
- •Часть I. Общие положения экологии человека
- •Тема 1. Экология человека — наука о взаимоотношении человека и окружающей среды
- •Тема 2. Развитие научных идей в области экологии человека
- •Тема 3. Понятие о среде человека
- •Тема 4. Понятие об индивидуальном и общественном здоровье и методы его изучения
- •Тема 5. Окружающая среда и наследственность
- •Тема 6. Методы исследований в экологии человека
- •Тема 7. Основные факторы геофизической природы и их влияние на человека
- •Влияние солнечной радиации
- •Температурный режим
- •Атмосферное давление и ветры
- •Человек и биоритмы
- •Тема 8. Влияние естественных геохимических факторов среды на человека
- •Биогеохимические свойства среды
- •Значение химических элементов для организма человека
- •Заболевания геохимической природы
- •Тема 11. Социальные болезни общества: наркомания, алкоголизм и табакокурение
Человек и биоритмы
Человечество живет не только в пространстве, но и во времени, в котором земные и космические явления изменяются циклично. Живая природа за долгую историю существования приспособилась к ним, выработав ритмическую смену всех жизненных процессов. По утверждению академика И. П. Павлова, в жизни человека нет ничего более властного, чем ритм.. Периодически повторяющиеся изменения биологических процессов и явлений в_щ!вых организмах называются биологическими ритмами (биоритмами^. Главные факторы биоритмов: суточное вращение Земли вокруг своей оси, годовое движение Земли вокруг Солнца, обращение Луны вокруг Земли приводят к колебаниям освещенности, температуры, влажности, напряжения электромагнитного поля, что вызывает ответные реакции со стороны организмов. Следуя закону биологической целесообразности, живые существа приспособились к смене дня и ночи, к смене сезонов года.
Известны биологические ритмы, связанные с движением Луны, а также циклы, синхронные обороту Солнца вокруг своей оси, изменениям солнечной активности и др.
По_ скорости проявления биоритмы бывают:
Высокочастотные — периоды от доли секунды до получаса (колебания биоэлектрической активности головного мозга, сердца, мышц, ритмы дыхания).
Средней частоты — от получаса до 20-28 часов (физиологические процессы пищеварения, сна и бодрствования, кровообращения и др.).
Низкой частоты — околонедельные, околомесячные, сезонные, окологодичные, многолетние ритмы.
Наиболее изучены суточные и сезонные биоритмы, природа которых хорошо известна.
Суточное вращение Земли вызывает у растений, животных и человека волны жизненных процессов с перепадом, близким к 24 часам (но не равному этому промежутку времени, т.к. число часов светлой части суток меняется на протяжении года). Ритмы, приближающиеся по продолжительности к суткам, называются циркадные ( лат. circa — около, dies — день, сутки). Период бодрствования (активность физиологических реакций) совпадает с дневным светом, в ночные часы — снижение этих функций. Свет воздействует на фотохимические процессы в организме, на суточный ритм жизни, обмен веществ и т. д. Циркадные ритмы касаются температуры тела, частоты пульса, артериального давления, работоспособности. В светлую часть дня увеличивается двигательная активность, интенсивность обмена веществ и связанные с ними температура тела и дыхание. Тем не менее сон является активной формой деятельности организма, очень важной, но организованной иначе, чем дневная жизнь. Известно, что человек дольше может жить без еды, чем без сна. Это — приспособительно-целесообразный процесс, выработанный для сохранения бесперебойной работы всех систем органов. Он обеспечивает накопление энергетических запасов, т. к. во время сна усиливается процесс переваривания пищи и всасывания питательных веществ в кровь, что важно для восстановления сил, сохранения здоровья, работоспособности и долголетия.
В организме человека насчитывается около 100 процессов, подчиняющихся строгому циркадному ритму.
Ритмично работает сердце, все органы кроветворения (селезенка, костный мозг, лимфатические узлы). В ночное время сердце бьется медленнее, удары пульса становятся более редкими, снижается артериальное давление. В течение суток изменяется состав солей в крови: ночью больше солей Mg и К, эти вещества гасят нервно-мышечную возбудимость и способствуют спокойствию сна. По суточному графику работает нервная система: мышечная возбудимость возрастает к 11 1асам, наибольшая работоспособность с 9 до 14 часов, болевая чувствительность возрастает к 18 часам и т. д.
Само рождение и смерть людей по статистике чаще происходит ночью, около полуночи, что также является подтверждением того, что всем жизненным явлениям присуща ритмичность.
Огромное значение в жизни растений и животных (особенно в средних и высоких широтах) имеют сезонные изменения, связанные с колебаниями в количестве приходящего солнечного тепла. Главными сигналами, на которые чутко реагируют живые организмы, являются сезонные изменения высоты Солнца над горизонтом и длины дня. Человек не является в этом исключением, на протяжении года у него изменяется температура тела, интенсивность обмена веществ, система кровообращения и состав клеток крови и тканей (например, в зависимости от сезона года меняется содержание гемоглобина в крови и количество эритроцитов — в холодную часть года на юге увеличивается, на севере — уменьшается). Установлено, что зимой увеличивается чувствительность кожи к УФИ по сравнению с летом и т. д.
Изучение ритмов показало, что наблюдается обострение некоторых болезней в определенные сезоны, особенно в переходные, когда резче перепады метеоусловий. Осенью и особенно весной чаще отмечается обострение сердечно-сосудистых заболеваний (55-60% инфарктов миокарда за год), а также обострение язвенной болезни. Сезонную цикличность проявляют некоторые инфекционные болезни (бронхит, грипп, ангина, дифтерия в холодное время года; дизентерия, холера — в летнее; туберкулез чаще проявляется весной, т. к. организм больных в это время обеднен витаминами, что плохо сказывается на защитных свойствах организма). В названиях некоторых инфекционных болезней отражена сезонность обострения (весенне-летний клещевой энцефалит, японский летне-осенний энцефалит). Весной и летом отмечаются фотодерматозы, солнечные ожоги, увеличение аллергических заболеваний, вызванных пыльцой растений (бронхиальная астма, сенная лихорадка и др). Зимой главным образом происходит обморожение. Примеры можно продолжить.
Однако сезонные биологические ритмы у человека, в отличие от животных, «смазаны» созданием большого числа элементов искусственной физической среды.
Наоборот, проявления сезонных ритмов в социально-экономической жизни населения и каждого человека в отдельности многочисленны. Так, благодаря приспособлению к циклично изменяющимся условиям окружающей среды в разных ландшафтах и климатах выработался свой уклад жизни, традиции питания, обычаи, характер жилищ, труда и отдыха, особенности спортивных занятий и т. д. Детальное изучение ритмов организма имеет большое значение для научно-обоснованного составления графиков работы и отпусков, улучшения диагностики и лечения болезней, использования курортных зон. Кроме того, изучение ритмов важно для расчета дозировки внутреннего приема лекарств, приема грязевых и физиопроцедур. Тем не менее, знание биологических ритмов, несмотря на большие успехи, еще недостаточно и требует углубленного изучения.