Анатомо-физиологические механизмы безопасности и защиты человека от негативных воздействий

ВВЕДЕНИЕ

В ходе эволюции в организме человека сформиро­вались механизмы, обеспечивающие приспособле­ние к различным условиям жизни и стабилизацию активности органов и систем организма в определен­ных функциональных диапазонах. Возможности организма реагировать на внешние и внутренние возмущающие влияния относительно ограничены, но комбинация различных реакций расширяет возможности организма при взаимодействии с внеш­ней средой.

Негативные воздействия на организм могут ока­зывать различные чрезвычайные раздражители (факторы внешней среды) - физические, химичес­кие, биологические, психофизиологические. Сте­пень их вредности относительна и зависит от сопут­ствующих условий и состояния внешней и внутрен­ней среды организма. Влияние всех этих факторов происходит в конкретных социальных условиях су­ществования, которые имеют нередко решающее значение в обеспечении безопасности жизнедеятель­ности.

Способность организма отвечать на воздействия факторов окружающей среды называется реактивностью.

Реактивность - свойство организма как целого отвечать изменениями жизнедеятельности на воз­действия окружающей среды. Реактивность обеспе­чивается защитно-компенсаторными системами и механизмами, решающая роль в осуществлении ко­торых принадлежит нервной системе. В процессе развития организма нервная система стала веду­щей, обеспечивающей целостность организма, его единство с окружающей средой, сохранение посто­янства внутренней среды, строения, функций.

Функции и строение нервной системы

Нервная система выполняет следующие важнейшие функции:

- осуществляет взаимодействие организма с окру­жающей средой, обеспечивая приспособление орга­низма к постоянно меняющимся условиям среды;

- объединяет органы и системы' тела в единое целое и согласует их деятельность;

- на высшем этапе развития нервная система осуществляет психическую деятельность на основе физиологических процессов ощущения, восприятия

и мышления.

Нервная система условно делится на две части: соматическая, управляющая мускулатурой скеле­та и некоторых внутренних органов (язык, гортань, глотка); вегетативная - иннервирующая все мыш­цы кожи, сосуды. Условность такого деления явствует из того, что вегетативная нервная система имеет отношение к иннервации всех органов, а так­же определяет тонус скелетной мускулатуры.

Кроме такой классификации, соответствующей строению организма, нервную систему делят по то­пографическому принципу на центральный и пери­ферический отделы или системы. Под центральной нервной системой разумеется спинной и головной мозг, под периферической - нервные корешки, узлы, сплетения, нервы и периферические нервные окончания. Как в центральной, так и в перифери­ческих отделах нервной системы содержатся эле­менты соматической и вегетативной частей, чем до­стигается единство нервной системы.

Структурной и функциональной единицей не­рвной системы является нейрон - нервная клетка.

Нервные клетки, кото­рыми снабжены все орга­ны и ткани организма, имеют несколько корот­ких, ветвящихся отрост­ков-дендритов, по кото­рым импульсы поступают в тело клетки, и один длинный отросток - ак­сон, по которому импульсы идут от тела клетки. Механизм пере­дачи нервного. импульса обеспечивается наличием разности потенциалов внутри нервной клетки и на наружной поверхности ее мембраны. Внутри не­рвной клетки имеется избыток ионов калия и от­рицательный заряд. На поверхности клеточной мембраны – избыток ионов натрия и положитель­ный заряд. Mecтo передачи нервного возбуждения с одной нервной клетки на другую или с нервной клетки на мышечную или железистую, называет­ся синапсом. При возбуждении, под влиянием не­рвного импульса в синапсах образуются химичес­ки активные вещества - медиаторы (ацетилхолин, адреналин, норадреналин), увеличивающие прони­цаемость мембран. Ионы переходят через мембра­ны клетки, в результате перераспределения заря­да формируется возбуждающий потенциал, воз­буждение передается в те или иные отделы нервной системы.

Синапсы обеспечивают одностороннее проведе­ние возбуждения, так как медиаторы образуются только в окончаниях передающего нейрона, а ней­рон воспринимающий возбуждение, не обладает таким свойством. Быстрое разрушение ацетилхоли­на синаптической щели ферментом холинэстера­зои является причиной его локального действия и соседние клетки возбуждением не затрагиваются. На передачу возбуждения затрачивается около 0,5 М/сек.

Спинной и головной мозг – это скопление не­рвных клеток вместе с ближайшими разветвления­ми их отростков. Скопление нервных клеток суще­ствует также в виде узлов и вне центральной части нервной системы (спинномозговые узлы, узлы черепномозговых нервов, многочисленные узлы вегетативной нервной системы). Нервы представляют собой скопление нервных волокон (отростков), иду­щих от нервных клеток спинного и головного мозга или узлов. Они осуществляют связь между цент­ральной нервной системой и отдельными органами и клетками организма. Нервы, проводящие возбуж­дение из центральной нервной системы к рабочим органам, называются нисходящими, центробежны­ми или двигательными. Нервы, передающие воз­буждение от разных оpганов и участков тела в голов­ной и спинной мозг, называются восходящими, цен­тростремительными или чувствительными. Чаще нервы бывают смешанными, в их составе имеются как чувствительные так и двигaтeльные волокна. Двигательные нервы заканчиваются двигательны­ми окончаниями - эффекторами, чувствительные нервы - чувствительными окончаниями или рецепторами.

Рецепторы – это специализированные нервные клет­ки, обладающие избирательной чувствительностью к воздействию определенных факторов. Рецепторы могут быть в виде простых нервных окончаний, иметь форму волосков, пластинок, колбочек, папо­чек, шариков, спиралей, шайбочек. Часть рецепто­ров предназначены для восприятия факторов окру­жающей среды (экстерорецепторы), другая часть воспринимает изменения внутренней среды организма (интерорецепторы).

Рецепторы строгo специализированы. Фоторецепторы расположены в сетчатке глаза и воспри­нимают электромагнитные волны видимого диапа­зона. Фонорецепторы уха воспринимают механически колебания воздуха опосредованно через си­стемы внутреннего уха. Тактильные рецепторы – это ­рецепторы осязания. Баро- и осморецепторы сосудов воспринимают изменения гидростатичес­кого и осмотического давления крови. Рецепторы вестибулярного аппарата воспринимают измене­ния положения головы и тела относительно векто­ра гравитации. Проприорецепторы мышц и сухожи­лий воспринимают изменение напряжения мышц и положения частей тела относительно друг друга. Хеморецепторы реагируют на химические веще­ства, глюкорецепторы воспринимают изменения уровня сахара в крови. Терморецепторы реагиру­ют на изменение температуры. Болевые рецепто­ры реагируют на травмирующее действие различ­ной природы - механическое, химическое, температурное и др.

Основными свойствами нервных волокон являют­ся возбудимость и проводимость, то есть возможность проводить полученное возбуждение. Раздражение рецепторов трансформируется в них, в нервные им­пульсы или волны возбуждения. Возбуждение со­провождается возникновением биотоков (токи действия).