2 курс / Нормальная физиология / Физиологические_основы_жизнедеятельности_человека_в_экстремальных

Типологические особенности лиц выявились также на тестах преследующего слежения за функцией собственных биоэлектрических процессов мозга, а именно за огибающей полной ЭЭГ. Эти тесты рассчитаны на оценку глубины аутогенного контроля за нейрофизиологическими процессами мозговой деятельности, на определение их адаптивной пластичности и стабильности. Наблюдения показали, что в этих тестах отчетливо выделяются группы лиц, способных и неспособных точно отслеживать колебания собственной ЭЭГ, стабилизируя ее параметры. Лица с хорошо выраженным альфа-ритмом добиваются выполнения задания благодаря высокой подвижности нервных процессов. Другой механизм заключается, по-видимому, в первоначальном «подсознательном улавливании» связей между сложностью отслеживаемой кривой и отдельными периодами внутреннего состояния мозга, с последующей стабилизацией ЭЭГ в диапазоне низкочастотных колебаний, что прогрессивно упрощает процедуру слежения, снимает напряжение за счет уменьшения частоты коррекций в единицу времени и амплитуды рассогласования.

Третья группа методик была направлена на изучение индивидуаль- но-типологических особенностей авторегуляционных характеристик мозга. Для количественного анализа показателей адаптивной саморегуляции использовались критерии устойчивости, общепринятые для кибернетических саморегулирующихся систем. Критерий регуляционной устойчивости саморегулирующейся системы отражает способность возвращаться в исходное устойчивое состояние после прекращения действия возмущения. Представление о степени организованности системы дает оценка энтропии управляемого процесса, имеющая одинаковое математическое выражение с информационной энтропией. Критерий энтропийной устойчивости достаточно чувствителен к выявлению адаптивных реакций системы и, следовательно, позволяет количественно оценить уровень адаптивной организации мозговой деятельности.

Структурная устойчивость, находимая по функциям чувствительности, отражала способность системы сохранять прежние состояния при малых возмущениях. Численные значения регуляционной и энтропийной устойчивости функционального состояния мозга испытывают постоянные флюктуации, обусловленные внутренними ритмическими процессами, одни из которых повышают устойчивость, другие, напротив, снижают ее. У лиц с высокой адаптивностью устойчивые состояния биоэлектрических процессов мозга превалируют над неустойчивыми и имеют достаточно большой запас, в то время как у лиц с низкой адаптивностью отмечено преобладание неустойчивых состояний при низком запасе устойчивых.

Расчеты показали, что у лиц с высокой адаптивностью организация ритмических процессов управления, а также их чувствительность и помехоустойчивость выше, чем у лиц с низкой адаптивностью. Поскольку при кратковременных функциональных нагрузках регуляционная и энтропийная устойчивость мозга возрастает и при этом неизбежно подключение дополнительных связей в системах регулирования, есть основания предполагать, что индивидуально-типологические особенности систем регулирования мозга зависят от общей структуры связей (активирующих, тормозных, стабилизирующих) между корой и глубокими образованиями мозга.

Вычисление вышеупомянутых критериев устойчивости оказалось важным для характеристики функционального состояния мозга человека в процессе его адаптации к экстремальным условиям Антарктиды. Заметим, что лица с низким уровнем адаптивности труднее переносили зимовку. Согласно данным системного анализа ЭЭГ, уменьшалась устойчивость нейродинамических процессов и снижался запас этой устойчивости. В весеннее время несколько восстанавливалась устойчивость, однако ее запас продолжал прогрессивно снижаться, свидетельствуя о нарастающей астенизации мозга. У полярников с низким уровнем адаптивности и пластичности мозга изменения устойчивости нейродинамических процессов были более выражены, чем у противоположной группы.

Обоснование адекватных критериев индивидуально-типологической характеристики человека – многоплановая проблема. Теоретические представления об адаптивном саморегулировании функций позволяют наметить один из новых подходов. Оценка лиц с точки зрения уровня их адаптивности позволяет с более общих позиций трактовать особенности функциональных систем человека при нагрузках, стрессе и экстремальных ситуациях. В свою очередь это дает возможность сближать психологический и физиологический подходы с кибернетическими разработками. В частности, удалось найти убедительные доказательства в пользу комбинированно-матричного характера систем управления психофизиологическим статусом и поведением человека. Однако, в каждом индивидуальном случае, соотношение между компонентами общей системы управления может быть различным. Можно считать, что у лиц с низким уровнем адаптивности относительно превалирует система регулирования по возмущению, а у лиц с высоким уровнем адаптивности – система, функционирующая по отклонению.

Что касается применения развиваемой концепции к целям и задачам полярных экспедиций, то мы подчеркиваем, прежде всего, необходи-

мость определения таких факторов (интегральных признаков) индивидуальных различий, которые дают четкое представление о пластичности регуляторных (гомеостатических и управляющих) систем организма как основы адаптации к любым по модальности экстремальным условиям среды (включая социальные); о корреляции процессов в отдельных функциональных системах, благодаря чему возможна их коадаптированная деятельность; о чувствительности к внутренним и внешним возбуждениям как основе активного поведения в направлении обеспечения оптимального состояния и работоспособности. Таким образом, нам представляется, что с физиологической точки зрения индивидуальные различия по генеральному критерию адаптивности к экстремальным условиям среды могут быть построены на основе групп альтернативных статистических факторов (признаков), таких, как пластичность-устой- чивость, пластичность-связность, устойчивость-реактивность и т. д. Если эти статистические факторы будут описывать психофизиологический статус наряду с конкретными характеристиками соматической и вегетативных систем, то есть надежда индивидуальные различия представить интегрально в единстве психологических и физиологических процессов. Динамическое поведение функциональных систем следует определять в процессе адаптации и дезадаптации. К сожалению, последнее мало исследуется, хотя несет важную информацию об устойчивости выработанного состояния.

Нами дано лишь краткое изложение психофизиологических проблем индивидуальных различий человека. В реальных условиях экспедиций найдут применение те тесты и методики, которые могут нести многократные нагрузки, отвечая не только на вопросы психолога, но и врача-физиолога. Например, кардиограмма, зарегистрированная во время тестов по слежению или логической переработке информации, может дать сведения о состоянии не только сердца, но и о пластичности, устойчивости и биохронологической структуре данной функции. Этот же показатель является чутким коррелятом положительной или отрицательной эмоции, точно характеризуя «путь», который проходит человек, принимая то или иное решение.

Как корреляты вегетативного и соматического реагирования представляют интерес данные по электромиограмме, кожно-гальванической реакции. Полное овладение психологической сферой реагирования на воздействия экстремальных факторов Антарктиды не представляется возможным без изучения нейрофизиологического субстрата психической деятельности.

Г л а в а 7

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ЧЕЛОВЕКА К ВОЗДЕЙСТВИЮ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ

ФАКТОРОВ СРЕДЫ

Прогнозирование явлений, в том числе и состояний человека – это самостоятельное научное направление. В настоящее время разработано свыше ста теоретических подходов вероятностного прогнозирования, которые используются в самых различных областях науки. Существуют и различные классификации прогностических подходов. Так, Э. Янч (Janch Е., 1971) выделяет четыре класса методов: интуитивные, изыскательские, нормативные и методы с обратной связью.

С. А. Саркисян и Л. В. Голованов (1975) на основе критерия источника информации выделяют два основных класса прогностических методов: эвристические и факторографические. Чаще всего используется комплексное прогнозирование, основанное на системном подходе к объекту прогноза.

7.1. Общие подходы к прогнозированию

функциональных состояний

Прогнозирование здоровья человека имеет свои специфические особенности и сложности. Это связано с тем, что цель любого прогнозирования заключается в уменьшении неопределенности будущего, включающего в себя три компоненты: детерминированную, вероятностную и случайную. Применительно к состоянию здоровья человека строго детерминированные события, как правило, отсутствуют. Поэтому основная задача прогнозирования состоит в том, чтобы определить зону возможных состояний системы и выделить зону ее невозможных состояний.

С развитием кибернетики и вычислительной техники, появлением теории прогнозирования в медицинской практике стали применяться научно обоснованные вероятностные методы прогнозирования с применением математических моделей, теорий информации и распознания

образов (Генкин А. А., Медведев В. И., 1973). Одним из таких подходов, широко применяемых в медицине, стало выделение «факторов риска» развития определенного заболевания. Так, например, в кардиологии, благодаря эпидемиологическим исследованиям, были изучены факторы риска ишемической болезни сердца, которые ассоциируются с частотой распространения и возникновения данного заболевания. Принято считать, что чем больше факторов риска отмечено у индивида, тем выше риск заболевания. Этот подход позволяет квалифицированно планировать профилактические мероприятия, направленные на борьбу с факторами риска, однако он не может считаться достаточным, если говорить не о популяции, а о конкретном человеке. Тем более, что возрастание количества факторов риска (например, по отношению к ишемической болезни сердца известно свыше ста факторов) усложняет расчет прогностической модели. Более того, наличие факторов риска не является свидетельством о неизбежном заболевании.

Методологической основой для решения задач прогнозирования физиологических резервов должны служить основные положения теории адаптации. Учитывая адаптационные возможности организма, можно прогнозировать динамику функциональных состояний и уровень работоспособности человека в различных условиях деятельности, в том числе и экстремальных. Адаптация, как динамическое образование, тесно связана с категорией «функциональное состояние». Количественной характеристикой этой категории является уровень функционирования организма и его систем (Баевский Р. М., 1979). Под уровнем функционирования сложной физиологической системы, обладающей свойством самоконтроля, саморегуляции и самоуправления, понимают относительно стабильную величину специфической реакции, обусловленную природой раздражителя и состоянием самой системы. Центральным звеном любой системы является результат ее деятельности, определяемый П. К. Анохиным (1969) как системообразующий фактор. Жизненно важным интегральным системообразующим фактором для целостного организма является адаптация. Следовательно, функциональное состояние есть характеристика уровня функционирования систем организма в определенный период времени, отражающая особенности процесса адаптации, гомеостаза и деятельности. Достижение того или иного уровня функционирования осуществляется благодаря деятельности механизмов регуляции.

Следует отметить, что у человека субъективная сторона функционального состояния является ведущей, так как в ходе адаптационных

перестроек субъективные сдвиги, как правило, опережают объективные. Данное положение отражает общефизиологическую закономерность – опережающий характер напряжения механизмов регуляции в сравнении с управляемыми системами организма. Различия в личностных отношениях и оценках происходящего играют весьма существенную роль в том, что в одних и тех же, даже весьма жестких, условиях деятельности у разных людей развиваются различные функциональные состояния. Личностные механизмы регуляции состояний весьма разнообразны. Их организация соответствует иерархии структуры личности. Следовательно, функциональное состояние зависит от свойств нервной системы, типа темперамента, общей эмоциональной направленности или спектра «излюбленных переживаний», способности к нейтрализации негативных эмоциональных следов и волевых качеств.

Исследование особенностей исходного функционального состояния человека, детерминирующих устойчивость и определяющих прогноз переносимости экстремальных воздействий, является необходимым этапом, позволяющим планировать и целенаправленно осуществлять мероприятия упреждающей, текущей и восстановительной коррекции. Дифференцирование исходных критериев индивидуальной устойчивости делает возможным выявление лиц с низкой резистентностью к неблагоприятным эколого-профессиональным условиям и, следовательно, во многом предопределяет успешность профессиональной деятельности.

7.2. Психологическое прогнозирование

Поведенческие и психические реакции человека, а также психогенные расстройства, развивающиеся в экстремальных условиях деятельности, многообразны по своему проявлению. Характер и интенсивность их проявления зависят от разных факторов и, прежде всего, от объективных обстоятельств – факторов экстремальной обстановки, остроты и силы их воздействия. Наряду с этим, специфика возникающих психогенных нарушений, как правило, обусловлена особенностями эмоциональной сферы человека. На способность сохранить адекватное поведение в экстремальных условиях влияет также уровень психологической устойчивости, ориентация на соблюдение моральных норм поведения, чувство сострадания, наличие жизненного опыта, а также психологическая готовность или неготовность к деятельности в экстремальных ус-

ловиях. Способность к социально-психологической адаптации является свойством личности и, в зависимости от того, насколько оно развито у конкретного человека, можно прогнозировать успешность адаптации к различным условиям среды и деятельности.

Выделяют ряд психологических характеристик личности, которые отличаются относительной стабильностью и во многом определяют успешность адаптации в самых различных условиях деятельности. Анализ литературных источников и результаты собственных исследований, представленные в данной работе, позволяют отнести к таким характеристикам нервно-психическую устойчивость, уровень развития которой обусловливает толерантность к стрессу; самооценку личности, являющуюся ядром саморегуляции и определяющую степень адекватности восприятия условий деятельности и своих возможностей; ощущение социальной поддержки, обусловливающее чувство личной значимости для окружающих (личностная референтность); особенности построения контакта с окружающими, характеризующие уровень конфликтности личности; опыт социального общения, определяющий потребность в общении и свидетельствующий о возможности построения контактов

сокружающими; моральную нормативность личности, отражающую степень ориентации на существующие в обществе нормы и правила поведения; ориентацию на соблюдение требований коллектива (уровень групповой идентификации).

Вкачестве исследовательской модели кратковременного эмоционального стресса рассматривалась ситуация ожидания первого прыжка

спарашютом. Нами было обследовано 58 человек, проходивших допризывную подготовку к службе в Воздушно-десантных войсках. В ходе предварительных занятий по парашютной подготовке было проведено комплексное психологическое и психофизиологическое обследование, включающее оценку интеллектуальной сферы (тесты «Аналогии», «Арифметический счет», «Поиск закономерностей», тест Равена), оперативной памяти, сенсомоторных реакций, эмоциональной сферы (тест Спилбергера–Ханина, методика САН), индивидуальных психологических особенностей (тесты СМИЛ, Кеттелла, Айзенка, Стреляу). Полученные показатели легли в основу формирования массива признаков фонового функционального состояния обследуемых. За несколько минут до первого парашютного прыжка курсанты повторно выполняли субтест «Ситуационная тревожность» теста Спилбергера–Ханина.

Установлено, что ситуация ожидания первого парашютного прыжка может рассматриваться в качестве модели кратковременного эмо-

ционального стресса умеренной интенсивности, так как вызывает достоверное (р < 0.01) увеличение уровня ситуационной тревожности с 36.3±0.9 до 42.1±1.0 баллов. Корреляционный анализ взаимосвязей прироста ситуационной тревожности и показателей массива признаков фонового функционального состояния показал, что повышение тревожности более выражено для лиц, характеризующихся более высокими значениями шкал ипохондрии, депрессии, истерии, психопатических и шизоидных акцентуаций, психастении, вытеснения тревоги, низкими способностями к обучению (тест СМИЛ), интроверсии и нейротизма (тесты Айзенка и СМИЛ), личностной тревожностью (тест Спилберге- ра-Ханина), слабостью процессов возбуждения и низким уровнем подвижности нервных процессов в ЦНС (тест Стреляу), эмоциональной неустойчивостью, низкой социализацией и недостаточной моральной нормативностью (тест Кеттелла). Исследуемые психофизиологические показатели имели менее тесные корреляционные связи с приростом ситуационной тревожности. Наличие в личностном психологическом профиле обследуемого повышенных значений по какой-либо из названных психологических шкал позволяет отнести его в категорию лиц, чувствительных к психоэмоциональному стрессу, и, следовательно, определяет потребность в мероприятиях коррекции, в том числе в применении стресс-протекторных средств.

Корреляционный анализ данных полярных групп (высокоустойчивых и неустойчивых) позволил выявить некоторые отличия в механизмах психологической защиты от эмоционального стресса (рис. 70). Так, в группе неустойчивых наиболее выраженными были связи ситуационной тревожности с исходной выраженностью депрессии (D, r = +0.76), интроверсии (Si, r = +0.62), нейротизма (Н, r = +0.59), истероидных (Ну, r = +0.50), психопатических (Pd, r = +0.69), паранояльных (Ра, r = +0.68) и психастенических (Pt, r = +0.64) акцентуаций, личностной тревожности (ЛТ, r = +0.60), уровнем внимания (r = –0.61), эффективностью мышления (r = –0.49), силой процессов торможения (СПТ, r = –0.47).

Для группы высокоустойчивых была характерна другая структура корреляционных связей. Наиболее важным представляется то, что прирост ситуационной тревожности не связан с депрессией, интраверсией, истероидностью и слабостью процессов торможения, а его высокий уровень не сопровождается нарушениями эффективности мышления и даже повышает оперативную память. У лиц этой группы усиливается неблагоприятная роль личностной тревожности, акцентуаций (психопатических, паранояльных, психастенических, шизоидных) характера,

Рис. 70. Структура корреляционных связей прироста ситуационной тревожности с показателями исходного психологического статуса при кратковременном эмоциональном стрессе. Обозначения психологических шкал: D – депрессия; Ну – истероидные акцентуации; Pd – психопатические акцентуации; Ра – паранояльные акцентуации; Pt – психастенические проявления; Sc – шизоидные акцентуации; Si – социальная интроверсия; Н – нейротизм; Э – экстраверсия; СПТ – сила процессов торможения; ПНП – подвижность

нервных процессов; ЛТ – личностная тревожность.

избыточной подвижности нервных процессов и высокого уровня экстраверсии.

Таким образом, определенные психологические особенности личности можно рассматривать в качестве прогностически неблагоприятных факторов, а их количество – в качестве меры вероятности отнесения конкретного обследуемого к группе лиц с плохой переносимостью кратковременного эмоционального стресса. Процент совпадений прогноза с реальными показателями устойчивости к стрессу составил 94%, то есть вероятность ошибочного прогноза не превышает р < 0.06.

Несомненное прогностическое значение для оценки переносимости неблагоприятных воздействий имеют психологические характеристики астенизированного человека. Нами установлено, что состояние эмоциональной неустойчивости, характеризующееся высоким уровнем тревожности, внутренней конфликтности, депрессией, повышенной сенситивностью, нейротизмом, низкими значениями силы и подвижности

Рис. 71. Относительный личностный «профиль» испытателей, неустойчивых к гипоксической гипоксии.

Обозначения: 1 – нейротизм; 2 – сила процессов возбуждения; 3 – подвижность нервных процессов; 4 – уравновешенность нервных процессов; 5 – уровень интеллекта; 6 – доминантность; 7 – внутренняя конфликтность; 8 – тревожность; 9 – самостоятельность; 10 – самоконтроль; 11 – собранность; 12 – беспокойство; 13 – экстраверсия; 14 – депрессия; 15 – способность к обучению; 16 – общая плохая приспособляемость.

нервных процессов во многом обусловливает снижение переносимости астенизированными испытателями гипоксической гипоксии (рис. 71). Эти данные были получены при сопоставлении среднегрупповых психологических «профилей» лиц с высокой и низкой устойчивостью к гипоксии. Для удобства интерпретации «профиль» неустойчивых к гипоксии был трансформирован относительно показателей (принятых за 100%) испытателей с высокой гипоксической резистентностью.

Определенный прикладной интерес представляют корреляционные связи, выявленные между личностными психологическими характеристиками испытателей-добровольцев и показателями, отражающими их функциональное состояние в условиях гипоксической гипоксии.

Так, более высокие значения самочувствия были характерны для испытателей с высоким уровнем моральной нормативности и социальной ответственности, хорошими способностями к обучению, стремлением к соперничеству, низким уровнем личностной тревожности, осознаваемой тревоги, отсутствием ипохондрических и истероидных акцентуаций.

Уровень активности положительно коррелировал с показателями шкал эмоциональной устойчивости, моральной нормативности, социальной опосредованности, способности к обучению, соперничества, социальной ответственности и толерантности к стрессу. Отрицательные коэффициенты корреляции активности были установлены с показателями личностной тревожности, сверхконтроля поведения, импульсивности, осознаваемой тревоги и контролируемой враждебности, уровнем нейротизма, ипохондрических и истероидных акцентуаций.