B работах ряда авторов (Brown et al., 1952, 1954, 1957; Coffey, 1955; Krog et al., 1960; Blanc, 1962) было показано, что аборигены высоких широт отличаются от пришлого населения более высоким уровнем периферической (в руке) гемоциркуляции в покое и во время локального охлаждения.
В организме развивается “холодовая гипоксия”. По мнению М. А. Якименко, в фазе компенсации в организме формируются реакции, характерные для гипоксической гипоксии: повышается утилизация кислорода из вдыхаемого воздуха (Якименко М.А. и др., 1977) и кислородотранспортная функция крови (Веселухин Р.В., 1974), возрастает коэффициент утилизации кислорода тканями (Казначеев В.П., Егунова М.М., 1977). В работах (Неверова Н.П. и др., 1972, 1978; Неверова Н.П., 1978; Авцын А.П.и др., 1977) показано, что процесс адаптации человека на Крайнем Севере сопровождается формированием симптомокомплекса, подобного хронической гипоксии с соответствующими изменениями в системах дыхания, кровообращения и эритрона, направленными на “борьбу” за кислород (Барбашова З.И., 1960).
По данным И.С. Кандрора (1968), основной обмен у коренных жителей Севера — чукчей и эскимосов, работавших на предприятиях и в учреждениях Главсевморпути и проживавших в тех же условиях, что и население данного рабочего поселка, колебался от 108 до 140%; в среднем для всей группы величина основного обмена составляла 121%.
Чтобы понять биологический смысл реакций, уместно вспомнить И.П. Павлова, который считал, что у организма есть общие и частные функции и потребности. Общая потребность организма на морозе - сужение сосудов, а частная - необходимость согреть уши, щеки, то есть расширить кожные сосуды. В этом случае между общими и частными потребностями возникает борьба.
По данным (Канторович М.М., 1975), расширение сосудов после сужения имеет большое значение для защиты поверхности тела от охлаждения. Г.М. Данишевский (1970) считал, что прерывистый приток крови имеет положительное значение. В самом деле, постоянное расширение сосудов в течение длительного времени привело бы в конечном итоге к большим теплопотерям и более быстрому охлаждению организма.
По мере увеличения стажа работы на Севере отмечается более быстрое и полное восстановление ширины просвета периферических сосудов на участках тела, подвергавшихся охлаждению. По всей вероятности, в условиях Севера под влиянием длительно действующего интенсивного холодового раздражителя (-15 -20°C) происходит перестройка физической терморегуляции в направлении ускорения восстановления кровотока на охлаждаемых участках тела, что приводит к усилению теплозащитных свойств организма. Под воздействием слабых холодовых раздражителей на отдельных участках тела (температура воздуха 0°+5°C) подобной перестройки не отмечено (Н.И.Бобров и др., 1979). В работах И.А. Арнольди (1962) в исследованиях при охлаждении верхних конечностей у людей водой (+5°C) указанных выше явлений также не наблюдали.
Для выявления сдвигов в температуре кожи у обследуемых проведена функциональная проба на охлаждение, заключающаяся в однократном охлаждении верхних или нижних конечностей водой с температурой +5°C в течение 30 мин (Н.И.Бобров и др., 1979). У значительного большинства обследуемых с непродолжительным сроком работы на Севере температура кожи верхних конечностей при охлаждении снижалась до +7°C. У большинства лиц со стажем работы на Севере от 1 года до 2 лет температура кожи охлаждаемых участков (верхние конечности) понижалась за этот же промежуток времени до +9°C,+11°C. И наконец, у абсолютного большинства лиц с продолжительностью работы на Севере свыше 2 лет температура кожи почти в конце охлаждения понижалась только до +9°C,+14°C.
Активация центров терморегуляции осуществляется благодаря возбуждению холодовых рецепторов, которые у крыс могут составлять до 86% всех терморецепторов (Козырева Т.В., Якименко М.А., 1979).
Эти рецепторы отвечают на быстрое охлаждение фазовой реакцией учащения импульсов (Минут-Сорохтина О.П., 1979). Причем терморегуляторная реакция, а именно увеличение теплопродукции, может развиваться лишь при охлаждении периферических участков тела, например конечностей у человека. Это удалось показать Van Someren (1982), который при полном погружении людей в воду 29°С наблюдал падение температуры тела на 0,5°-1,4°C. Однако если при этом кисти рук и ступни ног дополнительно охлаждали водой температурой 12°C, то общая гипотермия не развивалась.
При комфортной температуре внешней среды и отсутствии активации кожных рецепторов терморегуляторные реакции могут включаться и при охлаждении глубоких тканей. Это было показано в опытах Jessen (1981), проведенных на козах с вживленными теплообменниками, позволявшими менять температуру “ядра” тела при неизменной температуре “оболочки”.
Таким образом, терморецепторы являются “первой линией обороны”, запускающей терморегуляторную реакцию.
Обусловленная возбуждением рецепторов активация центров терморегуляции приводит к активации симпатической нервной системы и повышению ее эрготропных влияний, имеющих избирательный характер. Так, 7 часовое действие холода при температуре 4°C приводит к повышению активности симпатических волокон сердца, проявляющемуся в увеличении обмена норадреналина в этом органе. Однако в селезенке, роль которой в адаптации к холоду более скромна, обмен норадреналина при действии холода не увеличивается (Avarian, Horvath, 1981).
Parizkova J.,Jansky L., et al., (1992) исследовали адаптацию человека к холоду во время повторных водяных иммерсий. Молодые мужчины (23 г, 76 кг) подвергались повторным холодовым воздействиям: погружение до груди в воду с температурой 14°C на 1 час. Серия состояла из 15 погружений, по 3 погружения в неделю. У адаптируемых испытуемых наблюдалась типичная гипотермическая реакция. Центральная и периферическая температурара тела в покое и во время холодового воздействия снижалась. Потребление кислорода в покое уменьшалось, метаболический ответ на воздействие холода задерживался. Испытуемые имели пониженную чувствительность к холоду, во время воздействия у них не развивалась тахикардия. Изменение жировой массы тела не наблюдалось. Адаптивные изменения наступали после 5 холодовых воздействий и сохранялись в течении 2 недель после окончания воздействия.
Li Xiuxian, Hiromi Tokura, Midorikawa Tomoko (1994) изучили влияние двух различных типов одежды на сезонную холодовую акклиматизацию термофизиологических ответов. Они регистрировали ритм сердца, жир тела в 2 группах женщин, носивших либо юбки до колена (ноги открыты), либо брюки (ноги закрыты) с сентября по ноябрь месяц, то есть в переходный от лета к осени период. Обнаружено, что ректальная температура и ритм сердца у женщин, носивших юбки эти три месяца смещались к более низким уровням, когда становилось холоднее. Видимо, незакрытые ноги способствовали развитию сезонной холодовой акклиматизации.
Наиболее характерной реакцией сердечно-сосудистой на холод системы различных животных является спазм периферических сосудов, обусловленный эффектами симпатических нервов и катехоламинами и ограничивающий потери тепла с поверхности тела (Alekxander, 1972).
Скачать реферат