
Адаптаційні резерви організму
Людський організм, являючи собою складну біосоціальну систему, володіє великими можливостями пристосування до навколишнього середовища. Людина може адаптуватися до значних фізичних навантажень, до умов зміненого газового середовища, до високої і низької температури, підвищеної вологості, зниженої та підвищеної освітленості і т. д. Добре відомо, що адаптований організм легше, ніж неадаптований, переносить впливу різних несприятливих факторів зовнішнього середовища, а під впливом надзвичайного зусилля, емоційної напруги або при високій мотивації діяльності організм людини здатний продемонструвати функціональну активність, недоступну для нього в спокійному стані. Все це говорить про те, що організм людини володіє прихованими можливостями (резервами) і що адаптована людина володіє великими резервами і вміє їх краще використовувати в процесі адаптації.
Адаптаційні резерви в загальному вигляді є можливості клітин,
тканин, органів,систем органів і цілісного організму протистояти дії
різного виду навантажень, адаптуватися до цих навантажень,мінімізуючи
їх вплив на організм і забезпечуючи належний рівень ефективності
діяльності людини. Адаптаційні резерви організму - це, по суті,
критерій фізичного здоров'я.
Слід виділяти структурні (морфологічні) і функціональні резерви.
Структурні резерви - особливості будови окремих елементів організму
(Клітин, тканин, органів і систем органів), які проявляються в розвитку і міцності м'язової та кісткової тканини, в особливостях будови міофібрил та м'язових волокон, у міцності зв'язкового і рухливості суглобового апарату, в характері васкуляризації скелетних і серцевого м'язів, у розвитку міжнейронних зв'язків і т. д., які, у свою чергу, істотно впливають на функціональні можливості організму.
В якості структурних резервів організму виступає парність ряду органів,
забезпечує викарное заміщення функцій (нирки, легені, вуха, очі,деякі
залози внутрішньої секреції і т. п.). Кожен з цих органів при виході
з ладу свого «напарника» може забезпечити нормальне функціонування
організму в звичайних умовах,а в ряді випадків і при виражених навантаженнях.Для ендокринної системи ці можливості особливо виражені: навіть невелика частина однієї з парних залоз внутрішньої секреції може повністю забезпечити нормальний стан організму. До глибоких і потужних структурних резервів організму відноситься резистентність його клітин і тканин до різних внутрішніх змін умов їх функціонування.
Функціональні резерви являють собою можливості зміни функціональної
активності структурних елементів організму, можливості взаємодії
їх, використовувані організмом для досягнення результату діяльності
людини, для адаптації до фізичних, психоемоційних навантажень і впливом на організм різних факторів зовнішнього середовища. Ці можливості
проявляються у зміні інтенсивності та обсягу протікання енергетичних
і пластичних процесів обміну на клітинному і тканинному рівнях, у зміні
інтенсивності протікання фізіологічних процесів на рівні органів,
систем органів і організму в цілому, у підвищенні фізичних (сила, швидкість, витривалість) і поліпшення психічних (усвідомлення мети, готовність боротися за її досягнення і т. д.) якостей, у здатності до вироблення нових і вдосконалення вже наявних рухових і тактичних навичок і т. д. Функціональні резерви організму включають три відносно самостійних види резервів: біохімічні, фізіологічні і психічні, які інтегруються в систему резервів адаптації організму.
Біохімічні резерви - це можливості збільшення швидкості протікання
та обсягу біохімічних процесів, пов'язаних з економічністю та інтенсивністю
енергетичного і пластичного обміну та їх регуляцією. Біохімічні
резерви визначаються потужністю енергетичних систем організму: анаеробної фосфагенної (алактатної) і лактацидної (гліколітичної) і аеробного (кисневого,окисної), а також біохімічними процесами,спрямованими на заповнення енергетичних ресурсів організму і відтворення зруйнованих при адаптації і знову синтезованих клітинних структур. Індукування найбільш навантажених структурних і ферментних білків, збільшення загальної метаболізуючої маси тканин і виникнення специфічних структурних перебудов призводить до збільшення морфологічних (структурних) резервів організму.
У результаті мобілізації та використання біохімічних резервів при
адаптації підтримується динамічну сталість внутрішнього середовища організму.
Якщо в організмі накопичуються продукти обміну речовин, включаються гуморальні механізми збереження гомеостазису. Таким чином, біохімічні
резерви забезпечують не тільки енергетичний і пластичний обмін, але і гомеостаз організму і пов'язані в основному з клітинним та тканинним рівнями.
Фізіологічні резерви являють собою можливості органів і систем
органів змінювати свою функціональну активність і взаємодіяти між
собою з метою досягнення оптимального функціонування організму в конкретних умовах. Матеріальними носіями фізіологічних резервів є
органи та системи органів, а також механізми, що забезпечують підтримку
гомеостазису, переробку інформації та координацію вегетативних функцій
і рухових актів. Це звичайні механізми регуляції фізіологічних
функцій, які використовуються організмом як резерв адаптації в
процесі пристосування його до мінливих умов зовнішнього середовища, а також для нівелювання зрушень у внутрішньому середовищі.
Психічні резерви можуть бути представлені як можливості психіки,
пов'язані з проявом таких якостей, як пам'ять, увага, мислення і т. д.,
з волею і мотивацією діяльності людини і визначають тактику його поведінки, особливості психологічної та соціальної адаптації.Психічні резерви можна розглядати як перехідна ланка функціональних можливостей
людини, яка з'єднує його організм з навколишнім середовищем. Це дає підставу розглядати психічні резерви людини як фактор, що визначає
надійність діяльності, під якою розуміється інтегральна якість ефективно
і стабільно виконувати поставлені завдання в екстремальних умовах.
Функціональні резерви організму можуть бути представлені у вигляді складної системи резервів, фундамент якої - біохімічні, а вершина - психічні
резерви. Фізіологічні резерви за рахунок механізмів нейрогуморальної
регуляції об'єднують в єдине ціле систему функціональних резервів.
Системоутворюючим фактором виступає результат діяльності або
результат адаптації. Відсутність результату, як і систематично недостатній
результат, можуть не тільки стимулювати формування системи функціональних резервів, а й руйнувати її, припиняти її функціонування в залежності від волі, установок, системи цінностей і т. д.
У процесі адаптації (наприклад, до м'язової діяльності) в організмі формується і вдосконалюється система функціональних резервів специфічні риси якої визначаються рівнем і характером адаптації організму, його статевими, віковими і конституціональними особливостями.
Адаптація організму повинна розглядатися як двоєдиний процес. З одного
боку, організм пристосовується до утримання життєво важливих констант
внутрішнього середовища,а з іншого - до виконання спеціалізованої діяльності або до чинників, що впливають зовнішнього середовища в умовах зміненого гомеостазису шляхом залучення резервів різного рівня організації, оскільки запобігти зрушення гомеостазису все одно часто не вдається. У процесі адаптації відбувається розширення діапазону резервних можливостей організму і підвищується здатність до їх мобілізації та використання. Фізіологічні резерви можна класифікувати за різними ознаками (Класифікаторами).
1. За відповідними рівнями організму можуть бути виділені клітинні,
тканинні, органні, системні, міжсистемні резерви і резерви цілісного
організму, тобтоможна говорити про фізіологічні резервах клітин
(М'язових, нервових і т. д.), тканин (нервової, м'язової, залозистої і т. д.),
органів (серця, легенів, нирок і т. д.), систем органів (серцево-судинної,
дихальної, видільної і т. д.) і про пристосувальних (адаптивних)
резервах цілісного організму.
2. По фізичним якостям:
1) фізіологічні резерви сили - це включення додаткових рухових
одиниць в м'язі, синхронізація збудження рухових одиниць в м'язі, своєчасне витормажування м'язів-антагоністів, координація (синхронізація) скорочення м'язів-агоністів, підвищення енергетичних ресурсів м'язових волокон, перехід від одиночних скорочень м'язових волокон до тетанічних, перехід в скорочення їх положення оптимального розтягування м'язових волокон;
2) фізіологічні резерви швидкості (швидкості) - це час проведення збудження через синапси, синхронізація збудження рухових одиниць, швидкість переходу збудження у скорочення, швидкість вкорочення м'язових фібрил, швидкість переробки інформації у відповідній ситуації;
3) фізіологічні резерви витривалості - це потужність і стійкість механізмів, що забезпечують підтримку сталості внутрішнього середовища (Гомеостазису), резерви енергетичних речовин в організмі і можливість їх використання, процеси біоенергетики (анаеробні і аеробні можливості організму), координація роботи анімальних (соматичних) і вегетативних систем.
3. За характером (потужності, тривалості) виконуваної м'язової роботи:
1) фізіологічні резерви роботи максимальної потужності: клітинні
резерви, резерви підтримки гомеостазису та енергетики,а також резерви
швидкості переходу збудження з нервової клітини на нервову або
м'язову клітку (активність холінестерази,швидкість деполяризації
і рсполярізаціі мембран);
2) фізіологічні резерви роботи субмаксимальної потужності: тканинні
резерви підтримки гомеостазису (буферні системи та резервна
лужність крові) та енергетики (гліколіз);
3) фізіологічні резерви роботи великої потужності: органні та системні
резерви підтримки гомеостазису (граничне посилення роботи перш за все кардіореспіраторної системи) та енергетики (аеробні та анаеробні процеси, резерв глюкози);
4) фізіологічні резерви роботи помірної потужності: резерви цілісного організму підтримки гомеостазису (терморегуляція, водносолевой обмін) та енергетики (перемикання на переважне використання жирів, глюкогенез).
4. По черговості мобілізації фізіологічні резерви можуть бути поділені
на три ешелону. Перший ешелон резервів мобілізується відразу ж
при переході від стану спокою до звичної діяльності до появи почуття втоми. Другий ешелон - в екстремальній ситуації, а третій - в боротьбі за життя, в агональному стані.
За ступенем специфічності фізіологічні резерви можна розділити на
загальні (неспецифічні) і спеціальні. Перші реалізуються через загальні
для всіх видів діяльності якості і є визначальними для фізичного
здоров'я, другі - через навички у специфічній діяльності.
У процесі адаптації відбувається розширення діапазону резервних можливостей організму і підвищується здатність до їх мобілізації.