Основные характеристики адаптивных типов

Итак, адаптивный тип - это норма реакции, независимо (конвергентно) возникающая в сходных условиях среды обитания, в популяциях, которые могут быть не связаны между собой генетически. Согласно этой гипотезе, достаточно четко выделяются несколько устойчивых комплексов биологических признаков.

1. Арктический адаптивный тип. Арктическим аборигенам присущи такие особенности, как высокая плотность сложения (телосложение массивное, дизоморфия, особенно в верхней части туловища, туловище удлиненное, а ноги относительно короткие), крупная цилиндрическая грудная клетка, объемная костномозговая полость длинных костей, при относительно небольшой толщине компакты. Повышена частота мускульного типа телосложения и увеличение толщины жировых складок, при крайней редкости астенических форм. Характерен повышенный уровень жирового и белкового обмена (вместе с этим - холестерина крови, гамма-глобулинов и т.п.). Все это создает высокую теплопродукцию и низкую поверхность теплоотдачи, что может рассматриваться как приспособление к ведущему фактору среды - холодовому стрессу. Для ряда признаков получены весьма высокие и достоверные коэффициенты корреляции с холодовым индексом Бодмана (до 0,6-0,8 для таких признаков, как теплопродукция и тотальные размеры тела).     Для арктических популяций характерно ускорение процессов роста, развития и старения, но и жизненный цикл человека несколько укорочен.     В целом характерно снижение вариабельности антропологических признаков по сравнению с населением умеренной зоны.

2. Континентальный адаптивный тип. Для жителей континентальной зоны характерны укороченные пропорции тела, уплощенная грудная клетка, в среднем повышенное жироотложение и явное увеличение массы тела (все чаще встречаются грудной и брюшной конституциональные типы). Из физиологических признаков заметно понижение содержания минеральных веществ в скелете.  Близкие черты присущи и жителям таежной зоны, но они отличаются, прежде всего, миниатюрностью и мезоморфностью сложения. Вариабельность антропологических признаков несколько выше, чем у представителей предыдущего адаптивного типа.

3. Тропический адаптивный тип. Морфофункциональный комплекс обитателей тропических широт весьма специфичен: вытянутая форма тела, долихоморфия пропорций, большая поверхность тела. Хотя длина тела значительно варьирует, относительная поверхность тела (а, по сути - поверхность испарения) в любом случае очень велика. Значительно увеличено количество потовых желез кожи и интенсивность потоотделения. Характерно некоторое понижение уровня обменных процессов, сокращение синтеза эндогенных жиров. Жители влажных тропических лесов отличаются небольшими размерами тела и некоторой деминерализацией скелета. Все эти признаки могут рассматриваться как явные приспособления к условиям жаркого и влажного климата. Вместе с тем тропическая зона весьма неоднородна (в отдельных районах ведущее значение приобретают, например, факторы дефицита белка или распространения эндемичных заболеваний).

4. Аридный адаптивный тип. Многие черты тропического комплекса свойственны и населению тропических пустынь: отмечается тенденция к линейности телосложения (высокий процент астеноидных форм с уплощенной грудной клеткой), развитие мускульного и жирового компонента понижено. Снижены уровни основного обмена, холестерина крови, как правило, и минерализации скелета. Наряду с этим отмечается более эффективная сосудистая регуляция потери тепла в условиях резких суточных колебаний температуры окружающей среды. Население внетропических пустынь отличается несколько большей плотностью тела (крупные размеры и вес) - это уже знакомая нам реакция на более низкие температуры среды.

5. Высокогорный адаптивный тип. В условиях высокогорья, для которого характерен недостаток кислорода (гипоксия) и понижение температуры среды, формируются такие признаки как массивность скелета и крупные размеры длинных костей (что связано с интенсивным эритропоэзом), цилиндрическая грудная клетка с высокой ЖЭЛ. Характерно высокое содержание гемоглобина крови, увеличен периферический ток крови, отмечено большее число и величина капилляров. Нетрудно убедиться в том, что эти особенности представляют собой приспособление к гипоксии, выступающей в сочетании с пониженной температурой среды.     В условиях высокогорья в целом менее интенсивно идут процессы роста и развития, позднее наступает старость, продолжительней жизненный цикл.

6. Адаптивный тип умеренной зоны. Население умеренной зоны, безусловно, не остается нейтральным по отношению к воздействию географической среды. По большинству морфологических и физиологических признаков оно занимает промежуточное положение между арктическими и тропическими группами. Но картина изменчивости весьма и весьма пестрая - оглянитесь вокруг, ведь мы с Вами как раз и живем в этой климатической области. Межгрупповая и внутригрупповая изменчивость признаков здесь очень велика, а сама умеренная зона, по-видимому, вообще наиболее комфортна для современного человека, и предъявляет наименее жесткие требования к нашему организму.

Экология человека - это комплексная дисциплина, исследующая общие закономерности взаимодействия биосферы и антропосистемы человечества, ее групп и индивидуумов, влияние природной среды на человека и группы людей (комплекс вопросов, касающихся взаимодействия человека с окружающей средой, как на организменном, так и на популяционном уровне).

Задача экологии человека – оценка показателей здоровья для характеристики состояния экосистемы человека.

Медицинская экология – это ветвь прикладной экологии, которая изучает экологические факторы, приводящие к заболеваниям людей (абиотические, биотические, антропогенные).

Стоит указать, что современная медицина имеет дело преимущественно с отрицательными последствиями научно-технического прогресса. Задача управления здоровьем населения и его сбережения является по своему существу задачей экологической, так как ее решение возможно только путем оптимизации условий окружающей среды. По данным Всемирной организации здравоохранения, значительная часть болезней 80 % вызвана состоянием экологического напряжения. Следовательно, затраты на охрану окружающей среды в конечном итоге направлены на сохранение здоровья населения.

Здоровье - состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и дефектов.

Необходимо выделять здоровье отдельного человека и здоровье общности людей, называемое популяционным здоровьем. Уровень популяционного здоровья характеризуется с помощью усредненных показателей отдельных людей, составляющих общность, с учетом численности изучаемых групп, возрастных и половых признаков.

Показатели здоровья принято разделять на прямые и морбидные.

Прямые отражают величину здоровья, морфологические и функциональные резервы у конкретного человека (физическое развитие, функциональное состояние, биохимический и иммунный статус организма, определяемые в ходе диспансеризации, скрининговых исследований, медицинских осмотров).

Морбидные показатели характеризуют отрицательные аспекты здоровья (заболеваемость – общая, отдельных возрастных групп, инфекционная, неинфек-ционная, хронических неспецифических заболеваний, отдельных видов заболеваний, инвалидизации). Для измерения здоровья больших групп населения используют медико-демографические показатели – рождаемость, смертность, средняя продолжительность жизни. Популяционное здоровье формируется в результате взаимодействия экзогенных (природных и социальных) и эндогенных (пол, возраст, наследственность) факторов. Состояние здоровья одного отдельно взятого человека – явление в значительной степени случайное. Усредненный показатель здоровья группы может служить ярким показателем благотворного или негативного влияния окружающей среды на население. По состоянию здоровья людей делят на 4 группы – абсолютно здоровые, практически здоровые, предболезнь, болезнь. Исследования последних десятилетий свидетельствуют, что наиболее информативным в отношении негативного влияния окружающей среды является здоровье детского населения. Дети наиболее чувствительны к любым изменениям окружающей среды, изменения, происходящие в организме ребенка, в большей степени могут быть обусловлены влиянием факторов, связанных непосредственно с территорией проживания, в то время как взрослые дополнительно испытывают производственные нагрузки, имеют вредные привычки, больше мигрируют. Важными данными, оценка которых позволяет сделать выводы о возможном влиянии факторов окружающей среды на популяционное здоровье, являются уровни онкологической заболеваемости, заболеваемости аллергическими болезнями, частота врожденных уродств. Важно оценивать многолетнюю динамику показателей здоровья.

Периодические изменения в природе и их влияние на здоровье

человека

Проживая в определенной климатической зоне любой человек испытывает на себе влияние периодических изменений в природе как земного, так и космического происхождения. Причем одним факторам присуща ритмичность проявлений, другие носят спорадический, случайный характер. В процессе эволюции организм человека приспособился к периодическим изменениям в природе. Смена дня и ночи. Парциальная плотность кислорода, например, максимальна в середине ночи 2-4 часа и минимальна днем 12-14 часов. На особенности биоритма организма влияют 2 компонента – эндогенный (генетически закрепленный и передается по наследству, например, суточный ритм физиологических реакций) и экзогенный (обусловленный внешними датчиками времени – любое внешнее воздействие). Внешними датчиками являются свет и температура, то есть любые изменения внешний факторов, имеющие регулярный характер. Каждый метеорологический компонент в течение суток оказывает определенное влияние на человека, многие из них переносятся болезненно, а в ряде случаев сопровождаются явлениями декомпенсации, если механизмы адаптации несовершенны или подорваны болезнью. Понижение атмосферного давления действует возбуждающе на симпатическую нервную систему, подавляет настроение, снижает работоспособность, повышает восприимчивость к инфекционным заболеваниям. Повышение давления возбуждает в большей степени парасимпатическую систему. Наиболее ярко выраженные реакции при перепадах атмосферного давления наблюдаются со стороны сердечно-сосудистой системы.

Искусственное нарушение экзогенного компонента ритма может привести к нарушению временной организации всей системы и вызвать патологические изменения в ней. Эти явления носят название десинхронозы (искусственная освещенность, работа в ночное время, переезд в другой временной пояс).

Следующим важным фактором является закономерно сменяющийся на протяжении года тепловой режим Земли. Обнаружена глобальность синфазного протекания таких явлений как рождаемость, смертность, динамика кори у детей, гипертонические кризы, травматизм на производстве, аварии на дорогах. Так, в США минимум смертности падает на летние месяцы, максимум – на зимние. В северном полушарии от сердечно сосудистых заболеваний минимальная смертность в летние месяцы, в южном полушарии в это время наблюдается максимум смертности. Важнейшим фактором, определяющим сезонность заболеваемости является колебания температуры. Rodbard в 1980 году выдвинул гипотезу, согласно которой температура участков тела определяет локализацию заболеваний, он предлагает классификацию болезней по температурному оптимуму. Эта гипотеза согласуется в представлениями древних китайцев: зимой можно ожидать обострения заболеваний, местом локализации которых являются холодные участки тела (суставы, периферические сосуды), а летом более вероятно обострение внутренних болезней органов (повышение количества кишечных инфекций летом). Классическим примером сезонной патологии является обострение язвенной болезни весной (вероятно причиной является повышенная кислотность и гиперсекреция желудочного сока в это время года).

Каждые 11 лет (ритмические колебания солнечной активности) наблюдаются увеличение активности Солнца и на Земле происходит глобальное потепление климата, снижаются защитные резервы организма, часто вспыхивают эпидемии, переходящие в пандемии. (Пандемии гриппа 1947,1957, 1968, 1978 гг.).

Реакции, возникающие под влиянием погодных факторов, в процессе становления метеопатологии имели различные наимено­вания: метеопатии, метеотропизм, дизадаптационный метеоневроз , гелиометеотропная реакция. В научную литературу прочно во­шел термин "метеотропная реакция" как наиболее полный и кон­кретный.

Метеотропными реакциями называются реакции организма человека на действие погодных факторов. В свою очередь, способ­ность организма отвечать на действие погодных факторов развити­ем патологических метеотропных реакций определяется как метеочувствительность.

При этом следует учитывать концепцию В.П.Казначеева о существовании различных адаптивных типов (спринтер, стайер и смешанный тип). Так, у спринтера, способного переносить чрез­вычайные, но кратковременные нагрузки и имеющего малую воз­можность переносить продолжительные нагрузки средней величи­ны, наблюдается сезонная метеопатология, тогда срыв происходит при часто повторяющихся изменениях погоды (реакция накопления). У стайера, способного переносить продолжительные средне интенсивные нагрузки и обладающего меньшей возможностью пе­реносить кратковременные, но чрезвычайные нагрузки, метеотропные реакции возникают при резких изменениях погоды. При этом у них наблюдается четкая связь: изменение погоды - клиническое ухудшение состояния. В отдельных случаях возникновение метеотропной реакции может не совпадать с развитием неблагоприятной погоды. Ее проявление может быть связано с изменением электро­магнитных характеристик атмосферы, предшествующих видимому изменению погоды.

Определенную коррекцию в механизм развития метеотропных реакций вносят биологические ритмы. У детей метеотропные реак­ции чаще возникают в утренние и вечерние часы, в переходные се­зоны года.

Метеотропные реакции могут быть связаны с перемещением из одной климатической зоны в другую, причем необязательно в не­благоприятные климатические условия.

В практической работе используются различные подходы для выявления метеочувствительности.

Клинические критерии метео­чувствительности применительно к детскому возрасту:

- признаки метеочувствительностп в анамнезе;

- жалобы на перемену погоды и климата;

- предчувствие смены погоды;

-сигнальные клинические проявления до начала перемены погоды;

- повышенная раздражительность, утомляемость, депрессив­ные состояния;

- повторяемость одних и тех же клиничеких признаков в дни с неблагоприятной погодой;

- синхронность возникновения реакции у группы наблюдаемых лиц;

- нормализация клинических показателей в длительные пе­риоды благоприятной погоды;

- непродолжительность клинического ухудшения (как правило).

АНТРОПОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ УТОМЛЕНИЕ

Адаптационные механизмы позволяют орга­низму человека приспосабливаться к меняющимся условиям среды не только в нормальных, но и в экстремальных ситуациях. Одна­ко, при нарастании концентрации ксенобиотиков, интенсивности физических и биотических факторов, продолжительности их воз­действия, усиление функции органов и систем не могут скомпенсиро­вать давление этих факторов. Напряжение всех систем организма, направленное на восстановление нарушений гомеостаза, вызванных факторами измененной человеком среды, получило название антропоэкологического напряжения. Некомпенсированное напряже­ние обозначается термином антропоэкологическое утомление. Речь идет о срыве механизмов адаптации и развитии неустойчивого состояния, которое может перейти в бо­лезнь. Это состояние в неблагоприятных экологических условиях может приобретать массовый характер, охватывать человеческие популяции и сказываться на здоровье последующих поколений лю­дей. Описаны многочисленные формы такого состояния. Наиболее важными формами являются следующие.

Социально-психологическое напряжение и утомление. Прояв­ляется в сфере взаимоотношений людей; формируется на фоне вы­сокого ритма жизни, интенсивности процесса труда, утраты идеа­лов, целей общественного развития; выражается в постоянном вовлечении в адаптационный процесс нервных структур, в перенапряжении нервной системы; в конечном счете может стать основой для развития таких форм патологии как неврозы, неврастении, вегето-сосудистая дистония, устойчивая артериальная гипертензия, разнообразные психосоматические и соматопсихические состояния.

Генетическое напряжение и утомление. Проявляется на уров­не человеческих популяций, затрагивает генофонд и может реализовываться через такие явления как непропорциональное увеличе­ние генетического полиморфизма, рост генетического груза и в ко­нечном счете нарушение генетического гомеостаза. Явления эти обусловливаются усилением потока генов (за счет высокой степени миграции населения Земли), высокой интенсивностью мутационно­го процесса. Отсюда происходит рост числа врожденных аномалий, самопроизвольных выкидышей, болезней с наследственной пред­расположенностью, болезней новорожденных. Генетическое утом­ление на уровне популяции проявляется и как избирательное по­ражение репродуктивных органов разными формами заболеваний, неполноценность репродуктивных функций (невынашивание бере­менности, рождение недоношенных детей, нарушение течения ро­дов). В итоге регистрируются высокие показатели детской заболе­ваемости и смертности.

Иифекционно-иммунологическое напряжение и утомление. Основывается на нарушении взаимосвязей человеческого организма с другими живыми организмами и на усилившемся за последние десятилетия давлении неадекватных факторов на человеческий ор­ганизм многочисленных чужеродных соединений - ксенобиотиков; проявляется в виде изменений на всех уровнях организации иммунной системы, массовой аллергизации людей, в преобладании хронических процессов над острыми, в росте онкологических заболеваний.

Химическая и медикаментозная форма утомления. Обусловле­на применением большого количества лекарств; проявляется в на­рушении их биотрансформацип, развитии лекарственной аллергии, учащении случаев эмбриотокспческого эффекта лекарственных пре­паратов.

Миграционная форма утомления. Обусловлена перемещением людей на большие расстояния и с высокими скоростями, что созда­ет основу для срыва биологических ритмов и формирования весьма опасных патологических состояний - "десинхронозов".

Развитие антропоэкологического утомления как "третьего со­стояния", находящегося между здоровьем и болезнью и охватывающего до 70% людей на Земле, создает постоянную угрозу для роста так называемых экологически зависимых болезней. Так, экологиче­ски неблагополучные районы характеризуются широким распро­странением заболеваний органов дыхания , обусловленных накоплением в воздухе оксидов серы, азота, угле­рода, формальдегида, промышленной пыли (а в ней - соединений тяжелых металлов, поверхностно-активных веществ и других за­грязнителей). Их действие не только является раздражающим, но и обусловливает инактивацию факторов местного иммунитета (на­пример, лизоцима), что способствует возникновению заболеваний глаз, полости рта, глотки, нарушению функции сурфактанта в лег­ких, ферментов в тканях дыхательных органов. Это, в свою оче­редь, усиливает окисление липидов, образование свободных ради­калов. Нарушаются и функции мембран клеток, в частности их рецепторных белков, происходит накопление различных эндогенных токсинов (перекисей, альдегидов, кетонов и продуктов их разложения), развиваются аутоаллергические состоя­ния (аллергические бронхиты, бронхиальная астма, респираторные аллергозы). Типичное для жителей загрязненных районов состоя­ние гипоксии (гемической - из-за повышенного содержания в воз­духе угарного газа и оксидов азота или тканевой - из-за блокады звеньев дыхательной цепи и энергодефицита) приводит к миокардиодистрофии, заболеваниям нервной системы.