Загальні принципи і механізми адаптації

Починаючи з моменту народження, організм раптово потрапляє у зовсім нові для себе умови і змушений пристосовувати до них роботу усіх своїх органів і систем. Надалі, у ході індивідуального розвитку, фактори, що діють на організм, безупинно видозмінюються, що вимагає постійних функціональних перебудов. Таким чином, процес пристосування організму до загальноприродних клімато-географічних, а також до виробничих, соціальних умов є універсальним явищем.

Під адаптацією розуміють усі види вродженої та придбаної пристосувальної діяльності, що забезпечуються визначеними фізіологічними реакціями, які відбуваються на клітинному, органному, системному рівнях. Захисно-пристосувальні реакції регулюються рефлекторним і гуморальним шляхом, причому головна роль у цих реакціях належить вищій нервовій діяльності.

Теорія функціональних систем П.К. Анохіна сприяла розумінню закономірностей розвитку реакцій усього організму на навколишнє середовище, що змінюється. Системний підхід дозволив пояснити, яким чином організм за допомогою механізмів саморегуляції забезпечує оптимальні життєві функції і яким чином вони здійснюються в нормальних та екстремальних умовах.

Процес саморегуляції є циклічним і здійснюється на основі „золотого правила" - будь-яке відхилення від життєво важливого рівня якогось фактора слугує поштовхом до негайної мобілізації численних апаратів відповідної функціональної системи, що знову відновлюють цей життєво важливий пристосувальний процес.

Оскільки в організмі людини існує безліч корисних присто­сувальних механізмів, що забезпечують різні сторони його життєдіяльності, робота усього організму будується із загальної діяльності багатьох функціональних систем. Такими корисними для організму пристосувальними механізмами, що будують різні функціональні системи, є: показники внутрішнього середовища (рівень поживних речовин, кисню, температури, кров'яного тиску та"ін.); результати поведінкової діяльності, що задовольняють основні біологічні потреби організму (харчові, питні, статеві та ін.); результати соціальної діяльності людини, зумовлені суспільним та індивідуальним досвідом, становищем у суспільстві.

Функціональна система містить у собі рецепторні утворення, що є своєрідними живими датчиками, що динамічно оцінюють величину регульованого показника. Вона має центральний апарат - структури мозку, що аналізують усе різноманіття сигналів, що надходять, приймають рішення і програмують очікуваний результат. Нарешті, у функціональній системі діють виконавчі механізми -периферійні органи, які реалізують команди, що надходять. Крім того, у системі є зворотна аферентація (зворотний зв'язок), що інформує центр про ефективність діяльності виконавчих механізмів і про досягнення кінцевого результату. Усе різноманіття діяльності живого організму, його стійкість до зовнішніх факторів, стабільність різних функцій забезпечуються складною взаємодією само­регулюючих функціональних систем, у яких центральні та периферичні органи динамічно поєднуються для досягнення кінцевого пристосувального результату.

Взаємодіючи за принципом ієрархії результатів, різні функціональні системи становлять злагоджено працюючий організм. Причому спостерігається домінування тієї або іншої функціональної системи, що має в цей момент найбільш важливе значення для організму.

Біологічний зміст активної адаптації полягає у встановленні і підтримці гомеостазу, який дозволяє існувати в зміненому зовнішньому середовищі. Гомеостаз - відносна динамічна сталість внутрішнього середовища і деяких фізіологічних функцій організму людини (терморегуляції, кровообігу, газообміну та ін.), підтримуване механізмами саморегуляції в умовах коливань внутрішніх і зовнішніх подразників.

Для нас найбільший інтерес становляють зовнішні подразники -фактори навколишнього середовища, що контактують з людським організмом - температура, вологість, хімічний склад повітря, води, їжі, шум, психогенні фактори та ін. Основні константи гомеостазу (температура тіла, осмотичний тиск крові і тканинної рідини та інші) підтримуються складними механізмами саморегуляції, у яких беруть участь нервова, ендокринна, сенсорна системи. Сталість складу, фізико-хімічних і біологічних властивостей внутрішнього середовища організму людини є не абсолютною, а відносною і динамічною; вона постійно корелюється, залежно від зміни зовнішнього середовища й внаслідок життєдіяльності організму. Діапазон коливань параметрів факторів навколишнього середовища, при якому механізми саморегуляції функціонують без фізіологічного напруження, відносно невеликий. При відхиленні параметрів факторів навколишнього середовища від оптимальних рівнів механізми саморегуляції починають функціонувати з напруженням, і для підтримки гомеостазу в процес включаються механізми адаптації.

Отже, адаптація - процес пристосування організму до мінливих умов середовища, що означає можливість пристосування людини до природних, виробничих або соціальних умов. Вона забезпечує працездатність, максимальну тривалість життя і репродуктивність у неадекватних умовах середовища. Як важливий компонент адаптивної реакції організму виступає стрес-синдром – сума неспецифічних реакцій, що створюють умови для активізації діяльності гомеостатичних систем.

Якщо рівні впливу факторів навколишнього середовища виходять за межі адаптаційних можливостей організму, то включаються додаткові захисні механізми, що протидіють виникненню і розвитку патологічного процесу.

Компенсаторні механізми -адаптативні реакції, спрямовані на усунення або ослаблення функціональних зрушень в організмі, викликаних неадекватними факторами середовища. Наприклад, під впливом холоду підсилюються процеси вироблення і збереження теплової енергії, підвищується обмін речовин, внаслідок рефлектор­ного звуження периферійних судин зменшується тепловіддача. Компенсаторні механізми служать складовою частиною резервних сил організму. Маючи високу ефективність, вони можуть досить довго підтримувати відносно стабільний гомеостаз.

Ефективність адаптації залежить від дози фактора, що впливає, та індивідуальних особливостей організму. Доза впливу залежить від спадкоємних генетичних особливостей організму, тривалості та сили (інтенсивності) впливу факторів. Стрсс-синдром при надмірно сильних впливах середовища може трансформуватися в ланку патогенезу і стати причиною розвитку хвороб - від виразкових до важких серцево-судинних і імунних.