »УР 11.01.245.

Теоретичні положення дисертації включені в навчальні програми з дисциплін «Патофізіологія» і «Нормальна фізіологія» на медичному факультеті ПетрГУ, автором розроблено та впроваджено в освітній процес електронний навчальний ресурс «Стрес і адаптація» (акт про впровадження від 10.10.07). Результати роботи використовуються в лікувально-діагностичній практиці Республіканської лікарні, Дитячої республіканської лікарні (Республіка Карелія, м Петрозаводськ).

Особистий внесок

Постановка цілей і завдань дослідження, планування і проведення досліджень, аналіз і узагальнення даних, підготовка публікацій за матеріалами дисертації виконані автором особисто, в спільно проведених дослідженнях - при його вирішальній ролі.

публікації

Обсяг і структура дисертації

Текст дисертації викладено на 289 сторінках, складається з вступу, огляду літератури, матеріалів і методів дослідження, результатів власного дослідження, обговорення результатів, висновків, висновків, практичних рекомендацій і списку використаних джерел. Список використаної літератури включає 430 джерел, в тому числі 185 - вітчизняних та 245 - зарубіжних. Дисертація містить 28 таблиць та 48 рисунків.

Концепція здоров'я в аспекті теорії адаптації

В даний час проблема взаємодії організму людини з навколишнім середовищем не втрачає своєї актуальності. Комплекс зовнішніх впливів, включаючи великий спектр антропогенних впливів, пред'являє високі вимоги до організму. Збереження здоров'я людини, запобігання захворюванням стає не тільки приватною проблемою медицини, але і природознавства в цілому, а також однією з загальногуманітарних цінностей.

Пристосування будови і функцій організму до умов навколишнього середовища відбувається в процесі адаптації. Згідно з концепцією Г. Сельє, адаптація - одне з фундаментальних якостей живої матерії, яке нерідко ототожнюється з самим поняттям життя. У сучасному розумінні адаптація - це процес формування оптимального структурно-функціональної відповідності, що забезпечує найбільш вигідне функціонування організму в певних умовах. В даному випадку проблема взаємодії організму із середовищем розглядається в рамках системно-функціонального підходу, що враховує не тільки зовнішні зв'язки, а й комплекс змін всередині організму, спрямований на збереження гомеостазу.

У зв'язку з цим головний зміст адаптації - це внутрішні процеси в системах, які забезпечують збереження її зовнішніх функцій по відношенню до середовища. Ця мета досягається за рахунок адаптивних і компенсаторних реакцій. Адаптивні реакції полягають в тому, що система, реагуючи на зміну істотних для неї параметрів середовища, перебудовує свої структурні зв'язки для збереження функцій, що забезпечують її існування як цілого. Компенсаторні реакції спрямовані на збереження функції системи навіть у разі порушення діяль ності функціонального елемента. Таким чином, компенсаторні реакції здійснюються не елементом, а системою щодо елемента.

Поняття адаптації використовується в різних аспектах. Існує гено-типова адаптація - процес, що становить основу еволюції, при якому внаслідок спадкової мінливості, мутацій і природного відбору сформувалися сучасні види тварин і рослин. Комплекс видових спадкових ознак лежить в основі іншого виду адаптації, що купується в ході індивідуального розвитку організму, - фенотіпіче-ської адаптації, яка формує індивідуальний вигляд організму.

Концепція фенотипической адаптації була сформульована Ф. 3. Меерсон. Відповідно до цієї теорії, у розвитку більшості адаптаційних реакцій простежуються два етапи: початковий етап - термінова, але недосконала адаптація і наступний етап - досконала, довгострокова адаптація.

Термінова адаптаційна реакція виникає відразу після початку дії подразника. найбільше значення в підтримці гомеостазу на ранніх етапах адаптації мають компенсаторні реакції організму. Типовими проявами термінового етапу адаптації служать рефлекторні реакції, що виникають при дії гіпоксії, холоду, тепла і т. Д. Найважливіша риса цього етапу полягає в тому, що діяльність організму протікає на межі його фізіологічних можливостей - при майже повній мобілізації функціональних резервів - і виявляється недостатньою . Важливе місце в початковий період пристосування займають неспецифічні механізми підвищення стійкості організму, т. Е. Стрес-реакція.

Довготривала адаптація розвивається поступово, в результаті багаторазового або тривалої дії факторів середовища, на основі багаторазової реалізації термінової адаптації. Основу довгострокової адаптації складають структурні зміни в органах і системах, найбільш вовле чинних в компенсаторні реакції термінового етапу. Дослідження, проведені на самих різних об'єктах, однозначно показали, що збільшення функції органів і систем закономірно тягне за собою активацію синтезу нуклеїнових кислот і білків в клітинах, що утворюють ці органи і системи. Це призводить до комплексу структурних змін, які принципово збільшують потужність систем, відповідальних за адаптацію, що і складає основу переходу від термінового етапу адаптації до довготривалого.

На думку Ф. 3. Меерсон, основоположника напряму «адаптаційна медицина», фенотипическая адаптація у людини має більш важливе значення, ніж у інших видів тварин, оскільки у людини цей процес є більш змістовним і ефективним. Відповідно до цих уявлень Р. П. Казначеєв визначив адаптацію (пристосування) як процес підтримки функціонального стану го-меостатіческіх систем і організму в цілому, що забезпечує його збереження, розвиток, працездатність, максимальну тривалість життя в неадекватних умовах середовища. Неадекватними вважаються екологічні умови, які не відповідають в даний момент генофенотиповим властивостями організму як біосистеми. Використання адаптації організму до різних факторів середовища робить можливим розширення зони існування людини і дозволяє зберегти здоров'я в несприятливих умовах.

Умови проведення досліджень, контроль теплового стану випробовуваних

Перед проведенням дослідження кожен випробовуваний був ознайомлений з протоколом електроміографічного дослідження і характером температурного впливу. Групу порівняння склали випробувані-добровольці, практично здорові до моменту дослідження, при наявності хронічних захворювань поза загостренням. Відбір досліджуваних здійснювали на підставі даних анамнезу і стандартного обстеження безпосередньо перед сеансом електроміографії (вимірювання температури, артеріального тиску). Дослідження дітей проведено за згодою батьків у присутності медичного персоналу. Випробовувані за власним бажанням могли припинити участь в дослідженні в будь-який час.

Електронейроміографіческіх дослідження, аналіз викликаного шкірного вегетативного потенціалу (ВКВП) і спірометріческіе тести проведені в лабораторії (температура повітря +22 - 24С, вологість 50-60%, швидкість руху повітря менше 0.1 м / с) після 30-хвилинного перебування випробуваного в приміщенні для стабілізації температури шкіри.

Для контролю теплового стану випробовуваних вимірювали центральну температуру (Тц) сублінгвально або ректально і середньозважену температуру шкіри (СВТК) по N. L. Ramanathan. Для цього вимірювали температуру колії в 4 точках - під ключицею (Ті), на латеральної поверхні середини плеча (ТГ), на латеральної поверхні середини стегна (Тз) і на медіальній поверхні середини гомілки (Т4). Подальший розрахунок СВТК виробляли за формулою: СВТК \u003d 0.3 (Т, + Т2) + 0.2 (Т3 + Т4), де коефіцієнт перед значеннями температур означає приблизну площу поверхні цих ділянок шкіри. СВТК визначали кожні 5 - 10 хв. На малюнку 2.1 представлені графіки реєстрації СВТК при проведенні електронейроміографіческіх досліджень у дорослих випробуваних. Центральну температуру вимірювали сублінгвально, так як вона досить точно відображає її зміни і проста в практичному застосуванні.

У дітей у віці від 7 днів до 3 років вимірювали температуру шкіри тільки в одній точці (на стегні), оскільки, по-перше, вона досить точно відображає зміни СВТК і, по-друге, велика кількість електродів (Електроміографічні і температурних) викликало значне емоційно рухового занепокоєння дитини, що неминуче вплинуло б на характер ЕМГ.

Для вимірювання температури використані температурні датчики, виготовлені на основі мідно-константанових термопар. Зміни електричних властивостей термопари перетворювалися в цифрові значення за допомогою 5-канального індикатора.

Силу максимального довільного скорочення (maximal voluntary contraction - MVC) двоголовим м'язи плеча (га. Biceps brachii) визначали наступним чином. Випробуваний стояв, його рука знаходилася в положенні ліктьового згинання (плече розташоване уздовж грудної клітини, суглобової кут 90). Випробуваний в такому положенні повинен був здійснювати максимальний тиск на динамометр, укріплений на нижній поверхні нерухомої. Динамометрію проводили перед кожним сеансом ЕМГ.

MVC м'язів передпліччя визначали при тиску пензлем на динамометр, укріплений на нижній поверхні нерухомої балки. При цьому ліктьовий суглоб був фіксований в лонгет для уникнення залучення м'язів плеча.

Дозування статичного зусилля (ізометричне скорочення) т. Biceps brachii створювали вантажами вагою 4, 6, 8 і 10 кг, підвішеними на манжеті, укріпленої на передпліччі, на 2 - 3 см проксимальніше лучезапя-стного суглоба, протягом 3 - 5 с. Випробовуваних в положенні стоячи просили утримувати руку в положенні ліктьового згинання (плече розташоване уздовж грудної клітини, суглобової кут 90).

Втома т. Biceps brachii було викликано динамічним навантаженням до відмови. Що стоїть випробовуваний повинен був здійснювати рухи в ліктьовому суглобі типу «згинання - розгинання» з вантажем, що становить 30% від MVC, до нездатності виконувати повноцінні руху з використанням виключно м'язів руки або до появи больових відчуттів.

Дозування статичного зусилля м'язів передпліччя (т. Flexor carpi radialis, т. Flexor carpi radialis) створювали вантажами вагою 4, 6, 8 і 10 кг, підвішеними на манжеті, укріпленої на кисті, протягом 3 - 5 с. Випробовуваних в положенні сидячи просили підтримувати навантажену кисть на одному рівні з передпліччям, при цьому рука перебувала в положенні ліктьового згинання, ліктьовий суглоб фіксований на підлокітнику. Втома м'язів передпліччя викликали рухами в лучезапястном суглобі типу «згинання - розгинання» з вантажем, що становить 30% від MVC.

Функціональні показники системи зовнішнього дихання у осіб з різною адаптованість до умов Європейського Півночі

Парамери, що характеризують легеневі обсяги і прохідність дихальних шляхів в залежності від статі і адаптованість до умов Європейського Півночі, представлені в таблиці 4.1. За даними функціональних досліджень системи зовнішнього дихання порушення вентиляції легкого ступеня документовані у 9 осіб (30%).

Дослідження функції зовнішнього дихання виявило тенденцію до формування порушень легеневої вентиляції у мігрантів (див. Табл. 4.1, рис. 4.2, 4.3). Так, ЖЕЛ (% від належного значення) в групі чоловіків, які постійно проживають в Північно-Західному регіоні РФ (СЗ - м), склала 96,96 ± 8,54, в групі жінок, які постійно проживають в Північно-Західному регіоні РФ (СЗ - ж), - 98,81 ± 16,27, в групі чоловіків, які прибули з інших регіонів (Південь - м), -76,43 ± 13,98 (р 0,05 в порівнянні з СЗ), в групі жінок, які прибули з інших регіонів (Південь - ж), - 95,13 ± 13,10 (р 0,05 в порівнянні з м); обсяг вдиху (л) в групі СЗ - м склав 3,60 ± 0,35, СЗ - ж - 2,60 ± 0,34 (р 0,001 у порівнянні з м), Південь - м - 2,83 ± 0,11 (р 0,001 у порівнянні з СЗ), Південь - ж - 2,28 ± 0,36 (р 0,05 в порівнянні з Південь - м).

Таким чином, аналіз легеневих обсягів встановив рестриктивні порушення вентиляції у чоловіків-мігрантів.

Дослідження параметрів форсованого видиху виявили об-структивно порушення вентиляції, також більш характерні для мігрантів-чоловіків. Так, ФЖЕЛ (% від належного значення) в групі СЗ - м склала 81,64 ± 14,89, СЗ - ж - 84,05 ± 12,06, Південь - м - 71,43 ± 15,29, Південь - ж - 67,20 ± 9,72; ОФВ0,5 (л) в групі СЗ - м склала 3,33 ± 0,31, СЗ - ж - 2,26 ± 0,47 (р 0,001 у порівнянні з м), Південь - м - 2,58 ± 0, 16 (р 0,01 в порівнянні з СЗ), Південь - ж - 2,03 ± 0,44 (р 0,05 в порівнянні з м); проба Тиффно, розрахована як відношення ОФВі / ФЖЕЛ, в групі СЗ - м склала 99,10 ± 1,40, СЗ - ж - 96,41 ± 3,63, Південь - м - 96,47 ± 3,29, Південь - ж - 99,18 ± 1,28; пікова об'ємна швидкість під час видиху (ПОС,% від належного значення) в групі СЗ - м склала 110,19 ± 6,60, СЗ - ж - 90,14 ± 25,85, Південь - м - 74,03 ± 6, 83 (р 0,01 в порівнянні з СЗ), Південь - ж - 89,48 ± 30,15; SOS25-75 (середня об'ємна швидкість видиху, яка визначається в процесі видиху від 25 до 75% ФЖЕЛ), що характеризує прохідність дрібних і середніх бронхіол, в групі СЗ - м склала 131,71 ± 18,66, СЗ - ж - 109,43 ± 26,06, Південь-м - 88,73 ± 9,00 (р 0,01 в порівнянні з СЗ), Південь-ж - 110,30 ± 26,18.

У осіб з задишкою на холоді виявлено достовірне зниження показників легеневої вентиляції (рис. 4.4). Так, обсяг вдиху був найменшим у мігрантів з півдня при наявності даного симптому (р 0,001), в цій же групі показники, що характеризують прохідність дихальних шляхів (ФЖЕЛ в% від належного значення, ОФВо, 5 (л) і ОФВ] в% від належного значення), були також нижче в порівнянні з показниками у постійних жителів СЗ і осіб без задишки (р 0,05).

При високій чутливості до холоду в формі посиленою холод-індукованої вазоконстрикції (феномен Рейно) спостерігалися значні изменеия параметрів легеневої вентиляції, що свідчить про участь порушень мікроциркуляції в патогенезі розладів зовнішнього дихання. Кореляційні зв'язки, що показують взаємини факторів ризику і параметрів, що характеризують вентиляцію, показані на малюнку 4.5.

Показники артеріального тиску і пульсу істотно не відрізнялися між дослідженими групами і складали в середньому: АДС - 113,41 ± 3,01 мм рт. ст., АДД - 67,00 ± 1,96 мм. рт. ст., ЧСС - 77,64 ± 2,37 уд / хв "1 (табл. 4.2).

Рівень адаптаційних можливостей, розрахований на підставі ІФІ, в досліджуваній групі в цілому відповідав верхній межі нормальних значень (див. Табл. 4.2). Відзначено також, що в групі чоловіків рівень ІФІ був вище (р 0,05), що знаходиться на кордоні значень між задовільною адаптацією і напругою механізмів адаптації .. Інтегральні характеристики функціональних можливостей серцево-судинної системи на підставі індексу ПДП в досліджених групах в цілому відповідали значення не нижче задовільних оцінок, з більш високими показниками у чоловіків (рис. 4.6).

Встановлено кореляцію ІФІ і ПДП з наявністю у випробовуваних посиленою холод-індукованої вазоконстрикції (р 0,05). Особи з ознаками посиленої холод-індукованої вазоконстрикції демостріровалі ІФІ і ПДП, відповідні напрузі механізмів адаптації. Так, в групі з даними симптомом ІФІ становив 2,12 ± 0,07 (р 0,05 в порівнянні з групою без посиленої холод-індукованої вазоконстрикції 1,86 ± 0,09); ПДП в групі з даними симптомом дорівнював 94,41 ± 4,37 (р 0,05 в порівнянні з групою без посиленої холод-індукованої вазоконстрикції 79,85 ± 5,68). Найвищі показники ІФІ відзначені у чоловіків при наявності посиленою холод-індукованої вазоконстрикції (2,21 ± 0,09, р 0,05).

Оцінка нервово-м'язового статусу за допомогою турн-амплітудного аналізу ІЕМГ

Визначення нервово-м'язового статусу на основі аналізу турн-амплітудних параметрів ЕМГ проводилося у хворих з дифтерійним ураженнями периферичної нервової системи. Діагностика дифтерійних уражень нервової системи грунтувалася на даних, встановлених клінічним дослідженням хворих, результати бактеріологічного та серологічного методів, а також результати додаткових методів, що дозволяють уточнити вираженість і локалізацію уражень нервової системи. Дослідження виконані спільно з А. М. Сергєєвим

Електронейроміографія (ЕНМГ) проведена 17 хворим (6 м., 11 ж.) У віці від 18 до 61 року (середній вік 35,9 ± 3,3 року) через 1 - 18 місяців після перенесеної дифтерійній інфекції, що супроводжувалася розвитком поліневропатії.

Діагноз дифтерії в 15 випадках був підтверджений бактеріологічно в гострий період захворювання, а у 2 хворих був поставлений ретроспективно на підставі анамнезу, характерної клініки, несприятливої \u200b\u200bепідеміологічної обстановки. У обстеженої групи хворих симптоми генералізованої сенсорно-моторної поліневропатії з'являлися через 9 - 45 днів (в середньому через 26 ± 3 дні) від початку основного інфекційного захворювання, у 6 осіб перебіг захворювання був у вигляді полірадікулонейропатія по типу синдрому Гієна - Барре.

На момент дослідження на підставі клінічної оцінки функції периферичної нервової системи хворі були розділені на 2 групи. Перша група включала 6 пацієнтів (2 м., 4 ж.) У віці 18 - 46 років, про який прямував через 10 - 18 місяців після перенесеної дифтерії, У цієї групи хворих при клінічному обстеженні не виявляється порушень моторної функції. Однак були виявлені розлади чутливості по дистальному типу. До другої групи нами віднесено 11 хворих (4 м., 7 ж.) У віці 30 - 56 років, які обстежені через 4 - 9 місяців після початку основного інфекційного захворювання. На момент обстеження у цих хворих виявляли ознаки порушення моторної функції у вигляді помірного млявого тетрапарез (п \u003d 6) або мінімальної м'язової слабкості в дистальних відділах кінцівок, переважно в згинах кисті (п \u003d 5). Це відповідає I - II ступеня рухового дефіциту по північноамериканської шкалою.

Контрольну групу склали 7 неврологически здорових випробовуваних-добровольців (4 м., З ж.) У віці від 18 до 39 років (середній вік 28,5 ± 2,4 року). Характеристика електронейроміограмми у здорових випробовуваних Швидкість поширення збудження (СРВ) по моторним волокнам ліктьового нерва у здорових осіб становила 60 - 70 м / с (в середньому 66,42 ± 2,87 м / с).

У здорових випробовуваних за допомогою нашкірних електродів зареєстровано 41 потенціал рухових одиниць (ПДЕ) т. Triceps brachii. ПДЕ у здорових осіб характеризувалися тривалістю 24 - 30 мс, амплітудою, що не перевищує 250 мкв (в основному 90 150 мкв), числом фаз, як правило, менш Зх. Число псевдополіфазних ПДЕ становило менше 10%. Середні показники ПДЕ представлені в таблиці 6.1.

Дослідження характеристик інтерференційної ІЕМГ у здорових випробовуваних виявило закономірне збільшення амплітуди (RMS) і числа «поворотів» (Турнов) ЕМГ т. Flexor carpi radialis в міру зростання навантаження (табл. 6.2).

У двомірної системі координат, де вісь абсцис відображає значення пропонованої навантаження в кг, а вісь ординат - відповідні значення параметрів ЕМГ, залежність параметрів ІЕМГ т. Flexor carpi radialis від навантаження виражалася лінійними рівняннями.

Коефіцієнти регресії, що відображають приріст параметрів ЕМГ і показують нахили графіків до осі х, практично не відрізнялися в окремих піддослідних. Значення коефіцієнтів регресії знаходилися в межах 12,9-15,5 для амплітуди ІЕМГ, для числа Турнов ЕМГ вони становили 12,0-14,5 (табл. 6.3, рис. 6.1). Звертає на себе увагу практично чотириразове збільшення як амплітудних характеристик (RMS, рис. 6.1, А), так і числа Турнов (рис. 6.1, Б) при зростанні навантаження з 2 до 8 кг.

Аналіз параметрів ІЕМГ без урахування навантаження за допомогою дослідження відношення кількості Турнов ЕМГ до середньої амплітуді ЕМГ за 1 с (метод Віллісона) виявив, що максимальне значення цього відношення для т. Flexor carpi radialis спостерігається в інтервалі амплітуди від 200 до 260 мкВ, для т. gastrocnemius - від 190 до 240 мкВ, складаючи в середньому 0,4 - 0,5 і 0,6 - 0,7 відповідно (табл. 6.4, рис. 6.2).

Терентьєва Надія Миколаївна

Лекція 38. ФІЗІОЛОГІЯ АДАПТАЦІЇ (А.А. Грибанов)

Слово адаптація походить від латинського adaptacio - пристосування. Все життя людини, як здорового, так і хворого супроводжується адаптацією. Адаптація має місце до зміни дня і ночі, пір року, зі змінами атмосферного тиску, фізичних навантажень, тривалих перельотів, нових умов при зміні місця проживання ..

У 1975 році на симпозіумі в Москві була прийнята наступне формулювання: фізіологічна адаптація - це процес досягнення стійкості рівня активності механізмів управління функціональних систем, органів і тканин, який забезпечує можливість тривалої активної життєдіяльності організму тварини і людини в змінених умовах існування і здатність до відтворення здорового потомства .

Всю суму різноманітних впливів на організм людини і тварини прийнято ділити на дві категорії. Екстремальні фактори несумісні з життям, пристосування до них неможливо. В умовах дії екстремальних факторів життя можливе тільки при наявності спеціальних засобів життєзабезпечення. Наприклад, політ в космос можливий тільки в спеціальних космічних кораблях, в яких підтримується необхідний тиск, температура і т.д. Адаптуватися ж до умов космосу людина не може. Субекстремальние чинники - життя при дії цих факторів можлива за рахунок перебудови фізіологічно адаптивних механізмів, якими володіє сам організм. При надмірній силі і тривалості дії подразника субекстремальний фактор може перетворитися в екстремальний.

Процес пристосування в усі часи існування людини відіграє вирішальну роль в збереженні людства і розвитку цивілізації. Адаптація до нестачі їжі і води, холоду та спеки, фізичної та інтелектуальної навантаженні, соціальна адаптація до одна одній і, нарешті, адаптація до безвихідним стресових ситуацій, яка червоною ниткою проходить через життя кожної людини.

існує генотипическая адаптація в результаті коли, на основі, спадковості мутацій і природного відбору відбувається формування сучасних видів тварин і рослин. Генотипическая адаптація стала основою еволюції, тому що її досягнення закріплені генетично і передаються у спадок.

Комплекс видових спадкових ознак - генотип - стає пунктом наступного етапу адаптації, що купується в процесі індивідуального життя. Ця індивідуальна або фенотипическая адаптація формується в процесі взаємодії особини з навколишнім середовищем і забезпечується глибокими структурними змінами організму.

Фенотипічну адаптацію можна визначити як розвивається в ході індивідуального життя процес, в результаті якого організм набуває відсутню раніше стійкість до певного фактору зовнішнього середовища і таким чином отримує можливість жити в умовах, раніше несумісних з життям і вирішувати завдання, раніше нерозв'язні.

При першій зустрічі з новим фактором середовища в організмі немає готового, цілком сформованого механізму, що забезпечує сучасне пристосування. Є тільки генетично детерміновані передумови для формування такого механізму. Якщо фактор не подіяв, механізм залишається несформованим. Іншими словами, генетична програма організму передбачає чи не заздалегідь сформовану адаптацію, а можливість її реалізації під впливом середовища. Це забезпечує реалізацію тільки тих адаптаційних реакцій які життєво необхідні. У відповідність з цим слід вважати вигідним для збереження виду той факт, що результати фенотипической адаптації не передаються у спадок.

У швидко мінливому середовищі наступне покоління кожного виду ризикує зустрітися з абсолютно новими умовами, в яких буде потрібно не спеціалізовані реакції предків, а потенційна, що залишилася, до пори і часу невикористана можливість адаптації до широкого спектру факторів.

термінова адаптація негайну відповідь організму на дію зовнішнього фактора, здійснюється шляхом відходу від фактора (уникнення) або мобілізацією функцій які дозволяють існувати, незважаючи на дію фактора.

довготривала адаптація - поступово розвивається відповідь фактора забезпечує здійснення реакцій, які раніше були неможливі і існування в умовах, які раніше були несумісними з життям.

Розвиток адаптації відбувається через ряд фаз.

1. Початкова фаза адаптації - розвивається в самому початку дії як фізіологічного, так і патогенного фактора. В першу чергу при дії будь - якого фактора виникає орієнтовний рефлекс, який супроводжується гальмуванням багатьох видів діяльності, що виявляються до цього моменту. Після гальмування спостерігається реакції збудження. Порушення ЦНС супроводжується підвищеною функцією ендокринної системи, особливо мозкового шару надниркових залоз. При цьому посилюються функції кровообігу, дихання, катоболіческіе реакції. Однак, всі процеси протікають в цю фазу некоординовані, недостатньо синхронізовано, неекономно і характеризуються терміновістю реакцій. Чим сильніше фактори, що діють на організм, тим більше виражена ця фаза адаптації. Характерним для початкової фази є емоційний компонент, причому, від сили емоційного компонента залежить "запускання" вегетативних механізмів, які випереджають соматичні.

2. Фаза - перехідна від початкової до стійкої адаптації. Характеризується зменшенням збудливості ЦНС, зниженням інтенсивності гормональних зрушень, вимиканням ряду органів і систем, спочатку включених в реакцію. В ході цієї фази пристосувальні механізми організму як би поступово переключаються на більш глибокий, тканинний рівень. Ця фаза і супроводжуючі її процеси щодо мало вивчені.

3. Фаза стійкої адаптації. Є власне адаптацією - пристосуванням і характеризується новим рівнем діяльності тканинних, мембранних, клітинних елементів, органів і систем організму, перебудувати під прикриттям допоміжних систем. Ці зрушення забезпечують новий рівень гомеостазису, адекватного організму і до інших несприятливих факторів - розвивається так звана перехресна адаптація. Перемикання реактивності організму на новий рівень функціонування не дається організму "даром", а протікає при напрузі керуючих та інших систем. Ця напруга прийнято називати ціною адаптації. Будь-яка активність адаптованого організму обходиться йому багато дорожче, ніж в нормальних умовах. Наприклад, при фізичному навантаженні в гірських умовах потрібно на 25% більше енергії.

Оскільки фаза стійкої адаптації пов'язана з постійною напругою фізіологічних механізмів, функціональні резерви в багатьох випадках можуть виснажуватися, найбільш виснажує ланкою є гормональні механізми.

Внаслідок виснаження фізіологічних резервів і порушення взаємодії нейрогормональних і метаболічних механізмів адаптації виникає стан, яке отримало назву дезадаптація . Фаза дезадаптації характеризується тими ж зрушеннями, які спостерігаються у фазі початкової адаптації - знову в стан підвищеної активності приходять допоміжні системи - подих і кровообіг, енергія в організмі витрачатися неекономно. Найчастіше дезадаптація виникає в тих випадках, коли функціональна активність в нових умовах надмірно або дію адаптогенний факторів посилюється і вони по силі наближаються до екстремальних.

У разі припинення дії фактора, що викликав процес адаптації, організм поступово починає втрачати набуті адаптації. При повторній дії субекстремального фактора здатність організму до адаптації може бути підвищена і адаптивні зрушення при цьому можуть бути більш досконалими. Таким чином, ми можемо говорити про те, що адаптаційні механізми мають здатність до тренування і тому переривчасте дію адаптогенний факторів є більш сприятливим і обумовлює найбільш стійку адаптацію.

Ключовою ланкою механізму фенотипической адаптації є існуюча в клітинах взаємозв'язок між функцією і генотипів апаратом. Через цю взаємозв'язок функціональне навантаження, викликана дією чинників середовища, а також прямий вплив гормонів і медіаторів призводять до збільшення синтезу нуклеїнових кислот і білків і як наслідок до формування структурного сліду в системах специфічно відповідальних за адаптацію організму до даного конкретного фактору середовища. У найбільшій мірі при цьому зростає маса мембранних структур відповідальних за сприйняття клітиною керуючих сигналів, іонний транспорт, енергозабезпечення, тобто саме ті структури, які імітують функцію клітини в цілому. Формується в результаті системний слід являє собою комплекс структурних змін, що забезпечують розширення ланки імітує функцію клітин і тим самим збільшує фізіологічну потужність домінуючої функціональної системи, відповідальної за адаптацію.

Після припинення дії даного чинника середовища на організм активність генетичного апарату в клітинах, відповідальних за адаптацію системи, досить різко знижується і відбувається зникнення системного структурного сліду.

стрес.

При дії надзвичайних або патологічних подразників призводять до напруги адаптаційних механізмів, виникає стан, який називається стресом.

Термін стрес введений в медичну літературу в 1936 році Гансом Сельє, який визначив стрес як стан організму, що виникає при пред'явленні до нього будь-яких вимог. Різні подразники надають стресу свої особливості обумовлені виникненням специфічних реакцій на якісно різні впливу.

У розвитку стресу відзначаються послідовно розвиваються стадії.

1. Реакція тривоги, мобілізації. Це аварійна фаза, для якої характерно порушення гомеостазу, посилення процесів розпаду тканин (катаболізм). Про це свідчить зменшення загальної ваги, скорочення жирових депо, зменшення деяких органів і тканин (м'язової, тимуса і т.д.). Така генералізована мобільна адаптаційна реакція не економна, а лише аварійна.

Продукти розпаду тканин, мабуть стають будівельним матеріалом для синтезу нових речовин, необхідних при формуванні загальної неспецифічної стійкості до пошкоджуючого агента.

2. стадія резистентності. Характеризується відновленням і посиленням анаболічних, спрямованих на утворення органічних речовин, процесів. Підвищення рівня резистентності спостерігається не тільки до даного подразника, але і до будь-якого іншого. Цей феномен, як уже вказувалося, отримав назву

перехресної резистентності.

3. стадія виснаження з різким посиленням розпаду тканин. При надмірно сильних впливах перша аварійна стадія може відразу перейти в стадію виснаження.

Більш пізніми роботами Сельє (1979) і його послідовниками встановлено, що механізм реалізації стрес - реакції запускається в гіпоталамусі під впливом нервових імпульсів, що надходять з кори головного мозку, ретикулярної формації, лімбічної системи. Відбувається активація системи гіпоталамус - гіпофіз - кора надниркових залоз і збуджується симпатична нервова система. Найбільше участь в реалізації стресу приймають кортиколиберин, АКТГ, СТЧ, кортикостероїди, адреналін.

Гормонів, як відомо, належить провідна роль в регуляції активності ферментів. Це має важливе значення в умовах стресу коли виникає необхідність в зміні якості будь - якого ферменту або збільшенні його кількості, тобто в адаптивному зміні обміну речовин. Встановлено, наприклад, що кортикостероїди можуть впливати на всі етапи синтезу і розпаду ферментів забезпечуючи тим самим "настройку" обмінних процесів організму.

Основний напрямок дії цих гормонів полягає в терміновій мобілізації енергетичних і функціональних резервів організму, причому, відбувається спрямована передача енергетичних і структурних резервів організму в відповідальну за адаптацію домінуючу функціональну систему, де формується системний структурний слід. При цьому стресова реакція, з одного боку, потенціює формування нового системного структурного сліду і становлення адаптації, а з іншого - за рахунок свого катаболітіческого ефекту сприяє "стирання" старих, які втратили біологічне значення структурних слідів - отже, ця реакція є необхідною ланкою в цілісному механізмі адаптації організму до зміни середовища проживання (перепрограмує адаптаційні можливості організму на рішення нових завдань).

біологічні ритми.

Коливання зміни і інтенсивності процесів і фізіологічних реакцій, в основі яких лежать зміни метаболізму біологічних систем, зумовлені впливом зовнішніх і внутрішніх факторів. До зовнішніх факторів належать зміна освітленості, температури, магнітного поля, інтенсивності космічних випромінювань, сезонні і сонячно - місячні впливу. Внутрішні чинники - це нейро - гуморальні процеси, що протікають в певному, спадково закріпленому ритмі і темпі. Частота біоритмів - від декількох секунд до декількох років.

Біологічні ритми, що викликаються внутрішніми факторами зміни активності з періодом від 20 до 28 годин називаються околосуточной або циркадних. Якщо період ритмів збігається з періодами геофізичних циклів, а також близький або кратний їм, їх називають адаптивними або екологічними. До них відносяться добові, приливні, місячні і сезонні ритми. Якщо період ритмів не збігається з періодичними змінами геофізичних чинників, їх позначають як функціональні (наприклад, ритм серцевих скорочень, дихання, цикли рухової активності - ходьба).

За ступенем залежності від зовнішніх періодичних процесів виділяють екзогенні (придбані) ритми і ендогенні (звичні).

Екзогенні ритми обумовлені зміною факторів навколишнього середовища і можуть зникати при деяких умовах (наприклад, анабіоз при зниженні зовнішньої температури). Придбані ритми виникають в процесі індивідуального розвитку за типом умовного рефлексу і зберігається протягом певного часу в постійних умовах (наприклад, зміни м'язової працездатності в певні години доби).

Ендогенні ритми є вродженими, зберігаються в постійних умовах середовища і передаються у спадок (до них відносяться більшість функціональних і циркадних ритмів).

Для організму людини характерно підвищення в денні і зниження в нічні години фізіологічних функцій, що забезпечують його фізіологічну активність частоти серцевих скорочень, хвилинного об'єму крові, артеріального тиску, температури тіла, споживання кисню, вміст цукру в крові, фізичної і розумової працездатності і т.д.

Під дією мінливих з добовою періодичністю факторів відбувається зовнішнє узгодження циркадних ритмів. Первинним синхронізатором у тварин і рослин служить, як правило, сонячне світло, у людини їм стають також соціальні фактори.

Динаміка добових ритмів у людини обумовлена \u200b\u200bне тільки вродженими механізмами, але і виробленим протягом життя добовим стереотипом діяльності. На думку більшості дослідників, регуляція фізіологічних ритмів у вищих тварин і людини здійснюється в основному гіпоталамо - гіпофізарної системою.

Адаптація до умов тривалих перельотів

В умовах тривалих польотів і поїздок при перетині багатьох тимчасових поясів організм людини змушений пристосовуватися до нового циклу зміни дня і ночі. Організм отримує інформацію про перетин часових поясів за рахунок впливів, пов'язаних також із змінами впливів як магнітного, так і електричного полів Землі.

Розлади в системі взаємодії біоритмів, що характеризують протікання різних фізіологічних процесів в органах і системах організму отримав назву десинхроноза. При десинхронозі типові скарги на поганий сон, зменшення апетиту, дратівливості, відзначається зниження працездатності і неузгодженість по фазі з датчиками часу частоти скорочень, дихання, артеріального тиску, температури тіла та ін. Функцій, змінюється реактивність організму. Цей стан має значний несприятливий значення для процесу адаптації.

Провідне значення в процесі адаптації в умовах формування нових біоритмів має функція ЦНС. На субклітинному рівні в ЦНС відзначається деструкція мітохондрій і інших структур.

Одночасно в ЦНС розвиваються процеси регенерації, які забезпечують відновлення функції і структури до 12-15 дня після перельоту. Перебудова функції ЦНС при адаптації до зміни добової періодики супроводжується перебудовою функцій залоз внутрішньої секреції (гіпофіза, надниркових залоз, щитовидної залози). Це призводить до зміни в динаміці температури тіла, інтенсивності обміну речовин і енергії, активності систем, органів і тканин. Динаміка перебудови така, що якщо в початковій стадії адаптації ці показники в денні години знижені, то при досягненні стійкої фази вони переходять у відповідність з ритмом дня і ночі. В умовах космосу також відбувається порушення звичних і формування нових біоритмів. Різні функції організму перебудовуються на новий ритм в різні терміни: динаміка вищих коркових функцій протягом 1-2 діб, ЧСС і температура тіла протягом 5-7 діб, розумова працездатність протягом 3-10 діб. Новий або частково змінений ритм залишається неміцним і досить швидко може бути зруйнований.

Адаптація до дії низької температури.

Умови, при яких організм повинен адаптуватися до холоду можуть бути різними. Одним з можливих варіантів таких умов - робота в холодних цехах або холодильниках. При цьому холод діє переривчасто. У зв'язку з посиленими темпами освоєння Крайньої Півночі в даний час актуальним стає питання адаптації організму людини до життя в північних широтах, де він піддається не тільки впливу низької температури, але також зміни режиму освітленості і рівня радіації.

Холодова адаптація супроводжується великими перебудовами в організмі. В першу чергу на зниження температури навколишнього середовища реагує перебудовою своєї діяльності серцево - судинна система: збільшується систолічний викид, частота серцевих скорочень. Спостерігається спазм периферичних судин, внаслідок чого знижується температура шкіри. Це призводить до зменшення тепловіддачі. У міру адаптації до холодового фактору зміни шкірного кровообігу стають менш вираженими, тому у акліматизованих людей температура шкіри на 2-3 "вище, ніж у не акліматизованих. Крім того, у

них спостерігається зниження температурного аналізатора.

Зменшення тепловіддачі при холодового впливі досягається шляхом зниження влагопотерь з диханням. Зміна ЖЕЛ, дифузійної здатності легень супроводжується підвищенням кількості еритроцитів і гемоглобіну в крові, тобто збільшенням кисневої ємності крої - все мобілізується на достатнє забезпечення тканин організму киснем в умовах підвищеної метаболічної активності.

Так як поряд зі зниженням тепловтрат зростає окислювальний метаболізм - так звана хімічна терморегуляція, в перші дні перебування на Півночі основний обмін підвищується, на думку деяких авторів, на 43% (в подальшому, в міру досягнення адаптації, основний обмін знижується майже до норми).

Встановлено, що охолодження викликає реакцію напруги - стрес. У здійсненні якої перш за все беруть участь гормони гіпофіза (АКТГ, ТТГ) і надниркових залоз. Катехоламіни надають калорігенное дію за рахунок катаболічного ефекту, глюкокортикоїди сприяють синтезу окислювальних ферментів, тим самим підвищують теплопродукція. Тироксин забезпечує підвищення теплопродукції, а також потенціює калорігенное дію норадреналіну і адреналіну, активізує систему мітохондрій - головних енергетичних станцій клітини, роз'єднує окислювання й фосфорилювання.

Стійка адаптація досягається завдяки перебудові метаболізму РНК в нейронах і нейроглії ядер гіпоталамуса, посилено йде ліпідний обмін, що вигідно організму для інтенсифікації енергетичних процесів. У людей, що живуть на Півночі, підвищений вміст в крові жирних кислот, рівень глюкози кілька

знижується.

Становлення адаптації в Північних широтах пов'язане часто з деякими симптомами: задишка, швидка стомлюваність, гіпоксичні явища та ін. Ці симптоми є проявом так званого "синдрому полярного напруги".

У деяких осіб в умовах Півночі захисні механізми і адаптивна перебудова організму можуть давати зрив - дезадаптацію. При цьому проявляється ряд патологічних симптомів, які називаються полярної хворобою.

Адаптація людини до умов цивілізації

Чинники, що викликають адаптацію, багато в чому є спільними для тварин і людини. Однак, процес адаптації тварин носить, по суті, в основному фізіологічний характер, в той час як для людини процес адаптації тісно пов'язаний, до того ж, з соціальними сторонами його життя і його якостями особистості.

Людина має в своєму розпорядженні різноманітні протективного (захисні) кошти, які дає йому цивілізація - одяг, будинки зі штучним кліматом і ін., Що звільняють організм від навантаження на деякі адаптивні системи. З іншого боку, під впливом захисних технічних і інших заходів в людському організмі виникає гіподинамія в діяльності різних систем і людина втрачає тренованість і тренируемость. Адаптивні механізми детренуються, стають бездіяльними - в результаті відзначається зниження опірності організму.

Зростаюча перевантаження різними видами інформації, виробничі процеси, для яких необхідна підвищена розумова напруга, характерні для людей, зайнятих в будь-якій галузі народного господарства Чинники, що викликають психічну напругу, висуваються на перший план серед численних умов, що вимагають адаптацію організму людини. Поряд з факторами, для яких необхідна активізація фізіологічних механізмів пристосування, діють фактори чисто соціальні - відносини в колективі, субординаційні відносини і т.д.

Емоції супроводжують людину при зміні місця і умов життя, при фізичних навантаженнях і перенапруженнях і, навпаки, при вимушеному обмеження рухів.

Реакція на емоційну напругу неспецифічна, вона вироблена в ході еволюції і одночасно служить важливою ланкою, "запускає" всю нейрогуморальную систему адаптаційних механізмів. Адаптація до дії психогенних чинників протікає по різному в осіб з різним типом ВНД. У крайніх типів (холериків і меланхоліків) така адаптація часто нестійка, рано чи пізно фактори, що впливають на психіку, можуть привести до зриву ВНД і розвитку неврозів.

Адаптація до дефіциту інформації

Часткова втрата інформації наприклад, виключення одного з аналізаторів або штучне позбавлення людини одного з видів зовнішньої інформації призводить до адаптаційних зрушень по типу компенсації. Так, у сліпих активується тактильна і слухова чутливість.

Щодо повна ізоляція людини від яких би то не було подразнень призводить до порушення режиму сну, появи зорових і слухових галюцинацій і інших психічних розладів, які можуть стати незворотними. Адаптація до повного позбавлення інформації неможлива.

Розповім про одну з найбільш неймовірних, з точки зору звичайних уявлень, практик - практику вільної адаптації до холоду.

Згідно загальноприйнятим уявленням людина не може перебувати на холоді без теплого одягу. Холод абсолютно згубний, і варто волею долі вийти на вулицю без куртки, як нещасного чекає болісне замерзання, і неминучий букет хвороб після повернення.

Інакше кажучи, загальноприйняті уявлення зовсім відмовляють людині в здатності адаптуватися до холоду. Вважається, що діапазон комфорту розташований виключно вище кімнатної температури.

Начебто і не посперечаєшся. Не можна ж в Росії всю зиму проходити в шортах і футболці ...

В тому то і справа, що можна !!

Ні, не зціпивши зуби, обростаючи бурульками, щоб поставити безглуздий рекорд. А вільно. Відчуваючи себе, в середньому, навіть більш комфортно, ніж оточуючі. Це реальний практичний досвід, нищівно ламає загальноприйняті шаблони.

Здавалося б, навіщо володіти подібними практиками? Та все дуже просто. Нові горизонти завжди роблять життя цікавішим. Прибираючи навіяні страхи, стаєш вільніше.
Колосально розширюється діапазон комфорту. Коли іншим, то жарко, то холодно, тобі скрізь добре. Повністю зникають фобії. Натомість страху захворіти, недостатньо тепло вдягнувшись, ти отримуєш повну свободу і впевненість у своїх силах. Бігати по морозу дійсно приємно. Якщо ж і виходиш за межі своїх сил, то це не тягне за собою ніяких наслідків.

Як це взагалі можливо? Все дуже просто. Ми влаштовані набагато краще, ніж прийнято вважати. І у нас є механізми, що дозволяють нам вільно перебувати на холоді.

По-перше, при коливаннях температури в певних межах змінюється швидкість метаболізму, властивості шкірних покривів, і т.д. Щоб не розсіювати тепло, зовнішній контур тіла сильно знижує температуру, в той час, як температура ядра залишається дуже стабільною. (Так, холодні лапи - це нормально !! Як би нас не переконували в дитинстві, це не ознака замерзання!)

При ще більшій холодової навантаженні включаються специфічні механізми термогенеза. Ми знаємо про скоротливий термогенез, простіше кажучи, тремтіння. Механізм, по суті, аварійний. Тремтіння зігріває, але включається вона не від хорошого життя, а коли дійсно мерзнеш.

Але є ще несократітельного термогенез, що виробляє тепло за рахунок прямого окислення поживних речовин в мітохондріях безпосередньо в тепло. У колі людей, що практикують холодові практики цей механізм прозвали просто "грубкою". Коли "грубка" включається, тепло рівномірно проводиться в фоновому режимі в кількості, достатній для тривалого перебування на морозі без одягу.

Суб'єктивно це відчувається досить незвично. У російській мові словом «холодно» називають два, принципово різних відчуття: «холодно на вулиці» і «холодно тобі». Вони можуть бути присутніми незалежно. Можна мерзнути в досить теплому приміщенні. А можна відчувати шкірою пекучий холод зовні, але зовсім не замерзати і не відчувати дискомфорту. Більш того, це приємно.

Як же навчиться використання цих механізмів? Рішуче скажу, що вважаю ризикованим «навчання за статтею». Технологію потрібно передавати особисто в руки.

Несократітельного термогенез запускається на досить серйозному морозі. І включення його досить інерційно. «Піч» починає працювати не раніше, ніж через кілька хвилин. Тому, як не парадоксально, навчитися вільно гуляти на холоді, набагато легше в лютий мороз, ніж в прохолодний осінній день.

Варто вийти на мороз, як починаєш відчувати холод. Недосвідченого людини при цьому охоплює панічний жах. Йому здається, що якщо вже зараз холодно, то через десяток хвилин настане повний абзац. Багато хто просто не чекають виходу «реактора» на робочий режим.

Коли «піч» все ж запускається, стає ясно, що, всупереч очікуванням, на холоді перебувати досить комфортно. Цей досвід корисний тим, що негайно рве викликані з дитинства шаблони про неможливість подібного, і допомагає інакше подивитися на реальність в цілому.

Вперше виходити на мороз потрібно під керівництвом людини, який вже вміє це робити, або там, де ви в будь-який момент можете повернутися в тепло!

І виходити потрібно гранично роздягненим. Шорти, краще навіть без майки і нічого більше. Організм потрібно як слід налякати, щоб він включив забуті системи адаптації. Якщо злякатися, і надіти светр, мастерку, або щось подібне, то втрати тепла будуть достатніми, щоб дуже сильно замерзнути, але «реактор» не запуститься!

З тієї ж причини небезпечно поступове «загартовування». Зниження температури повітря або ванни «на один градус в десять днів» веде до того, що рано чи пізно настає той момент, коли вже досить холодно, щоб захворіти, але недостатньо для запуску термогенеза. Воістину, таке загартовування можуть витримати тільки залізні люди. А ось вийти відразу на мороз або пірнути в ополонку зможе практично кожен.

Після сказаного вже можна здогадатися, що адаптація ні до морозу, а до низьких плюсових температур більш складне завдання, ніж пробіжки по морозу, і вимагає вона більш високої підготовки. «Піч» при +10 не включається зовсім, і працюють тільки неспецифічні механізми.

Слід пам'ятати, що не можна терпіти виражений дискомфорт. Коли все виходить правильно, ніякого переохолодження не розвивається. Якщо починаєш сильно замерзати, значить, необхідно перервати практику. Періодичні виходи за межі комфорту неминучі (інакше і не розсунути ці межі), але не можна допускати переростання екстриму в пипец.

Система обігріву з часом втомлюється працювати під навантаженням. Межі витривалості досить далеко. Але вони є. Можна вільно гуляти при -10 весь день, а при -20 пару годин. Але не вийде піти в одній майці в лижний похід. (Польові умови це взагалі окрема тема. Взимку економити на взятій з собою в похід одязі не можна! Можна її скласти в рюкзак, але ніяк не забути вдома. У безсніжну же час можна ризикнути залишити вдома зайві речі, які беруться тільки через страх перед погодою. Але, при наявності досвіду)

Для більшого комфорту краще гуляти так на більш-менш чистому повітрі, подалі від істоніков диму і від смогу - чутливість до того, чим ми дихаємо, в цьому стані зростає в рази. Зрозуміло, що з куривом і бухлом практика взагалі несумісна.

Знаходження на холоді може викликати холодову ейфорію. Відчуття приємне, але вимагає граничного самоконтролю, щоб уникнути втрати адекватності. Це одна з причин, по якій дуже небажано починати практику без вчителя.

Ще один важливий нюанс - тривала перезавантаження системи обігріву після значних навантажень. Як випливає нахапавши холоду можна відчувати себе досить непогано, але при заході в тепле приміщення «піч» відключається, і тіло починає зігріватися тремтінням. Якщо при цьому знову вийти на мороз, «піч» не увімкнеться, і можна сильно замерзнути.

Нарешті, потрібно розуміти, що володіння практикою не дає гарантії не мерзнути ніде і ніколи. Стан змінюється, і впливає багато факторів. Але, ймовірність осадити неприємностей від погоди все ж знижується. Подібно до того, як ймовірність фізично луснути у спортсмена всяко нижче, ніж у хлюпика.

На жаль, створити цілісну статтю не вийшло. Я лише в загальних рисах змалював цю практику (точніше, комплекс практик, бо пірнання в ополонку, пробіжки в футболці по морозу і хитання по лісі в стилі Мауглі це різне). Підсумую тим, з чого почав. Володіння власними ресурсами дозволяє позбутися страхів, і відчувати себе куди комфортніше. І це цікаво.

Дмитро Куликов

  • Спеціальність ВАК РФ03.00.16
  • Кількість сторінок 101

ГЛАВА 1. СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ПРО МЕХАНІЗМ АДАПТАЦІЇ ОРГАНІЗМУ До холод та дефіцит ТОКОФЕРОЛУ.

1.1 Нові уявлення про біологічні функції активних форм кисню при адаптивних перетвореннях метаболізму.

1.2 Механізми адаптації організму до холоду і роль оксидативного стресу в цьому процесі.

1.3 Механізми адаптації організму до дефіциту токоферолу і роль оксидативного стресу в цьому процесі.

ГЛАВА 2. МАТЕРІАЛ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ.

2.1 Організація дослідження.

2.1.1 Організація експериментів по впливу холоду.

2.1.2 Організація експериментів по впливу дефіциту токоферолу.

2.2 Методи дослідження

2.2.1 Гематологічні показники

2.2.2 Дослідження енергетичного метаболізму.

2.2.3 Дослідження оксидативного метаболізму.

2.3 Статистична обробка результатів.

РОЗДІЛ 3. ДОСЛІДЖЕННЯ ОКСИДАТИВНОГО ГОМЕОСТАЗУ, ОСНОВНИХ МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНИХ параметрів ОРГАНИЗМА ЩУРІВ І ЕРИТРОЦИТІВ ПРИ ТРИВАЛОМУ ДІЇ ХОЛОДУ.

ГЛАВА 4. ДОСЛІДЖЕННЯ ОКСИДАТИВНОГО ГОМЕОСТАЗУ, ОСНОВНИХ МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНИХ параметрів ОРГАНИЗМА ЩУРІВ І ЕРИТРОЦИТІВ ПРИ ТРИВАЛОМУ ДЕФІЦИТІ ТОКОФЕРОЛУ.

Рекомендований список дисертацій

  • Фізіологічні аспекти клітинно-молекулярних закономірностей адаптації тварин організмів до екстремальних ситуацій 2013 рік, доктор біологічних наук Черкесова, Ділар Улубіевна

  • Механізми участі токоферолу в адаптивних перетвореннях на холоді 2000 рік, доктор біологічних наук Колосова, Наталія Горіславовна

  • Особливості функціонування гіпоталамо-гіпофізарно-репродуктивної системи на етапах онтогенезу та в умовах застосування геропротекторов 2010 рік, доктор біологічних наук Козак, Михайло Володимирович

  • Еколого-фізіологічні аспекти формування адаптивних механізмів ссавців до гіпотермії в умовах експерименту 2005 рік, кандидат біологічних наук Солодовникова, Ольга Григорівна

  • Біохімічні механізми антистрессорного ефекту α-токоферолу 1999 рік, доктор біологічних наук Сабурова, Анна Мухаммадіевна

Введення дисертації (частина автореферату) на тему «Експериментальне дослідження ферментних антиоксидантних систем при адаптації до тривалого впливу холоду і дефіциту токоферолу»

Актуальність теми. Дослідженнями останніх років показано, що в механізмах пристосування організму до факторів зовнішнього середовища важливу роль відіграють так звані активні форми кисню - супероксидний і гідро-ксільний радикали, перекис водню та інші (Finkel, 1998; Kausalya, Nath, 1998). Встановлено, що ці вільно-радикальні метаболіти кисню, які до недавнього часу розглядалися лише як ушкоджують агенти, є сигнальними молекулами і регулюють адаптивні перетворення нервової системи, артеріальної гемодинаміки і морфогенез. (Luscher, Noll, Vanhoute, 1996;; Groves, 1999; Wilder, 1998; Drexler, Homig, 1999). Головним джерелом активних форм кисню є ряд ферментних систем епітелію і ендотелію (НАДФ-оксидаза, циклооксигеназа, ліпооксигенази, Ксанті-ноксідаза), які активуються при подразненні хемо-і механорецепторів, розташованих на люмінальной мембрані клітин цих тканин.

У той же час відомо, що при посиленні продукції і накопиченні в організмі активних форм кисню, тобто при так званому оксидативному стресі, їх фізіологічна функція може трансформуватися в патологічну з розвитком перекисного окислення біополімерів і пошкодженням внаслідок цього клітин і тканин. (Kausalua, Nath, 1998; Smith, Guilbelrt, Yui et al. 1999). Очевидно, що можливість такої трансформації визначається перш за все швидкістю інактивації АФК антиоксидантними системами. У зв'язку з цим, особливий інтерес представляє дослідження змін інактиваторів активних форм кисню - ферментних антиоксидантних систем організму, при тривалому впливі на організм таких екстремальних факторів, як холод і дефіцит вітамінного антиоксиданту - токоферолу, які розглядаються в даний час як ендо- та екзогенні індуктори оксидативного стресу.

Мета і завдання дослідження. Метою роботи було вивчення змін основних ферментних антиоксидантних систем при адаптації щурів до тривалого впливу холоду і дефіциту токоферолу.

Завдання дослідження:

1. Зіставити зміни показників оксидативного гомеостазу зі змінами основних морфофункціональних властивостей організму щурів і еритроцитів при тривалому впливі холоду.

2. Зіставити зміни показників оксидативного гомеостазу зі змінами основних морфофункціональних властивостей організму щурів і еритроцитів при дефіциті токоферолу.

3. Провести порівняльний аналіз змін оксидативного метаболізму і характеру адаптивної реакції організму щурів при тривалій дії холоду і дефіциту токоферолу.

Наукова новизна. Вперше встановлено, що тривале інтермітті-ючий вплив холоду (+ 5 ° С по 8 годин на добу протягом 6 місяців) викликає в організмі щурів ряд морфофункціональних змін адаптивної спрямованості: прискорення приросту маси тіла, збільшення вмісту спік-Тріна і актину в мембранах еритроцитів , підвищення активності ключових ензимів гліколізу, концентрації АТФ і АДФ, а також активності АТФ-аз.

Вперше показано, що в механізмі розвитку адаптації до холоду важливу роль відіграє оксидативний стрес, особливістю якого є зростання активності компонентів системи антиоксидантної системи - ензимів НАДФН-генеруючого пентозофосфатного шляху розпаду глюкози, суперок-сіддісмутази, каталази і глутатіонпіроксідази.

Вперше показано, що розвиток патологічних морфо-функціональних змін при дефіциті токоферолу пов'язано з вираженим оксидативного стресу, що протікає на тлі зниженої активності основних антиокси-дантним ферментів і ферментів пентозофосфатного шляху розпаду глюкози.

Вперше встановлено, що результат перетворень обміну речовин при впливі на організм факторів зовнішнього середовища залежить від адаптивного зростання активності антиоксидантних ферментів і пов'язаної з цим вираженості оксидативного стресу.

Науково-практична значущість роботи. Отримані в роботі нові факти розширюють уявлення про механізми пристосування організму до факторів зовнішнього середовища. Виявлено залежність результату адаптивних перетворень метаболізму від ступеня активації основних ферментних Антіокия-сідантов, що вказує на необхідність спрямованого розвитку адаптивного потенціалу цієї неспецифічної системи стрес-резистентності організму при зміні екологічних умов.

Основні положення, що виносяться на захист:

1. Тривала дія холоду викликає в організмі щурів комплекс змін адаптивної спрямованості: зростання стійкості до дії холоду, яке виражалося в ослабленні гіпотермії; прискорення приросту маси тіла; підвищення вмісту спектрина і актину в мембранах еритроцитів; збільшення швидкості гліколізу, підвищення концентрації АТФ і АДФ; зростання активності АТФ-аз. Механізм цих змін пов'язаний з розвитком оксидативного стресу в поєднанні з адаптивним збільшенням активності компонентів системи антиоксидантного захисту - ферментів пентозо-фосфатного шунта, а також основних внутрішньоклітинних антиоксидантних ферментів, насамперед супероксиддисмутази.

2. Тривалий дефіцит в організмі щурів токоферолу викликає стійкий гипотрофический ефект, пошкодження мембран еритроцитів, пригнічення гліколізу, зниження концентрації АТФ і АДФ, активності клітинних АТФ-аз. У механізмі розвитку цих змін істотне значення має недостатня активація антиоксидантних систем - НАДФН-генеруючого пентозо-фосфатного шляху і антиоксидантних ферментів, що створює умови для шкідливої \u200b\u200bдії активних форм кисню.

Апробація роботи. Результати досліджень повідомлені на спільному засіданні кафедри біохімії та кафедри нормальної фізіології Алтайського державного медичного інституту (Барнаул, 1998, 2000), на науковій конференції, присвяченій 40-річчю кафедри фармакології Алтайського державного медичного університету (Барнаул, 1997), на науково-практичній конференції " сучасні проблеми курортології і терапії ", присвяченій 55-річчю санаторію" Барнаульський "(Барнаул, 2000), на II міжнародній конференції молодих вчених Росії (Москва, 2001).

Схожі дисертаційні роботи за фахом «Екологія», 03.00.16 шифр ВАК

  • Дослідження ролі глутатіонової системи в природному старінні еритроцитів, продукованих в умовах нормального і напруженого еритропоезу 2002 рік, кандидат біологічних наук Кудряшов, Олександр Михайлович

  • Показники антиоксидантної системи еритроцитів при опіковій травмі 1999 рік, кандидат біологічних наук Єрьоміна, Тетяна Володимирівна

  • Біохімічні зміни в мембранах ссавців при зимовій сплячці і гіпотермії 2005 рік, доктор біологічних наук Клічханов, Нісред Кадіровіч

  • Дослідження впливу тіоктової кислоти на вільнорадикальних гомеостаз в тканинах щурів при патологіях, пов'язаних з оксидативного стресу 2007 рік, кандидат біологічних наук Макєєва, Анна Віталіївна

  • Співвідношення між прооксидантно і антиоксидантної системами в еритроцитах при іммобілізаційному стресі у щурів 2009 рік, кандидат біологічних наук Лаптєва, Ірина Азатовна

висновок дисертації по темі «Екологія», Скурятіна, Юлія Володимирівна

1. Тривале интермиттирующее вплив холоду (+ 5 ° С по 8 годин на добу протягом 6 місяців) викликає в організмі щурів комплекс адаптивних змін: дисипації гипотермической реакції на холод, прискорення приросту маси тіла, підвищення вмісту спектрина і актину в мембранах еритроцитів, посилення гліколізу, зростання сумарної концентрації АТФ і АДФ і активності АТФ-аз.

2. Станом адаптованості щурів до тривалого інтерміттірующе-му впливу холоду відповідає оксидативний стрес, для якого характерні підвищена активність компонентів ферментних антиоксидантних систем - глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, супероксиддисмутази, каталази і глутатіонпероксидази.

3. Тривалий (6 місяців) аліментарний дефіцит токоферолу викликає в організмі щурів стійкий гипотрофический ефект, анемію, пошкодження мембран еритроцитів, пригнічення в еритроцитах гліколізу, зниження сумарної концентрації АТФ і АДФ, а також активності Na +, K + - АТФ-ази.

4. дізадаптівних зміни в організмі щурів при дефіциті токоферолу пов'язані з розвитком вираженого оксидативного стресу, для якого характерні зниження активності каталази і глутатіонпероксидази в поєднанні з помірним зростанням активності глюкозо-6-фосфатдегідрогенази і супероксиддисмутази.

5. Результат адаптаційних перетворень метаболізму у відповідь на тривалий вплив холоду і аліментарного дефіциту токоферолу залежить від вираженості оксидативного стресу, яка багато в чому визначається зростанням активності антиоксидантних ферментів.

ВИСНОВОК

До теперішнього часу склалося досить чітке уявлення про те, що адаптація організму людини і тварин визначається взаємодією генотипу з зовнішніми факторами (Меерсон, Малишев, 1981; Панін, 1983; Голдстейн, Браун, 1993; Адо, Бочков, 1994). При цьому слід враховувати, що генетично детермінована неадекватність включення адаптивних механізмів при впливі екстремальних факторів може призводити до трансформації стану напруги в гострий або хронічний патологічний процес (Казначеєв, 1980).

В основі процесу пристосування організму до нових умов внутрішнього і зовнішнього середовища лежать механізми термінової та довготривалої адаптації (Меерсон, Малишев, 1981). При цьому процес термінової адаптації, що розглядається як тимчасовий захід, до якої організм вдається в критичних ситуаціях, досліджений досить детально (Davis, 1960, 1963; Ісаакян, 1972; Ткаченко, 1975; Rohlfs, Daniel, Premont et al., 1995; Beattie, Black, Wood et. al., 1996; Marmonier, Duchamp, Cohen-Adad et al., 1997). У цей період підвищена продукція різних сигнальних факторів, включаючи гормональні, індукує істотну локальну і системну перебудову метаболізму в різних органах і тканинах, ніж у результаті визначається справжня, довготривала адаптація (Хочачка, Сомеро, 1988). Активація процесів біосинтезу на рівні реплікації і транскрипції обумовлює розвиваються при цьому структурні зміни, які проявляються гіпертрофією і гіперплазією клітин і органів (Меерсон, 1986). Тому вивчення біохімічних основ адаптації до тривалої дії факторів, що обурюють має не тільки науковий, але і великий практичний інтерес, особливо з точки зору поширеності дізадаптівних хвороб (Lopez-Torres et al., 1993; Pipkin, 1995; Wallace, Bell, 1995; Sun et al., 1996).

Безсумнівно, що розвиток довготривалої адаптації організму є дуже складним процесом, що реалізується за участю всього комплексу ієрархічно організованої системи регуляції метаболізму, причому багато сторін механізму цієї регуляції залишаються невідомими. Згідно з останніми літературними даними, адаптація організму до довготривалим обурюють факторів починається з локальної та системної активації філогенетично найбільш древнього процесу вільно-радикального окислення, що веде до створення фізіологічно важливих сигнальних молекул у вигляді активних форм кисню та азоту - оксид азоту, супероксидний і гідроксилу-ний радикал, пероксид водню та ін. Цим метаболитам належить провідна медіаторная роль в адаптивної локальної і системної регуляції метаболізму аутокрінним і паракрінним механізмами (Sundaresan, Yu, Ferrans et. al., 1995; Finkel, 1998; Givertz, Colucci, 1998).

У зв'язку з цим, при дослідженні фізіологічних і патофізіологічних аспектів адаптивних і дізадаптівних реакцій займають питання регуляції вільно-радикальними метаболітами, причому особливої \u200b\u200bактуальності становлять питання біохімічних механізмів адаптації при тривалому впливі на організм індукторів оксидативного стресу (Cowan, Langille, 1996; Kemeny, Peakman, 1998; Farrace, Cenni, Tuozzi et al., 1999).

Безсумнівно, що найбільшу інформацію щодо цього можна отримати в експериментальних дослідженнях на відповідних "моделях" поширених видів оксидативного стресу. Серед таких найбільш відомі моделі екзогенного оксидативного стресу, викликаного холодової експозицією, і ендогенного оксидативного стресу, що виникає при дефіциті вітаміну Е - одного з найважливіших мембранних антиоксидантів. Ці моделі і були використані в роботі для з'ясування біохімічних основ адаптації організму до тривалого оксидативного стресу.

Відповідно до численних літературними даними (Спиричев, Матусіс, Бронштейн, 1979; Aloia, Raison, 1989; Glofcheski, Borrelli, Stafford, Kruuv, 1993; Beattie, Black, Wood, Trayhurn, 1996), нами встановлено, що щоденна 8-годинна холодова експозиціям протягом 24-тижнів приводила до істотного підвищення концентрації малонілдіальдегіда в еритроцитах. Це свідчить про розвиток під впливом холоду хронічного оксидативного стресу. Аналогічні зміни мали місце в організмі щурів, яких утримували протягом такого ж періоду на дієті, позбавленої вітаміну Е. Цей факт також відповідає спостереженням інших дослідників (Masugi,

Nakamura, 1976; Tamai., Miki, Mino, 1986; Архипенко, Коновалова, Джапарідзе і ін., 1988; Matsuo, Gomi, Dooley, 1992; Cai, Chen, Zhu et al., 1994). Однак причини оксидативного стресу при тривалому интермиттирующем впливі холоду і оксидативного стресу при тривалому дефіциті токоферолу різні. Якщо в першому випадку причиною стресового стану є вплив зовнішнього фактора - холоду, що викликає підвищення продукції ок-сірадікалов внаслідок індукції синтезу роз'єднує протеїну в мітохондріях (Nohl, 1994; Bhaumik, Srivastava, Selvamurthy et al., 1995; Rohlfs, Daniel, Premont et al ., 1995; Beattie, Black, Wood et. al., 1996; Femandez-Checa, Kaplowitz, Garcia-Ruiz et al., 1997; Marmonier, Duchamp, Cohen-Adad et al., 1997; Rauen, de Groot, 1998. ), то при дефіциті мембранного антиоксиданту токоферолу причиною оксидативного стресу було зниження швидкості нейтралізації оксірадікальних медіаторів (Lawler, Cline, Ні, Coast, 1997; Richter, 1997; Polyak, Xia, Zweier et. al., 1997; Sen, Atalay, Agren et al., 1997; Higashi, Sasaki, Sasaki et al., 1999). З огляду на той факт, що тривалий холодовий вплив і авітаміноз Е викликають накопичення активних форм кисню, можна було очікувати трансформацію фізіологічної регуляторної ролі останніх в патологічну, з пошкодженням клітин внаслідок перекисного окислення біополімерів. У зв'язку з загальноприйнятим донедавна поданням про шкідливу дію активних форм кисню, холод і дефіцит токоферолу розглядаються як фактори, що провокують розвиток багатьох хронічних захворювань (Cadenas, Rojas, Perez-Campo et al., 1995; de Gritz, 1995; Jain, Wise , 1995; Luoma, Nayha, Sikkila, Hassi., 1995; Barja, Cadenas, Rojas et al., 1996; Dutta-Roy, 1996; Jacob, Burri, 1996; Snircova, Kucharska, Herichova et al., 1996; Va- Squezvivar, Santos, Junqueira, 1996; Cooke, Dzau, 1997; Lauren, Chaudhuri, 1997; Davidge, Ojimba, Mc Laughlin, 1998; Kemeny, Peakman, 1998; Peng, Kimura, Fregly, Phillips, 1998; Nath, Grande, Croatt et al., 1998; Newaz, Nawal, 1998; Taylor, 1998). Очевидно, що в світлі концепції про медіа-битим ролі активних форм кисню, реалізація можливості трансформації фізіологічного оксидативного стресу в патологічний в значній мірі залежить від адаптивного зростання активності антиоксидантних ферментів. Відповідно до подання про ферментному антиоксидантну комплексі як функціонально динамічною системою знаходиться недавно виявлений феномен субстратной індукції експресії генів всіх трьох основних антиоксидантних ензимів - супероксиддисмутази, каталази і глутатіонперок-сідази (Пескин, 1997; Tate, Miceli, Newsome, 1995; Pinkus, Weiner, Daniel, 1996; Watson, Palmer. , Jauniaux et al., 1997; Sugino, Hirosawa-Takamori, Zhong, 1998). Важливо відзначити, що ефект такої індукції має досить тривалий лаг-період, вимірюваний десятками годин і навіть днями (Beattie, Black, Wood, Trayhurn, 1996; Battersby, Moyes, 1998; Lin, Coughlin, Pilch, 1998). Тому даний феномен здатний привести до прискорення інактивації активних форм кисню лише при тривалих впливах стрес-факторів.

Проведені в роботі дослідження показали, що тривале Інтерма-тірующее вплив холодом викликало гармонійну активацію всіх досліджених антиоксидантних ензимів. Це узгоджується з думкою Bhaumik G. et al (1995) про протективний ролі цих ферментів в обмеженні ускладнень при тривалому холодовом стресі.

У той же час в еритроцитах щурів з дефіцитом вітаміну Е в кінці 24-х тижневого періоду спостережень реєструвалася активація лише суперок-сіддісмутази. Слід зазначити, що в проведених раніше подібних дослідженнях такого ефекту не спостерігалося (Xu, Diplock, 1983; Chow, 1992; Matsuo, Gomi, Dooley, 1992; Walsh, Kennedy, Goodall, Kennedy, 1993; Cai, Chen, Zhu et al. , 1994; Tiidus, Houston, 1994; Ashour, Salem, El Gadban et al., 1999). Слід, однак, відзначити що зростання активності супероксиддисмутази, не супроводжувалося адекватним підвищенням активності каталази ж глутатіонпероксі-дази і не запобігало розвиток шкідливої \u200b\u200bдії активних форм кисню. Про останній свідчило значне накопичення в еритроцитах продукту перекисного окислення ліпідів - малонідіальдегіда. Необхідно відзначити, що перекисне окислення біополімерів розглядається в даний час як головна причина патологічних змін при авітамінозі Е (Chow, Ibrahim, Wei і Chan, 1999).

Про ефективність антиоксидантної захисту в експериментах по дослідженню холодового впливу свідчило відсутність виражених змін в гематологічних показниках і збереження стійкості еритроцитів до дії різних гемолітико. Про подібних результатах раніше повідомлялося і іншими дослідниками (Марач, 1979; Рапопорт, 1979; Sun, Cade, Katovich, Fregly, 1999). Навпаки, у тварин з Е-авітамінозом спостерігався комплекс змін, що вказують на шкідливу дію активних форм кисню: анемія з явищами внутрішньосудинного гемолізу, поява еритроцитів зі зниженою резистентністю до гемолітико. Останнє вважається досить характерним проявом оксидативного стресу при Е-Авіта нозе (Brin, Horn, Barker, 1974; Gross, Landaw, Oski, 1977; Machlin, Filipski, Nelson et al., 1977; Siddons, Mills, 1981; Wang, Huang, Chow, 1996). Вище викладене переконує в значних можливостях організму по нейтралізації наслідків оксидативного стресу зовнішнього генезу, зокрема викликається холодом, і неповноцінності адаптації до ендогенного оксиду-тивному стресу в разі Е-авітамінозу.

До групи антиоксидантних факторів в еритроцитах відноситься і система генерації НАДФН, який є кофактором гемоксигенази, глутатіон-редуктази і тіоредоксінредуктази, відновлюють залізо, глутатіон та інші Тіосполуки. У наших експериментах спостерігалося досить значне збільшення активності глюкозо-6-фосфатдегідрогенази в еритроцитах щурів як при дії холоду, так і при дефіциті токоферолу, що раніше спостерігали і інші дослідники (Казначеєв, 1977; Уласевича, Грозін, 1978;

Gonpern, 1979; Куликов, Ляхович, 1980; Ландишев, 1980; Fudge, Stevens, Ballantyne, 1997). Це вказує на активацію у експериментальних тварин пентозофосфатного шунта, в якому синтезується НАДФН.

Механізм розвитку спостережуваного ефекту багато в чому стає зрозуміліше при аналізі змін показників вуглеводного метаболізму. Спостерігалося посилення поглинання глюкози еритроцитами тварин як на тлі оксидативного стресу, викликаного холодом, так і при оксидативному стресі, индуцированном дефіцитом токоферолу. Це супроводжувалося істотною активацією мембранної гексокінази - першого ензиму внутрішньоклітинної утилізації вуглеводів, що добре узгоджується з даними інших дослідників (Лях, 1974, 1975; Панін, 1978; Уласевича, Грозін, 1978; Nakamura, Moriya, Murakoshi. Et al., 1997; Rodnick , Sidell, 1997). Однак, подальші перетворення інтенсивно утворюється в зазначених випадках глюкозо-6-фосфату суттєво різнилися. При адаптації до холоду метаболізм цього интермедиата посилювався як в гліколізі (про що свідчило зростання активності гексофосфатізомерази і альдолази), так і в пентозофосфатному шляху. Останнє підтверджувалося збільшенням активності глюкозо-6-фосфатдегідрогенази. У той же час у Е-авітамінозних тварин перебудова вуглеводного метаболізму була пов'язана зі збільшенням активності лише глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, тоді як активність ключових ферментів гліколізу не змінювався або навіть знижувалася. Отже, в будь-якому випадку оксидативний стрес викликає підвищення швидкості метаболізму глюкози в пентозофосфатов-ном шунт, що забезпечує синтез НАДФН. Це є досить доцільним в умовах підвищення потреби клітин в редокс-еквівалентах, зокрема НАДФН. Можна припустити, що у Е-авітамінозних тварин даний феномен розвивається на шкоду гліколітичні енергопродукуючої-щим процесам.

Зазначене відмінність впливів екзогенного і ендогенного оксидативного стресу на гліколітичну енергопродукцію позначалося і на енергетичному статусі клітин, а також на системах енергоспоживання. При холодового впливі спостерігалося значуще збільшення концентрації АТФ + АДФ зі зниженням концентрації неорганічного фосфату, збільшення активності загальної АТФ-ази, Mg ^ -АТФ-ази і Иа +, К + -АТФ-ази. І навпаки, в еритроцитах щурів з Е-авітамінозом спостерігалося зниження вмісту макроергів і активності АТФаз. При цьому обчислений індекс АТФ + АДФ / Фн підтвердив наявні відомості про те, що для холодового, але не для Е-авітамінозних оксидативного стресу характерно превалювання енергопродукції над енергоспоживанням (Марач, Сороковий, Корчев з співр., 1983; Rodnick, Sidell, 1997; Hardewig, Van Dijk, Portner, 1998).

Таким чином, при тривалому интермиттирующем впливі холоду перебудова процесів енергопродукції і енергоспоживання в організмі тварин мала явний анаболічний характер. У цьому переконує спостерігалося прискорення приросту маси тіла тварин. Зникнення у щурів гіпотерміче-ської реакції на холод до 8-го тижня експерименту свідчить про стійку адаптованості їх організму до холоду і, отже, про адекватність адаптивних перетворень метаболізму. У той же час судячи з основним морфофункциональним, гематологічним і біохімічними показниками, зміни енергетичного метаболізму у Е-авітамінозних щурів не приводили до адаптивно-доцільному результату. Звісно ж, що основною причиною такої відповіді організму на дефіцит токоферолу є відтік глюкози від енергопродукуючої процесів в процеси утворення ендогенного антиоксиданту НАДФН. Ймовірно, вираженість адаптивного оксидативного стресу є своєрідним регулятором метаболізму глюкози в організмі: даний фактор здатний включати і посилювати продукцію Антіокия-сідантов в ході метаболізму глюкози, що є більш значущим для виживання організму в умовах потужного пошкоджуючого ефекту активних форм кисню, ніж продукція макроергів.

Слід зазначити, що згідно з сучасними даними, кисневі радикали є індукторами синтезу окремих факторів реплікації і транскрипції, що стимулюють адаптивну проліферацію і дифференциров-ку клітин різних органів і тканин (Agani, Semenza, 1998). При цьому однією з найважливіших мішеней для вільно-радикальних медіаторів є фактори транскрипції типу NFkB, індукують експресію генів антиоксидантних ензимів і інших адаптивних білків (Sundaresan, Yu, Ferrans et. Al, 1995; Finkel, 1998; Givertz, Colucci, 1998). Таким чином, можна думати, що саме цей механізм спрацьовує при холод-індукованому оксидативному стресі і забезпечує зростання активності не тільки специфічних ензимів антиоксидантного захисту (супероксиддисмутази, каталази і глутатіон-пероксидази), але і підвищення активності ферментів пентозофосфатного шляху. При більш вираженому оксидативному стресі, викликаному дефіцитом мембранного антиоксиданту - токоферолу, адаптивна Субстратна індуцібель-ність зазначених компонентів антиоксидантного захисту реалізується лише частково і, швидше за все, недостатньо ефективна. Слід зазначити, що низька ефективність цієї системи в кінцевому підсумку приводила до трансформації фізіологічного оксидативного стресу в патологічний.

Отримані в роботі дані дозволяють зробити висновок про те, що результат адаптивних перетворень метаболізму у відповідь на обурюють фактори зовнішнього середовища, в розвитку яких задіяні активні форми кисню, багато в чому визначається адекватністю сполученого зростання активності основних антиоксидантних ферментів, а також ферментів НАДФН-генеруючого пентозофосфатного шляху розпаду глюкози. У зв'язку з цим, при зміні умов існування макроорганізму, особливо при так званих екологічних катастрофах, вираженість оксидативного стресу і активність ферментних антиоксидантів повинні стати не тільки об'єктом спостереження, а й одним із критеріїв ефективності адаптації організму.

Список літератури дисертаційного дослідження кандидат біологічних наук Скурятіна, Юлія Володимирівна, 2001 рік

1. Абрар А.А. Вплив жиру і жиророзчинних вітамінів А, Д, Е на біологічні властивості еритроцитів: Дисс. докт. мед. наук. М., 1971.- С. 379.

2. Адо А. Д., Адо Н. А., Бочков Г. В. Патологічна фізіологія.- Томськ: Изд-во ТГУ, 1994.- С. 19.

3. Асатіані В.С. Ферментні методи аналізу. М .: Наука, 1969. - 740 с.

4. Бенісовіч В. І., Ідельсон Л. І. Освіта перекисів і склад жирних кислот в ліпідах еритроцитів хворих при хворобі Маркіафави Мікеле // Пробл. гематоло. і перелив, крові. - 1973. - №11. - С. 3-11.

5. Бобирєв В. Н., Воскресенський О. Н. Зміни в активності антиоксидант-них ферментів при синдромі пероксидації ліпідів у кроликів // Зап. мед. хімії. 1982. - т. 28 (2). - С. 75-78.

6. Віру А. А. Гормональні механізми адаптації і тренування. М .: Наука, 1981.-С. 155.

7. Голдстейн Д. Л., Браун М. С. Генетичні аспекти хвороб // Внутрішні хвороби / Під. ред. Е. Браунвальда, К. Д. Іссельбахера, Р. Г. Петерсдорфа и др М .: Медицина, 1993.- Т. 2.- С.135.

8. Даценко 3. М., Донченко Г. В., Шахман О. В., Губченко К. М., Хмель Т. О. Роль фосфоліпідів у функціонуванні різних клітинних мембран в умовах порушення антиоксидантної системи // Укр. биохим. Ж. 1996.- т. 68 (1) .- С. 49-54.

9. Ю.Дегтярев В. М., Григор'єв Г. П. Автоматичний запис кислотних еритро-грам на денситометрі Ефа-1 // Лаб. справа.- 1965.- №9.- С. 530-533.

10. П.Дервіз Г. В., Бялко Н. К. Уточнення методу визначення гемоглобіну, розчиненого в плазмі крові // Лаб. справа.- 1966.- №8.- С. 461-464.

11. Деряпа Н. Р., Рябінін І. Ф. Адаптація людини в полярних районах Землі.- Л .: Медицина, 1977.- С. 296.

12. Джуманіязова К. Р. Вплив вітамінів A, D, Е на еритроцити периферичної крові: Дисс. канд. мед. наук.- Ташкент, 1970.- С. 134.

13. Донченко Г. В., Метальникова Н. П., Паливода О. М. та ін. Регуляція а-токоферолом і актиноміцином D біосинтезу убихинона і білка в печінці щурів при Е-гіповітаміноз // Укр. биохим. Ж. 1981.- Т. 53 (5) .- С. 69-72.

14. Дубініна О. Є., Сальникова Л. А., Єфімова Л. Ф. Активність і ізофер-ментний спектр супероксиддисмутази еритроцитів і плазми крові // Лаб. справа.- 1983.-№10.-С. 30-33.

15. Ісаакян JI. А. Метаболічна структура температурних адаптацій Д .: Наука, 1972.-С. 136.

16. Казначеєв В. П. Біосистема і адаптація // Доповідь на II сесії Наукової ради АН СРСР з проблеми прикладної фізіології людини.- Новосибірськ, 1973.-С. 74.

17. Казначеєв В. П. Проблеми адаптації людини (підсумки і перспективи) // 2 Всесоюз. конф. по адаптації людини до различ. географич., климатич., і виробництв. умовами: Тез. докл.- Новосибірськ, 1977.- т. 1.-С. 3-11.

18. Казначеєв В. П. Сучасні аспекти адаптаціі.- Новосибірськ: Наука, 1980.-С. 191.

19. Калашников Ю. К., Гейслер Б. В. До методики визначення гемоглобіну крові за допомогою ацетонциангидріна // Лаб. справа.- 1975.- №6.- СГ373-374.

20. Кандрор І. С. Нариси з фізіології та гігієни людини на Крайній Севере.- М .: Медицина, 1968.- С. 288.

21. Кашевнік Л. Д. Обмін речовин при авітамінозі С. Томськ., 1955.- С. 76.

22. Коровкін Б. Ф. Ферменти в діагностиці інфаркту міокарда.- Л: Наука, 1965.- С. 33.

23. Куликов В. Ю., Ляхович В. В. Реакції вільнорадикального окислення ліпідів і деякі показники кисневого обміну // Механізми адаптації людини в умовах високих широт / Под ред. В. П. Казначеева.- Л .: Медицина, 1980.- С. 60-86.

24. Ландишев С. С. Адаптація метаболізму еритроцитів до дії низьких температур і дихальної недостатності // Адаптація людини і тварин в різних кліматичних зонах / Под ред. М. 3. Жіц.- Чита, 1980.- С. 51-53.

25. Ланкин В. 3., Гуревич С. М., Кошелевцева Н. П. Роль перекисів ліпідів в патогенезі атеросклерозу. Детоксикація ліпоперекісей глютатіонпероксі-дазной системою в аорті // Зап. мед. хіміі.- 1976.- №3, - С. 392-395.

26. Лях Л. А. Про стадіях формування адаптації до холоду // Теоретичні та практичні проблеми дії низьких температур на організм: Тез. IV Всесоюз. конф.- 1975.- С. 117-118.

27. Марач А. Г., Сороковий В. І., Корчев А. В. та ін. Біоенергетика еритроцитів у жителів Півночі // Фізіологія людини.- 1983.- №3.- С. 407-415.

28. Марач А.Г. Структура і функція ерітрона людини в умовах Півночі // Біологічні проблеми Півночі. VII симпозіум. Адаптація людини до умов Півночі / Под ред. В.Ф. Бурханова, Н.Р. Деряпи.- Кіровськ, 1979.- С. 7173.

29. Матусіс І. І. Функціональні взаємини вітамінів Е і К в метаболізмі організму тварин // Вітаміни.- Київ: Наукова думка, 1975.- т. 8.-С. 71-79.

30. Меерсон Ф. 3., Малишев Ю. І. Феномен адаптації і стабілізації структур і захисту сердца.- М: Медицина, 1981.- С. 158.

31. Меерсон Ф. 3. Основні закономірності індивідуальної адаптації // Фізіологія адаптаційних процесів. М .: Наука, 1986.- С. 10-76.

32. Панін JI. Е. Деякі біохімічні проблеми адаптації // Медико-біологічні аспекти процесів адаптації / Под ред. JI. П. Непомнящіх.-Новосибірськ .: Наука.-1975а.-С. 34-45.

33. Панін Л.Є. Роль гормонів гіпофіз адреналової системи і підшлункової залози в порушенні обміну холестерину при деяких екстремальних станах: Дисс. докт. мед. наук.- М., 19756.- С. 368.

34. Панін Л.Є. Енергетичні аспекти адаптаціі.- Л .: Медицина, 1978.- 192 с.43 .Панін Л. Є. Особливості енергетичного обміну // Механізми адаптаціічеловека до умов високих широт / Под ред. В. П. Казначеева.- Л .: Медицина, 1980.- С. 98-108.

35. Пескин А. В. Взаємодія активного кисню з ДНК (Огляд) // Біохімія.- 1997.- Т. 62.- №12.- С. 1571-1578.

36. Поберезкіна Н. Б., Хмелевський Ю. В. Порушення структури і функції мембран еритроцитів Е авітамінозних щурів і його корекція антіоксідан-тами // Укр. биохим. Ж. 1990.- т. 62 (6) .- С. 105-108.

37. Покровський А. А., Орлова Т. А., Поздняков A. JL Вплив токоферольной недостатності на активність деяких ферментів і їх ізоферментів в сім'яниках щурів // Вітаміни та реактивність організму: Праці МОІП.- М., 1978.-Т. 54.- С. 102-111.

38. Рапопорт Ж. Ж. Адаптація дитини на Севере.- Л .: Медицина, 1979.- С. 191.

39. Россомахіни Ю. І. Особливості терморегуляції і стійкості організму до контрастних впливів тепла і холоду при різних режимах температурних адаптацій: Автореф. дис. канд. біол. наук.- Донецьк, 1974.- С. 28.

40. Сейц І. Ф. Про кількісному визначенні аденозінтрі- і аденозіндіфос-фатов // Бюлл. експ. біол. і мед.- 1957.- №2.- С. 119-122.

41. Сень І. П. Розвиток Е-вітамінної недостатності у білих щурів при харчуванні якісно різними жирами: Дисс. канд. мед. наук.- М., 1966.- С. 244.

42. Селянам А. Д. Про фізіологічні механізми природних адаптацій тварин і людини // Докл. на щорічний. засед. вченої ради посвящ. пам'яті акад. К. М. Бикова.- JL, 1964.

43. Селянам А. Д. Фізіологічні адаптації і периферична структура рефлекторних відповідей організму // Фізіологічні адаптації до тепла і холоду / Под ред. А. Д. Слонім.- JL: Наука, 1969.- С. 5-19.

44. Спиричев В. Б., Матусіс І. І., Бронштейн JL М. Вітамін Е. // В кн .: Експериментальна вітамінологія / Под ред. Ю. М. Островского.- Мінськ: Наука і техніка, 1979.- С. 18-57.

45. Стабровский Е. М. Енергетичний обмін вуглеводів і його ендокринна регуляція в умовах дії низької температури середовища на організм: Авто-реф. дис. докт. біол. наук.- JL, 1975.- С. 44.

46. \u200b\u200bТеплий Д. JL, Ібрагімов Ф. X. Зміна проникності оболонок еритроцитів у гризунів під дією риб'ячого жиру, вітаміну Е і жирних кислот // Ж. еволюційного. біохімії та фізіологіі.- 1975.- т. 11 (1) .- С. 58-64.

47. Терсков І. А., Гітельзон І. І. ерітрограмм як метод клінічного дослідження крові.- Красноярськ, 1959.- С. 247.

48. Терсков І. А., Гітельзон І. І. Значення дисперсійних методів аналізу еритроцитів в нормі та патології // Питання біофізики, біохімії і патології ерітроцітов.- М .: Наука, 1967.- С. 41-48.

49. Ткаченко Є. Я. Про співвідношення скорочувального і несократітельного термо-генезу в організмі при адаптації до холоду // Фізіологічні адаптації до холоду, умов гір і субарктікі / Под ред. К. П. Іванова, А. Д. Слонім.-Новосибірськ: Наука, 1975.- С. 6-9.

50. Узбеков Г. А., Узбеков М. Г. Високочутливий мікрометод фотометричного визначення фосфору // Лаб. справа.- 1964.- №6.- С. 349-352.

51. Хочачка П., Сомеро Дж. Біохімічна адаптація: пров. з англ. М .: Світ, 1988.-576 с.

52. Щеглова А. І. Адаптивні зміни газообміну у гризунів з різною екологічної спеціалізацією // Фізіологічні адаптації до тепла і холоду / Под ред. А. Д. Слонім.- Л .: Наука, 1969.- С. 57-69.

53. Якушева І. Я., Орлова Л. І. Метод визначення аденозінтріфосфатаза в ге-молізатах еритроцитів крові // Лаб. справа.- 1970.- № 8.- С. 497-501.

54. Agani F., Semenza G. L. Mersalyl is a novel inducer of vascular endothelial growth factor gene expression and hypoxia-inducible factor 1 activity // Mol. Pharmacol.- 1998.- Vol. 54 (5) .- P. 749-754.

55. Ahuja В. S., Nath R. A kinetik study of superoxide dismutase in normal human erytrocytes and its possible role in anemia and radiation damage // Simpos. on control mechanisms in cell, processes.- Bombey, 1973.- P. 531-544.

56. Aloia R. C., Raison J. K. Membrane function in mammalian hibernation // Bio-chim. Biophys. Acta.- 1989.- Vol. 988.- P. 123-146.

57. Asfour R. Y., Firzli S. Hematologic stadies in undernowrished children with low serum vitamin E levels // Amer. J. Clin. Nutr.- 1965.- Vol. 17 (3) .- P. 158-163.

58. Ashour M. N., Salem S. I., El Gadban H. M., Elwan N. M., Basu Т. K. Antioxidant status in children with protein-energy malnutrition (РЕМ) living in Cairo, Egypt // Eur. J. Clin. Nutr.- 1999.- Vol. 53 (8) .- P. 669-673.

59. Bang H. O., Dierberg J., Nielsen A. B. Plasma lipid and lipoprotein pattern in Greenlandic west coast Eskimos // Lancet.- 1971.- Vol. 7710 (1) .- P. 1143-1145.

60. Barja G., Cadenas S., Rojas C., et al. Effect of dietary vitamin E levels on fatty acid profiles and nonenzymatic lipid peroxidation in the guinea pig liver // Lipids.-1996.- Vol. 31 (9) .- P. 963-970.

61. Barker M. О., Brin М. Mechanisms of lipid peroxidation in erithrocytes of vitamin E deficients rats and in phospholipid model sistems // Arch. Biochem. and Biophys.- 1975.- Vol. 166 (1) .- P. 32-40.

62. Battersby B. J., Moyes C. D. Influence of acclimation temperature on mitochondrial dna, rna and enzymes in skeletal muscle // APStracts.- 1998.- Vol. 5.- P. 195.

63. Beattie J. H., Black D. J., Wood A. M., Trayhurn P. Cold-induced expression of the metallothionein-1 gene in brown adipose tissue of rats // Am. J. Physiol.-1996.- Vol. 270 (5) .- Pt 2.- P. 971-977.

64. Bhaumik G., Srivastava К. K., Selvamurthy W., Purkayastha S. S. The role of free radicals in cold injuries // Int. J. Biometeorol.- 1995.- Vol. 38 (4) .- P. 171-175.

65. Brin M., Horn L. R., Barker M. O. Relationship between fatty acid composition oferithrocytes and susceptibility to vitamin E deficiency // Amer. J. Clin. Nutr .-% 1974.- Vol. 27 (9) .- P. 945-950.

66. Caasi P. I., Hauswirt J. W., Nair P. P. Biosynthesis of heme in vitamin E deficiency // Ann. N. Y. Acad. Sci.- 1972.- Vol. 203.- P. 93-100.

67. Cadenas S., Rojas C., Perez-Campo R., Lopez-Torres M., Barja G. Vitamin E protects guinea pig liver from lipid peroxidation without depressing levels of antioxidants // Int. J. Biochem. Cell. Biol.- 1995.-Vol. 27 (11) .- P. 1175-1181.

68. Cai Q. Y., Chen X. S., Zhu L. Z., et al. Biochemical and morphological changes in the lenses of selenium and / or vitamin E deficient rats // Biomed. Environ. Sci.-1994.-Vol. 7 (2) .- P. 109-115.

69. Cannon R. O. Role of nitric oxide in cardiovascular disease: focus on the endothelium // Clin. Chem.- 1998.- Vol. 44.- P. 1809-1819.

70. Chaudiere J., Clement M., Gerard D., Bourre J. M. Brain alterations induced by vitamin E deficiency and intoxication with methyl ethyl ketone peroxide // Neuro-toxicology.- 1988.- Vol. 9 (2) .- P. 173-179.

71. Chow С. K. Distribution of tocopherols in human plasma and red blood cells // Amer. J. Clin. Nutr.- 1975.- Vol. 28 (7) .- P. 756-760.

72. Chow С. K. Oxidative damage in the red cells of vitamin E-deficient rats // Free. Radic. Res. Commun.- одна тисяча дев'ятсот дев'яносто дві vol. 16 (4) .- P. 247-258.

73. Chow С. K., Ibrahim W., Wei Z., Chan A. C. Vitamin E regulates mitochondrial hydrogen peroxide generation // Free Radic. Biol. Med.- 1999.- Vol. 27 (5-6) .- P. 580-587.

74. Combs G. F. Influences of dietary vitamin E and selenium on the oxidant defense system of the chick // Poult. Sci.- 1981.- Vol. 60 (9) .- P. 2098-2105.

75. Cooke J. P., Dzau V. J. Nitric oxide synthase: Role in the Genesis of Vascular Disease // Ann. Rev. Med.- 1997.- Vol. 48.- P. 489-509.

76. Cowan D. В., Langille B. L. Cellular and molecular biology of vascular remodeling // Current Opinion in Lipidology.- 1996.- Vol. 7.- P. 94-100.

77. Das К. С., Lewis-Molock Y., White С. W. Elevation of manganese superoxide dismutase gene expression by thioredoxin // Am. J. Respir. Cell Mol. Biol.- 1997.-Vol. 17 (6) .- P. 12713-12726.

78. Davidge S. Т., Ojimba J., McLaughlin M. K. Vascular Function in the Vitamin E Deprived Rat. An Interaction Between Nitric Oxide and Superoxide Anions // Hypertension.- 1998.- Vol. 31.- P. 830-835.

79. Davis T. R. A. Shivering and nonshivering heat production in animals and man // Cold Injury: Ed. S. H. Horvath.- N. Y., I960.- P. 223-269.

80. Davis T. R. A. Nonshivering thermogenesis // Feder. Proc.- 1963.- Vol. 22 (3) .- P. 777-782.

81. Depocas F. Calorigenesis from various organ systems in the whole animal // Feder. Proc.- I960.-Vol. 19 (2) .- P. 19-24.

82. Desaultes M., Zaror-Behrens G., Hims-Hagen J. Increased purine nucleotide binding, altered polipeptide composition and thermogenesis in brown adipose tissue mitochondria of cold-acclimated rats // Can. J. Biochem.- 1978.- Vol. 78 (6) .- P. 378-383.

83. Drexler H., Hornig B. Endothelial dysfunction in human disease // J. Mol. Cell. Cardiol.- 1999.- Vol. 31 (1) .- P. 51-60.

84. Dutta-Roy A. K. Therapy and clinical trials // Current Opinion in Lipidology.-1996 Vol. 7.-P. 34-37.

85. Elmadfa I., Both-Bedenbender N., Sierakowski В., Steinhagen-Thiessen E. Significance of vitamin E in aging // Z. Gerontol.- 1986.- Vol. 19 (3) .- P. 206-214.

86. Farrace S., Cenni P., Tuozzi G., et al. Endocrine and psychophysiological aspects of human adaptation to the extreme //Physiol.Behav.- 1999.- Vol.66 (4) .- P.613-620.

87. Fernandez-Checa, J. C., Kaplowitz N., Garcia-Ruiz C., et al. Importance and characteristics of glutahione transport in mitochondria: defense against TNF-induced oxidative stress and defect induced by alcohol // APStracts.- 1997.-Vol.4.- P. 0073G.

88. Finkel T. Oxygen radicals and signaling // Current Opinion in Cell Biology.-1998.- Vol. 10.-P. 248-253.

89. Photobiol.- 1993.- Vol. 58 (2) .- P. 304-312.

90. Fudge D. S., Stevens E. D., Ballantyne J. S. Enzyme adaptation along a hetero-thermic tissue the visceral retia mirabilia of the bluefin tuna // APStracts.- 1997.-Vol. 4, - P. 0059R.

91. Givertz M. M., Colucci W. S. New targets for heart-failure therapy: endothelin, inflammatory cytokines, and oxidative stress // Lancet.- 1998.- Vol.352- Suppl 1.-P. 34-38.

92. Glofcheski D. J., Borrelli M. J., Stafford D. M., Kruuv J. Induction of tolerance to hypothermia and hyperthermia by a common mechanism in mammalian cells // J. Cell. Physiol.- 1993.- Vol. 156.- P. 104-111.

93. Chemical Biology.- 1999.- Vol. 3.- P. 226-235.1 ll.Guarnieri C., Flamigni F., Caldarera R. C :, Ferrari R. Myocardial mitochondrial functions in alpha-tocopherol-deficient and -refed rabbits // Adv. Myocardiol.-1982.- Vol.3.- P. 621-627.

94. Hardewig I., Van Dijk P. L. M., Portner H. O. High energy turnover at low temperatures: recovery from exhaustive exercise in antarctic and temperate eelpouts (zoarcidae) // APStracts.- 1998.- Vol. 5.- P. 0083R.

95. Hassan H., Hashins A., van Italie Т. В., Sebrell W. H. Syndrom in premature infants anemia associated with low plasma vitamin E level and high poliunsaturated fatty acid diet // Amer. J. Clin. Nutr.-1966.- Vol. 19 (3) .- P. 147-153.

96. Hauswirth G. W., Nair P. P. Some aspects of vitamine E in expression of biological information // Ann. N. Y. Acad. Sci.- 1972.- Vol. 203.- P. 111-122.

97. Henle E. S., Linn S. Formation, prevention, and repair of DNA damage by iron / hydrogen peroxide // J. Biol, chem.- 1997.- Vol. 272 (31) .- P. 19095-19098.

98. Higashi Y., Sasaki S., Sasaki N., et al. Daily aerobic exercise improves reactive hyperemia in patients with essential hypertension // Hypertension.- 1999.- Vol. 33 (1) .- Pt 2.-P. 591-597.

99. Howarth P. H Pathogenic mechanisms: a rational basis for treatment // В. M. J.-1998 Vol. 316.-P. 758-761.

100. Hubbell R. В., Mendel L. В., Wakeman A. J. A new salt mixture for use in experimental diets // J. Nutr.- 1937.- Vol. 14.- P. 273-285.

101. Jacob R. A., Burri B. J. Oxidative damage and defense // Am. J. Clin. Nutr.-1996.- Vol. 63.- P. 985S-990S.

102. Jain S. K., Wise R. Relationship between elevated lipid peroxides, vitamin E deficiency and hypertension in preeclampsia // Mol. Cell. Biochem.- 1995.- Vol. 151 (1) .- P. 33-38.

103. Karel P., Palkovits M., Yadid G., et al. Heterogeneous neurochemical responses to different stressors: a test of selye "s doctrine of nonspecificity // APStracts.-1998 Vol. 5.-P. 0221R.

104. Kausalya S., Nath J. Interactive role of nitric oxide and superoxide anion in neu-trophil-mediated endothelial cell in injury // J. Leukoc. Biol.- 1998.- Vol. 64 (2) .- P. 185-191.

105. Kemeny M., Peakman M. Immunology // В. M. J.- 1998.- Vol. 316.- P. 600-603.

106. Kozyreva Т. V., Tkachenko E. Y., Kozaruk V. P., Latysheva Т. V., Gilinsky M. A. The effects of slow and rapid cooling on catecholamine concentration in arterial plasma and the skin // APStracts.- 1999.- Vol. 6.- P. 0081R.

107. Lauren N., Chaudhuri G. Estrogens and atherosclerosis // Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol.- 1997.- Vol. 37.- P. 477-515.

108. Lawler J. M., Cline С. C., Hu Z., Coast J. R. Effect of oxidative stress and acidosis on diaphragm contractile function // Am. J. Physiol.- 1997.- Vol. 273 (2) .- Pt 2.-P. 630-636.

109. Lin В., Coughlin S., Pilch P. F. Bi-directional regulation of uncoupling protein-3 and glut4 mrna in skeletal muscle by cold // APStracts.- 1998.- Vol. 5.- P. 0115E.

110. Lindquist J. M., Rehnmark S. Ambient temperature regulation of apoptosis in brown adipose tissue // J. Biol. Chem.- 1998.- Vol. 273 (46) .- P. 30147-30156.

111. Lowry О. H., Rosenbrough N. G., Farr A. L., Randell R. I. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J. Biol. Chem.-195L- Vol. 193.- P. 265-275.

112. Luoma P. V., Nayha S., Sikkila K., Hassi J. High serum alpha-tocopherol, albumin, selenium and cholesterol, and low mortality from coronary heart disease in northern Finland // J.Intern. Med.- 1995.-Vol. 237 (1) .- P. 49-54.

113. Luscher T. F., Noll G., Vanhoutte P. M. Endothelial dysfunction in hypertension //J.Hypertens.- 1996.- Vol. 14 (5) .- P. 383-393.

114. Machlin L. J., Filipski R., Nelson J., Horn L. R., Brin M. Effect of prolonged vitamin E deficiency in the rat // J. Nutr.- 1977.- Vol. 107 (7) .- P. 1200-1208.

115. Marmonier F., Duchamp C., Cohen-Adad F., Eldershaw T. P. D., Barra H. Hormonal control of thermogenesis in perfused muscle of muscovy ducklings // AP-Stracts.-1997.- Vol. 4.- P. 0286R.

116. Marvin H. N. Erithrocyte survival of rat deficient in vitamin E or vitamin B6 // J. Nutr.- 1963.-Vol. 80 (2) .- P. 185-190.

117. Masugi F., Nakamura T. Effect of vitamin E deficiency on the level of superoxide dismutase, glutathione peroxidase, catalase and lipid peroxide in rat liver // Int. J. Vitam. Nutr. Res.- 1976.- Vol. 46 (2) .- P. 187-191.

118. Matsuo M., Gomi F., Dooley M. M. Age-related alterations in antioxidant capacity and lipid peroxidation in brain, liver, and lung homogenates of normal and vitamin E-deficient rats // Mech. Ageing Dev.- 1992.- Vol. 64 (3) .- P. 273-292.

119. Mazor D., Brill G., Shorer Z., Moses S., Meyerstein N. Oxidative damage in red blood cells of vitamin E deficient patients // Clin. Chim. Acta.- 1997.- Vol. 265 (l) .- P. 131-137.

120. Mircevova L. The role of Mg ++ - ATPase (actomyosine-like protein) in maintaining the biconcave shape of erythrocytes // Blut.- 1977.- vol 35 (4) .- P. 323-327.

121. Mircevova L., Victora L., Kodicek M., Rehackova H., Simonova A. The role of spectrin dependent ATPase in erytrocyte shape maintenance // Biomed. Biochim. Acta.- 1983.- Vol. 42 (11/12) .- P. 67-71.

122. Nair P. P. Vitamine E and metabolic regulation // Ann. N. Y. Acad. Sci.- 1972a.-Vol. 203.- P. 53-61.

123. Nair P. P. Vitamine E regulation of the biosintesis of porphirins and heme // J. Agr. and Food Chem.- 1972b.- Vol. 20 (3) .- P. 476-480.

124. Nakamura Т., Moriya M., Murakoshi N., Shimizu Y., Nishimura M. Effects of phenylalanine and tyrosine on cold acclimation in mice // Nippon Yakurigaku Zasshi.- 1997.-Vol. 110 (1) .- P. 177-182.

125. Nath K. A., Grande J., Croatt A., et al. Redox regulation of renal DNA synthesis, transforming growth factor-betal and collagen gene expression // Kidney Int.-1998.- Vol. 53 (2) .- P. 367-381.

126. Nathan C. Perspectives Series: Nitric Oxide and Nitric Oxide Synthases Inducible Nitric Oxide Synthase: What Difference Does It Make? // J. Clin. Invest.1997.- Vol. 100 (10) .- P. 2417-2423.

127. Newaz M. A., Nawal N. N. Effect of alpha-tocopherol on lipid peroxidation and total antioxidant status in spontaneously hypertensive rats // Am J Hypertens.1998.-Vol. 11 (12) .- P. 1480-1485.

128. Nishiyama H., Itoh K., Kaneko Y., et al. Glycine-rich RNA-binding Protein Mediating Cold-inducible Suppression of Mammalian Cell Growth // J. Cell. Biol.- 1997.- Vol. 137 (4) .- P. 899-908.

129. Nohl H. Generation of superoxide radicals as byproduct of cellular respiration // Ann. Biol. Clin. (Paris) .- 1994.- Vol. 52 (3) .- P. 199-204.

130. Pendergast D. R., Krasney J. A., De Roberts D. Effects of immersio in cool water on lung-exhaled nitric oxide at rest and during exercise // Respir. Physiol.-1999 Vol. 115 (1) .- P. 73-81.

131. Peng J. F., Kimura В., Fregly M., Phillips M. I. Reduction of cold-induced hypertension by antisense oligodeoxynucleotides to angiotensinogen mRNA and ATi receptor mRNA in brain and blood // Hypertension.- 1998.- Vol. 31.- P. 13171323.

132. Pinkus R., Weiner L. M., Daniel V. Role of oxidants and antioxidants in the induction of AP-1, NF-kappa В and glutathione S ~ transferase gene expression // J. Biol. Client.- 1996.- Vol. 271 (23) .- P. 13422-13429.

133. Pipkin F. B. Fortnightly Review: The hypertensive disorders of pregnancy // BMJ.- 1995.-Vol. 311.-P. 609-613.

134. Reis S. E., Blumenthal R. S., Gloth S. Т., Gerstenblith R. G., Brinken J. A. Estrogen acutely abolishes cold-induced coronary vasoconstriction in postmenopausal women // Circulation.- 1994.- Vol. 90.- P. 457.

135. Salminen A., Kainulainen H., Arstila A. U., Vihko V. Vitamin E deficiency and the susceptibility to lipid peroxidation of mouse cardiac and skeletal muscles // Acta Physiol. Scand.- 1984.- Vol. 122 (4) .- P. 565-570.

136. Sampson G. M. A., Muller D. P. Studies on the neurobiology of vitamin E (al-pha-tocopherol) and some other antioxidant systems in the rat // Neuropathol. Appl. Neurobiol.- 1987.- Vol. 13 (4) .- P. 289-296.

137. Sen С. К., Atalay М., Agren J., Laaksonen DE, Roy S., Hanninen O. Fish oil and vitamin E supplementation in oxidative stress at rest and after physical exercise // APStracts.- 1997.- Vol . 4.- P. 0101 A.

138. Shapiro S. S., Mott D. D., Machlin L. J. Altered binding of glyceraldehyde 3 -phosphate dehidrogenase to its binding site in vitamine E - deficient red blood cells // Nutr. Rept. Int.- 1982.- Vol. 25 (3) .- P. 507-517.

139. Sharmanov А. Т., Aidarkhanov В. В., Kurmangalinov S. M. Effect of vitamin E deficiency on oxidative metabolism and antioxidant enzyme activity of macrophages // Ann. Nutr. Metab.- 1990.- Vol. 34 (3) .- P. 143-146.

140. Siddons R. C., Mills C. F. Glutatione peroxidase activity and erythrocyte stability in calves differing in selenium and vitamin E status // Brit. J. Nutr.-1981.- Vol. 46 (2) .- P. 345-355.

141. Simonoff M., Sergeant C., Gamier N., et al. Antioxidant status (selenium, vitamins A and E) and aging // EXS.- 1992.- Vol. 62.- P. 368-397.

142. Sklan D., Rabinowitch H. D., Donaghue S. Superoxide dismutase: effect of vitamins A and E // Nutr. Rept. Int.- 1981.- Vol. 24 (3) .- P. 551-555.

143. Smith S. C., Guilbert L. J., Yui J., Baker P. N., Davidge S. T. The role of reactive nitrogen / oxygen intermediates in cytokine-induced trophoblast apoptosis // Placenta.- 1999.- Vol. 20 (4) .- P. 309-315.

144. Snircova M., Kucharska J., Herichova I., Bada V., Gvozdjakova A. The effect of an alpha-tocopherol analog, MDL 73404, on myocardial bioenergetics // Bratisl Lek Listy.- 1996.- Vol. 97. P. 355-359.

145. Soliman M. K. Uber die Blutveranderungen bei Ratten nach verfuttem einer Tocopherol und Ubichinon Mangeldiat. 1. Zytologische und biochemische Ve-randerungen im Blut von vitamin E Mangelratten // Zbl. Veterinarmed.- 1973.-Vol. 20 (8) .- P. 624-630.

146. Stampfer M. J., Hennekens С. H., Manson J. E., et al. Vitamin E consumption and the risk of coronary disease in women // N. Engl. J. Med.- 1993.- Vol. 328.- P. 1444-1449.

147. Sun J. Z., Tang X. L., Park S. W., et al. Evidence for an Essential Role of Reactive Oxygen Species in the Genesis of Late Preconditioning Against Myocardial Stunning in Conscious Pigs // J. Clin. Invest. 1996 року, - Vol. 97 (2) .- P. 562-576.

148. Sun Z., Cade J. R., Fregly M. J. Cold-induced hypertension. A model of miner-alocorticoid-induced hypertension // Ann.N.Y.Acad.Sci.- 1997.- Vol.813.- P.682-688.

149. Sun Z., Cade R, Katovich M. J., Fregly M. J. Body fluid distribution in rats with cold-induced hypertension // Physiol. Behav.- 1999.- Vol. 65 (4-5) .- P. 879-884.

150. Sundaresan M., Yu Z.-X., Ferrans VJ, Irani K., Finkel T. Requirement for generation of H202 for platelet-derived growth factor signal transduction // Science (Wash. DC) .- 1995.- Vol . 270.- P. 296-299.

151. Suzuki J., Gao M., Ohinata H., Kuroshima A., Koyama T. Chronic cold exposure stimulates microvascular remodeling preferentially in oxidative muscles in rats // Jpn. J. Physiol.- 1997.- Vol. 47 (6) .- P. 513-520.

152. Tamai H., Miki M., Mino M. Hemolysis and membrane lipid changes induced by xanthine oxidase in vitamin E deficient red cells // J. Free Radic. Biol. Med.-1986.-Vol. 2 (1) .- P. 49-56.

153. Tanaka M., Sotomatsu A., Hirai S. Aging of the brain and vitamin E // J. Nutr. Sci. Vitaminol. (Tokyo) .- 1992.- Spec. No.- P. 240-243.

154. Tappel A. L. Free radical lipid peroxidation damage and its inhibition by vita-mine E and selenium // Fed. Proc.- 1965.- Vol. 24 (1) .- P. 73-78.

155. Tappel A. L. Lipid peroxidation damage to cell components // Fed. Proc.- 1973.-Vol. 32 (8) .- P. 1870-1874.

156. Taylor A.J. N. Asthma and allergy // В. M. J.- 1998.- Vol. 316.- P. 997-999.

157. Tate D. J., Miceli M. V., Newsome D. A. Phagocytosis and H2C\u003e 2 induce catalase and metaliothionein irene expression in human retinal pigment epithelial cells // Invest. Onithalmol. Vis. Sci.- 1995.- Vol. 36.- P. 1271-1279.

158. Tensuo N. Effect of daily infusion of noradrenaline on metabolism and skin temperature in rabbits // J. Appl. Physiol.- 1972.- Vol. 32 (2) .- P. 199-202.

159. Tiidus P. M., Houston M. E. Antioxidant and oxidative enzyme adaptations to vitamin E deprivation and training // Med. Sci. Sports. Exerc.- 1994.- Vol. 26 (3) .- P. 354-359.

160. Tsen С. C., Collier H. B. The protective action of tocopherol against hemolisis of rat eritrocites by dialuric acid // Canad. J. Biochem. Physiol.- I960.- Vol. 38 (9) .- P. 957-964.

161. Tudhope G. R., Hopkins J. Lipid peroxidation in human erythrocytes in tocopherol deficiency // Acta Haematol.- 1975.- Vol. 53 (2) .- P. 98-104.

162. Valentine J. S., Wertz D. L., Lyons T. J., Liou L.-L., Goto J. J., Gralla E. B. The dark side of dioxygen biochemistry // Current Opinion in Chemical Biology.-1998 Vol. 2.-P. 253-262.

163. Vransky V. K. Red blood cell membrane resistanse // Biophys. Membrane Transport.- Wroclaw.- 1976.- Part 2.- P. 185-213.

164. Vuillanine R. Role biologiqe et mode d "action des vitamines E // Rec. Med vet.-1974.-Vol. 150 (7) .- P. 587-592.

165. Wang J., Huang C. J., Chow С. K. Red cell vitamin E and oxidative damage: a dual role of reducing agents // Free Radic. Res.- тисяча дев'ятсот дев'яносто шість Vol. 24 (4) .- P. 291-298.

166. Wagner B. A., Buettner G. R., Burns C. P. Vitamin E slows the rate of free radical-mediated lipid peroxidation in cells // Arch. Biochem. Biophys.- 1996.- Vol. 334.-P. 261-267.

167. Wallace J. L., Bell C. J. Gastroduodenal mucosal defense // Current Opinion in Gastroenterology 1994.-Vol. 10.-P. 589-594.

168. Walsh D. M., Kennedy D. G., Goodall E. A., Kennedy S. Antioxidant enzyme activity in the muscles of calves depleted of vitamin E or selenium or both // Br. J. Nutr.- 1993.- Vol. 70 (2) .- P. 621-630.

169. Watson A. L., Palmer M. E., Jauniaux E., Burton G. J. Variations in expression of copper / zinc superoxide dismutase in villous trophoblast of the human placenta with gestational age // Placenta.- 1997.- Vol. 18 (4) .- P. 295-299.

170. Young J. В., Shimano Y. Effects of rearing temperature on body weight and abdominal fat in male and female rats // APStracts.-1991.- Vol. 4.- P. 041 OR.

171. Zeiher A. M., Drexler H., Wollschlager H., Just H. Endothelial dysfunction of the coronary microvasculature is associated with coronary blood flow regulation in patients with early atherosclerosis // Circulation.- 1991.- Vol. 84.- P. 19841992.

Зверніть увагу, представлені вище наукові тексти розміщені для ознайомлення і отримані за допомогою розпізнавання оригінальних текстів дисертацій (OCR). У зв'язку з чим, в них можуть міститися помилки, пов'язані з недосконалістю алгоритмів розпізнавання. У PDF файлах дисертацій і авторефератів, які ми доставляємо, подібних помилок немає.

У попередньому розділі були розібрані загальні (тобто неспецифічні) закономірності адаптації, але організм людини відповідає стосовно до конкретних факторів і специфічними пристосувальними реакціями. Саме такі реакції адаптації (до зміни температури, до різного режиму рухової активності, до невагомості, до гіпоксії, до дефіциту інформації, до психогенним чинникам, а також особливості адаптації людини і управління адаптацією) розглянуті в цьому розділі.

АДАПТАЦІЯ До ЗМІНИ ТЕМПЕРАТУРИ

Температура тіла людини, як і будь-якого гомойотермним організму, характеризується постійністю і коливається в надзвичайно вузьких межах. Ці кордон становлять від 36,4 ° C до 37,5? C.

Адаптація до дії низької температури

Умови, при яких організм людини повинен адаптуватися до холоду, можуть бути різними. Це може бути робота в холодних цехах (холод діє не цілодобово, а чергуючись з нормальним температурним режимом) або адаптація до життя в північних широтах (людина в умови Півночі піддається дії не тільки низької температури, а й зміненого режиму освітленості і рівня радіації).

Робота в холодних цехах. Перші дні у відповідь на низьку температуру теплопродукція наростає неекономічно, надлишково, тепловіддача ще недостатньо обмежена. Після встановлення фази стійкою адаптації процеси теплопродукції інтенсифікуються, тепловіддачі - знижуються; в кінцевому рахунку встановлюється оптимальний баланс для підтримки стабільної температури тіла.

Адаптація до умов Півночі характеризується незбалансованим поєднанням теплопродукції і тепловіддачі. Зниження ефективності тепловіддачі досягається завдяки зменшенню

і припинення потовиділення, звуження артеріальних судин шкіри і м'язів. Активація теплопродукції спочатку здійсню- ється за рахунок збільшення кровотоку у внутрішніх органах і підвищення м'язового скорочувального термогенеза. Аварійна стадія.Обов'язковою складовою адаптивного процесу є включення стрессорной реакції (активація ЦНС, підвищення електричної активності центрів терморегуляції, уве- личение секреції либеринов в нейронах гіпоталамуса, в аденоціти гіпофіза - адренокортикотропного і тиреотропного гормонів, в щитовидній залозі - тиреоїдних гормонів, в мозковій речовині надниркових залоз - катехоламінів, а в їх корі - кортикостероїдів). Ці зміни суттєво модифікують функцію органів і фізіологічних систем організму, зміни в яких спрямовані на збільшення кисень-транспортної функції (рис. 3-1).

Мал. 3-1.Забезпечення кисень-транспортної функції при адаптації до холоду

стійка адаптація супроводжується посиленням ліпідного обміну. У крові підвищується вміст жирних кислот і дещо знижується рівень цукру, відбувається вимивання жирних кислот з жирової тканини за рахунок посилення «глибинного» кровотоку. В мітохондріях, адаптованих до умов Півночі, є тенденція до роз'єднання фосфорилювання і окислення, домінуючим стає окислення. Більш того, в тканинах жителів Півночі щодо багато вільних радикалів.

Холодна вода.Фізичним агентом, через який низька температура впливає на організм, найчастіше є повітря, але може бути і вода. Наприклад, при знаходженні в холодній воді охолодження організму відбувається швидше, ніж на повітрі (вода володіє в 4 рази більшою теплоємністю і в 25 разів більшу теплопровідність, ніж повітря). Так, у воді, температура якої + 12? C, втрачається тепла в 15 разів більше, ніж на повітрі при такій же температурі.

Тільки при температурі води + 33- 35? C температурні відчуття знаходяться в ній людей вважають комфортними і час перебування в ній не обмежена.

При температурі води + 29,4? C люди можуть перебувати в ній більше доби, але при температурі води + 23,8? C цей час становить 8 год 20 хв.

У воді з температурою нижче + 20? C швидко розвиваються явища гострого охолодження, а час безпечного перебування в ній обчислюється хвилинами.

Перебування людини в воді, температура якої + 10- 12? C, протягом 1 год і менш викликає загрозливі для життя стану.

Перебування у воді при температурі + 1? C неминуче веде до смерті, а при + 2- 5? C вже через 10-15 хв викликає загрозливі для життя ускладнення.

Час безпечного перебування в крижаній воді становить не більше 30 хв, а в деяких випадках люди вмирають через 5 10 хв.

Організм людини, зануреного в воду, відчуває значні перевантаження в зв'язку з необхідністю підтримувати постійну температуру «ядра тіла» через високу теплопровідності води і відсутності допоміжних механізмів, що забезпечують термоізоляцію людини в повітряному середовищі (теплоізоляція одягу різко знижується за рахунок її намокання, зникає тонкий шар нагрітого повітря у шкіри). У холодній воді у людини залишаються тільки два механізми для підтримки постійної температури «ядра тіла», а саме: збільшення виробництва тепла та обмеження надходження тепла від внутрішніх органів до шкіри.

Обмеження надходження тепла від внутрішніх органів до шкіри (і від шкіри в навколишнє середовище) забезпечується периферичної вазоконстрикцией, максимально вираженою на рівні шкірного покриву, і внутрішньом'язової вазодилатацией, ступінь якої залежить від локалізації охолодження. Ці вазомоторні реакції, перерозподіляючи обсяг крові у напрямку до центральних органів, здатні підтримувати температуру «ядра тіла». Одночасно з цим відбувається зменшення обсягу плазми за рахунок підвищення проникності капілярів, клубочковоїфільтрації і зниження канальцевої реабсорбції.

Збільшення виробництва тепла (хімічний термогенез) відбувається за допомогою підвищеної м'язової активності, проявом якої є тремтіння. При температурі води + 25? C тремтіння настає, коли температура шкіри падає до + 28? C. У розвитку цього механізму розрізняють три послідовні фази:

Початкове зниження температури «ядра»;

Різке її зростання, що іноді перевищує температуру «ядра тіла» до охолодження;

Зниження до рівня, що залежить від температури води. У дуже холодній воді (нижче + 10? C) тремтіння починається досить різко, дуже інтенсивна, поєднується з прискореним поверхневим диханням і відчуттям стиснення грудної клітини.

Активація хімічного термогенеза не запобігає охолодження, а розглядається як «аварійний» спосіб захисту від холоду. Падіння температури «ядра» тіла людини нижче + 35? C свідчить про те, що компенсаторні механізми терморегуляції не справляються з руйнівним впливом низьких температур, настає глибоке переохолодження організму. Виникає при цьому гіпотермія змінює все найважливіші життєві функції організму, так як уповільнює швидкість протікання хімічних реакцій в клітинах. Неминучим фактором, що супроводжує гіпотермію, є гіпоксія. Результатом гіпоксії є функціональні і структурні порушення, які при відсутності необхідного лікування призводять до смерті.

Гіпоксія має складне і різноманітне походження.

Циркуляторна гіпоксія виникає через брадикардії і порушень периферичного кровообігу.

Гемодинамическая гіпоксія розвивається внаслідок переміщення кривої дисоціації оксигемоглобіну вліво.

Гипоксическая гіпоксія настає при гальмуванні дихального центру і судомного скорочення дихальних м'язів.

Адаптація до дії високої температури

Висока температура може діяти на організм людини при різних ситуаціях (наприклад, на виробництві, під час пожежі, в бойових і аварійних умовах, в лазні). Механізми адаптації спрямовані на збільшення тепловіддачі і зниження теплопродукції. В результаті температура тіла (хоча і підвищується) залишається в межах верхньої межі нормального діапазону. Прояви гіпертермії в значній мірі визначаються температурою навколишнього середовища.

При підвищенні зовнішньої температури до + 30-31 ° С відбувається розширення артерій шкіри і посилення в ній кровотоку, збільшується температура поверхневих тканин. Ці зміни спрямовані на віддачу організмом надлишку тепла шляхом конвекції, теплопроведения і радіації, але в міру наростання температури навколишнього середовища ефективність цих механізмів тепловіддачі знижується.

При зовнішній температурі + 32- 33? C і вище припиняються конвекція і радіація. Провідне значення набуває тепловіддача шляхом потовиділення і випаровування вологи з поверхні тіла і дихальних шляхів. Так, з 1 мл поту втрачається приблизно 0,6 ккал тепла.

В органах і функціональних системах при гіпертермії відбуваються характерні зрушення.

Потові залози секретують калликреин, що розщеплює а, 2-глобулін. Це веде до утворення в крові каллидин, брадикініну та інших кінінів. Кініни, в свою чергу, забезпечують двоякі ефекти: розширення артеріол шкіри і підшкірної клітковини; потенцирование потовиділення. Ці ефекти кінінів істотно збільшують тепловіддачу організму.

У зв'язку з активацією симпатоадреналової системи збільшується ЧСС та хвилинний викид серця.

Відбувається перерозподіл кровотоку з розвитком його централізації.

Відзначається тенденція до підвищення артеріального тиску.

Надалі пристосування йде за рахунок зниження теплопродукції і формування стійкого перерозподілу кровонаповнення судин. Надмірне потовиділення перетворюється в адекватне при високій температурі. Втрата з потім води і солей може компенсуватися питвом підсоленій води.

АДАПТАЦІЯ ДО РЕЖИМУ РУХОВОЇ АКТИВНОСТІ

Нерідко під впливом будь-яких вимог зовнішнього середовища рівень рухової активності змінюється в бік його вище-ня або зниження.

підвищена активність

Якщо рухова активність по необхідності стає високою, то організм людини повинен пристосуватися до нового

станом (наприклад, до важкої фізичної роботи, занять спортом і т.д.). Розрізняють «строкову» і «довгострокову» адаптацію до підвищеної рухової активності.

«Термінова» адаптація - початкова, аварійна стадія пристосування - характеризується максимальною мобілізацією функціональної системи, відповідальної за адаптацію, вираженої стрессреакціей і руховим збудженням.

У відповідь на навантаження виникає інтенсивна іррадіація збудження в коркових, підкоркових і нижчих рухових центрах, яка веде до генералізованої, але недостатньо координованої рухової реакції. Наприклад, зростає частота серцевих скорочень, але також відбувається генералізоване включення «зайвих» м'язів.

Порушення нервової системи призводить до активації стрессреалізующіх систем: адренергічної, гіпоталамо-гіпофізарно-адренокортикальної, що супроводжується значним викидом катехоламінів, кортиколиберина, АКТГ і соматотропного гормонів. Навпаки, концентрація в крові інсуліну і C-пептиду під впливом навантажень знижується.

Стрес-реалізують системи. Зміни метаболізму гормонів при стрес-реакції (особливо катехоламінів і кортикостероїдів) призводять до мобілізації енергетичних ресурсів організму; потенціюють діяльність функціональної системи адаптації та формують структурну основу довгострокової адаптації.

Стрес-лімітуючі системи. Одночасно з активацією стрес-реалізуючих систем відбувається активація стрес-лімітуючих систем - опіоїдних пептидів, серотонинергической та інших. Наприклад, паралельно зі збільшенням в крові змісту АКТГ відбувається збільшення концентрації в крові β ендорфіну і енкефалінів.

Нейрогуморальна перебудова при термінової адаптації до фізичного навантаження забезпечує активацію синтезу нуклеїнових кислот і білків, виборчий зростання певних структур в клітинах органів, збільшення потужності і економічності діяльності функціональної системи адаптації при повторюваних фізичних навантаженнях.

При повторюваних фізичних навантаженнях збільшується м'язова маса і зростає її енергозабезпечення. Поряд з цим

відбуваються зміни в кисень-транспортній системі та ефективності функцій зовнішнього дихання і серцевого м'яза:

Збільшується щільність капілярів в скелетних м'язах і міокарді;

Збільшується швидкість і амплітуда скорочення дихальних м'язів, зростає життєва ємність легенів (ЖЕЛ), максимальна вентиляція, коефіцієнт утилізації кисню;

Відбувається гіпертрофія міокарда, збільшується число і щільність коронарних капілярів, концентрація міоглобіну в міокарді;

Збільшується число мітохондрій в міокарді і енергозабезпечення скоротливої \u200b\u200bфункції серця; зростає швидкість скорочення і розслаблення серця при навантаженнях, ударний і хвилинний обсяги.

В результаті обсяг функції приходить у відповідність з об'ємом структури органів, і організм в цілому стає адаптованим до навантаження даної величини.

знижена активність

Гіпокінезія (обмеження рухової активності) викликає характерний симптомокомплекс розладів, істотно обмежують працездатність людини. Найбільш характерні прояви гіпокінезії:

Порушення регуляції кровообігу при ортостатичних впливах;

Погіршення показників економічності роботи і регуляції кисневого режиму організму в спокої і при фізичних навантаженнях;

Явища відносної дегідратації, порушення ізоосмія, хімізму і структури тканин, порушення ниркової функції;

Атрофія м'язової тканини, порушення тонусу і функції нервово апарату;

Зменшення об'єму циркулюючої крові, плазми і маси еритроцитів;

Порушення моторної і ферментативної функцій травного апарату;

Порушення показників природного імунітету.

Аварійнафаза адаптації до гіпокінезії характеризується мобі- лизацией реакцій, що компенсують недолік рухових функцій. До таких захисних реакцій відноситься збудження симпато

адреналової системи. Симпатоадреналовая система обумовлює тимчасову, часткову компенсацію порушень кровообігу у вигляді посилення серцевої діяльності, підвищення судинного тонусу і, отже, кров'яного тиску, посилення дихання (підвищення вентиляції легенів). Однак ці реакції короткочасні і швидко згасають при триваючої гіпокінезії.

Подальший розвиток гіпокінезії можна уявити собі таким чином:

Нерухомість сприяє, перш за все, зниження катаболічних процесів;

Виділення енергії зменшується, знижується інтенсивність окислювальних реакцій;

У крові зменшується вміст вуглекислоти, молочної кислоти та інших продуктів метаболізму, в нормі що стимулюють дихання і кровообіг.

На відміну від адаптації до зміненим газовому складу, низькій температурі навколишнього середовища і т.п., адаптація до абсолютної гіпокінезії не може вважатися повноцінною. Замість фази резистентності йде повільне виснаження всіх функцій.

АДАПТАЦІЯ До НЕВАГОМОСТІ

Людина народжується, росте і розвивається під дією земного тяжіння. Сила тяжіння формує функції скелетної мус- кулатури, гравітаційні рефлекси, координовану м'язову роботу. При зміні гравітації в організмі спостерігаються різні зміни, зумовлені усуненням гідростатичного тиску і перерозподілом рідких середовищ організму, усуненням гравітаційно-залежною деформації і механічної напруги структур тіла, а також зниженням функціонального навантаження на опорно-руховий апарат, усуненням опори, зміною біомеханіки рухів. В результаті формується гіпогравітаціонний руховий синдром, який включає зміни сенсорних систем, моторного контролю, функції м'язів, гемодинаміки.

Сенсорні системи:

Зниження рівня опорної аферентації;

Зниження рівня проприоцептивной активності;

Зміна функції вестибулярного апарату;

Зміна аферентного забезпечення рухових реакцій;

Розлад всіх форм зорового спостереження;

Функціональні зміни в діяльності отолитового апарату при зміні положення голови і дії лінійних прискорень.

Моторний контроль:

Сенсорна і моторна атаксія;

Спинальная гиперрефлексия;

Зміна стратегії управління рухами;

Підвищення тонусу м'язів-згиначів.

м'язи:

Зниження швидкісно-силових якостей;

атонія;

Атрофія, зміна композиції м'язових волокон.

Гемодинамічні порушення:

Збільшення серцевого викиду;

Зниження секреції вазопресину і реніну;

Збільшення секреції натрійуретичного фактора;

Збільшення ниркового кровотоку;

Зменшення обсягу плазми крові.

Можливість істинної адаптації до невагомості, при якій відбувається перебудова системи регулювання, адекватна сущес- твование на Землі, гіпотетична і вимагає наукового підтвердження.

АДАПТАЦІЯ До гіпоксії

Гіпоксія - стан, що виникає в результаті недостатнього забезпечення тканин киснем. Гіпоксія нерідко поєднується з гипоксемией - зменшенням рівня напруги і вмісту кисню в крові. Розрізняють гіпоксії екзогенні та ендогенні.

Екзогенні типи гіпоксії - нормо-і Гипобарическая. Причина їх розвитку: зменшення парціального тиску кисню в повітрі, що надходить в організм.

Нормобарична екзогенна гіпоксія пов'язана з обмеженням надходження в організм кисню з повітрям при нормальному барометричному тиску. Такі умови складаються при:

■ знаходженні людей в невеликому і / або погано вентильованому просторі (приміщенні, шахті, колодязі, ліфті);

■ порушеннях регенерації повітря і / або подачі кисневої суміші для дихання в літальних і глибинних апаратах;

■ недотриманні методики штучної вентиляції легенів. - Гипобарическая екзогенна гіпоксія може виникнути:

■ при підйомі в гори;

■ у людей, піднятих на велику висоту в відкритих літальних апаратах, на кріслах-підйомниках, а також при зниженні тиску в барокамері;

■ при різкому зниженні барометричного тиску.

Ендогенні гіпоксії є результатом патологічних процесів різної етіології.

Розрізняють гостру і хронічну гіпоксію.

Гостра гіпоксія виникає при різкому зменшенні доступу кисню в організм: при приміщенні досліджуваного в барокамеру, звідки викачується повітря, отруєнні окисом вуглецю, гострому порушенні кровообігу або дихання.

Хронічна гіпоксія виникає після тривалого перебування в горах або в будь-яких інших умовах недостатнього постачання киснем.

Гіпоксія - універсальний діючий фактор, до якого в організмі протягом багатьох століть еволюції виробилися ефективні пристосувальні механізми. Реакція організму на гіпоксичний вплив може бути розглянута на моделі гіпоксії при підйомі в гори.

Першою компенсаторною реакцією на гіпоксію є збільшення частоти серцевих скорочень, ударного і хвилинного обсягів крові. Якщо організм людини споживає в спокої 300 мл кисню в хвилину, його зміст у вдихуваному повітрі (а, отже, і в крові) зменшилася на 1/3, досить збільшити на 30% хвилинний об'єм крові, щоб до тканин було доставлено ту ж кількість кисню . Розкриття додаткових капілярів в тканинах реалізує збільшення кровотоку, так як при цьому збільшується швидкість дифузії кисню.

Спостерігається незначне збільшення інтенсивності дихання, задишка виникає лише при виражених ступенях кисневого голодування (pO 2 у вдихуваному повітрі - менш 81 мм рт.ст.). Пояснюється це тим, що посилення дихання в гіпоксичної атмосфері супроводжується гипокапнией, яка стримує збільшення легеневої вентиляції, і тільки

через певний час (1-2 тижні) перебування в умовах гіпоксії відбувається істотне збільшення легеневої вентиляції через підвищення чутливості дихального центру до вуглекислого газу.

Зростає кількість еритроцитів і концентрація гемоглобіну в крові за рахунок спорожнення кров'яних депо і згущення крові, а далі за рахунок інтенсифікації кровотворення. Зменшення атмосферного тиску на 100 мм рт.ст. викликає збільшення вмісту гемоглобіну в крові на 10%.

Змінюються кисень-транспортні властивості гемоглобіну, збільшується зрушення кривої дисоціації оксигемоглобіну вправо, що сприяє більш повної віддачі кисню тканинам.

У клітинах зростає кількість мітохондрій, збільшується вміст ферментів дихального ланцюга, що дозволяє інтенсифікувати процеси використання енергії в клітині.

Відбувається модифікація поведінки (обмеження рухової активності, уникнення впливу високих температур).

Таким чином, в результаті дії всіх ланок нейрогуморальної системи відбуваються структурно-функціональні пере- будівництва в організмі, в результаті яких формуються адаптивні реакції до даного екстремального впливу.

Психогенні чинники І ДЕФІЦИТ ІНФОРМАЦІЇ

Адаптація до дії психогенних факторів протікає по-різному в осіб з різним типом ВНД (холериків, сангвініків, флег- Матіко, меланхоліків). У крайніх типів (холериків, меланхоліків) така адаптація не є стійкою, рано чи пізно фактори, що впливають на психіку, призводять до зриву ВНД і розвитку неврозів.

В якості основних принципів протівострессовое захисту можна назвати наступні:

Ізоляцію від стресора;

Активацію стрес-лімітуючих систем;

Придушення вогнища підвищеного збудження в ЦНС шляхом створення нової домінанти (перемикання уваги);

Придушення системи негативного підкріплення, пов'язаної з негативними емоціями;

Активацію системи позитивного підкріплення;

Відновлення енергетичних ресурсів організму;

Фізіологічну релаксацію.

інформаційний стрес

Один з видів психологічного стресу - інформаційний стрес. Проблема інформаційного стресу - проблема XXI сто- річчя. Якщо потік інформації перевищує сформовані в процесі еволюції можливості мозку для її переробки, розвивається інформаційний стрес. Наслідки інформаційних перевантажень настільки великі, що вводяться навіть нові терміни для позначення не зовсім зрозумілих станів людського організму: синдром хронічної втоми, комп'ютерна залежність і т.д.

Адаптація до дефіциту інформації

Мозок потребує не тільки в мінімальному відпочинку, але і в деякій кількості збудження (емоційно значущих стимулів). Г. Сельє описує цей стан як стан еустресса. До пос ледствии дефіциту інформації відносяться дефіцит емоційно значущих стимулів і наростаючий страх.

Дефіцит емоційно значущих стимулів, особливо в ранньому віці (сенсорна депривація), часто призводить до формування особистості агресора, причому значимість цього чинника у формуванні агресивності на порядок вище, ніж фізичні покарання та інші шкідливі в виховному відношенні чинники.

В умовах сенсорної ізоляції людина починає відчувати наростаючий страх аж до паніки і галюцинації. Е. Фромм в якості одного з найважливіших умов дозрівання індивіда називає наявність почуття єднання. Е. Еріксон вважає, що людині необхідно ідентифікувати себе з іншими людьми (референтної групою), нацією і т.п., тобто сказати «Я - такий як вони, вони такі ж, як я». Для людини краще ідентифікувати себе навіть з такими субкультурами, як хіпі або наркомани, чому не ідентифікувати себе зовсім.

сенсорна депривація (Від лат. sensus- почуття, відчуття і deprivatio- позбавлення) - тривалий, більш-менш повне позбавлення людини зорових, слухових, тактильних чи інших відчуттів, рухливості, спілкування, емоційних переживань, здійснюване або з експериментальними цілями, або в резуль-

таті ситуації, що склалася. При сенсорної депривації у відповідь на недостатність афферентной інформації активізуються процеси, які певним чином впливають на образну пам'ять.

У міру збільшення часу перебування в цих умовах у людей з'являється емоційна лабільність зі зрушенням в бік зниженого настрою (загальмованість, депресія, апатія), які на короткий час змінюються ейфорією, дратівливістю.

Спостерігаються порушення пам'яті, що знаходяться в прямій залежності від циклічності емоційних станів.

Порушується ритм сну і неспання, розвиваються гіпнотичні стани, які затягуються на відносно тривалий час, проектуються зовні і супроводжуються ілюзією мимовільності.

Таким чином, обмеження руху і інформації - фактори, що порушують умови розвитку організму, що призводять до деградації відповідних функцій. Адаптація по відношенню до цих чинників не носить компенсаторного характеру, так як в ній не виявляються типові риси активного пристосування і переважають лише реакції, пов'язані зі зниженням функцій і призводять в остаточному підсумку до патології.

ОСОБЛИВОСТІ АДАПТАЦІЇ У ЛЮДИНИ

До особливостей адаптації людини відноситься поєднання розвитку фізіологічних адаптивних властивостей організму з искусствен- ними способами, що перетворюють середу в його інтересах.

управління адаптацією

Способи управління адаптацією можна розділити на соціально-економічні і фізіологічні.

До соціально-економічних методів відносять всі заходи, спрямовані на поліпшення умов побуту, харчування, створення безпечної соціального середовища. Ця група заходів має вкрай важливе значення.

Фізіологічні способи управління адаптацією спрямовані на формування неспецифічної резистентності організму. В їх число входять організація режиму (зміни сну і неспання, відпочинку і праці), фізичне тренування, загартовування.

Фізичне тренування. найбільш ефективним засобом підвищення опірності організму хворобам і несприятливим впливам середовища є регулярні фізичні вправи. Рухова активність впливає на багато систем життєдіяльності. Вона поширюється на збалансованість метаболізму, активізує вегетативні системи: кровообіг, дихання.

Загартовування. Існують заходи, спрямовані на підвищення опірності організму, об'єднані поняттям «загартовування». Класичним прикладом загартовування є постійне тренування холодом, водні процедури, зарядка під відкритим небом в будь-яку погоду.

Дозоване використання гіпоксії, зокрема у вигляді тренувального перебування людини на висоті близько 2-2,5 тис. Метрів, підвищує неспецифічну резистентність організму. Гіпоксичний фактор сприяє підвищеній віддачі кисню тканинам, високою утилізації його в окислювальних процесах, активізації ферментативних тканинних реакцій, економічному використанню резервів серцево-судинної і дихальної систем.

Стрес-реакція з ланки адаптації може при надмірно сильних впливах середовища трансформуватися в ланку патогенезу і індукувати розвиток хвороб - від виразкових до важких серцево-судинних і імунних.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. У чому полягає адаптація до дії низької температури?

2. Назвіть відмінності пристосування до дії холодної води.

3. Назвіть механізм адаптації до дії високої температури.

4. У чому полягає пристосування до високої фізичної активності?

5. У чому полягає пристосування до низької фізичної активності?

6. Чи можлива адаптація до невагомості?

7. У чому відмінність адаптації до гострої гіпоксії від адаптації до хронічної гіпоксії?

8. Чим небезпечна сенсорна депривація?

9. У чому полягають особливості адаптації людини?

10. Які способи управління адаптацією ви знаєте?