Эволюция и формы адаптации. Общие закономерности адаптации
, 161.71kb.
ЛЕКЦИЯ 4 ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА К РАЗЛИЧНЫМ УСЛОВИЯМ.
Адаптацию человека к новым природным и производственным условиям можно кратко охарактеризовать как совокупность социально-биологических свойств и особенностей, необходимых для устойчивого существования организма в конкретной экологической среде обитания. Через производство природа включается в систему общественных связей.Адаптация на уровне организма - эволюция приспособлений
Физиологическая адаптация - это устойчивый уровень активности и взаимосвязи функциональных систем, органов и тканей, а также механизмов управления. Он обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма и трудовую активность человека в новых (в том числе и социальных) условиях существования, способность к воспроизведению здорового потомства.
Для всякого организма существует оптимальная эндогенная и экзогенная, то есть внутренняя и внешняя, экологическая среда, причем среда обитания не только с оптимальными характеристиками физических условий, но и с конкретными производственными и социальными условиями. По обе стороны от оптимума трудовая и биологическая активность постепенно снижается, пока, наконец, условия не станут такими, в которых организм вообще не сможет существовать. Например, человек не сможет полноценно жить и работать в условиях высокогорья на высоте более 4000 м или в аридной, засушливой зоне пустыни при температуре 40°C и выше.
Начиная с момента рождения, организм внезапно попадает в совершенно новые для себя условия и вынужден приспособить к ним деятельность всех своих органов и систем. В дальнейшем, в ходе индивидуального развития, факторы, действующие на организм, непрерывно видоизменяются, порой приобретая необычную силу или необычный характер, что требует постоянных функциональных перестроек. Таким образом, процесс приспособления организма к природным - климато-географическим, а у человека также к производственным и социальным условиям представляет собой универсальное явление.
Эволюция и формы адаптации
Существует генотипическая адаптация, в результате которой на основе наследственности, мутаций и естественного отбора формировались современные виды животных. Комплекс видовых наследственных признаков - генотип - становится исходным пунктом следующего этапа адаптации, приобретаемой в процессе жизни каждой отдельной особи. Эта так называемая индивидуальная или фенотипическая адаптация формируется в процессе взаимодействия конкретного организма с окружающей его средой обитания и обеспечивается специфическими для этой среды структурными морфофункциональными изменениями.
В процессе индивидуальной адаптации человек создает запасы памяти и навыков, формирует векторы поведения в результате образования в организме на основе селективной экспрессии генов банка памятных структурных следов.
Адаптогенные факторы
Г. Селье, подошедший к проблеме адаптации с новых оригинальных позиций, назвал факторы, воздействие которых приводит к адаптации, стресс-факторами. Другое их название - экстремальные факторы. Экстремальными могут быть не только отдельные воздействия на организм, но и измененные условия существования в целом (например, перемещение человека с юга на Крайний Север и т.д.). По отношению к человеку адаптогенные факторы могут быть природными и социальными, связанными с трудовой деятельностью.
Социальные факторы. Помимо того, что человеческий организм подвержен тем же природным влияниям, что и организм животных, социальные условия жизни человека, факторы, связанные с его трудовой деятельностью, породили специфические факторы, к которым необходимо адаптироваться. Их число растет с развитием цивилизации.
Загрязнение окружающей природы, включение в пищу большого числа синтетических продуктов, алкогольных напитков, злоупотребление медикаментами, курение - все это дополнительная нагрузка для гомеостазируемых систем организма современного человека.
Фазы развития процесса адаптации
Фазное течение реакций адаптации, впервые выявленное Г. Селье, ни у кого не вызывает сомнений. Рассмотрим эти фазы.
Первая фаза – «аварийная» - развивается в самом начале действия как физиологического, так и патогенного фактора или измененных условий внешней среды. При этом реагируют висцеральные служебные системы: кровообращение, дыхание. Этими реакциями управляет центральная нервная система с широким вовлечением гормональных факторов, в частности гормонов мозгового вещества надпочечника (катехоламинов), что в свою очередь сопровождается повышенным тонусом симпатической системы. Следствием активации симпатико-адреналовой системы являются такие сдвиги вегетативных функций, которые имеют катаболический характер и обеспечивают организм нужной ему энергией как бы в предвидении необходимых в скором будущем затрат. Эти предупредительные меры являются яркой иллюстрацией проявления «опережающего» возбуждения.
В аварийной фазе повышенная активность вегетативных систем протекает не координированно, с элементами хаотичности. Реакции генерализованы и неэкономны и часто превышают необходимый для данных условий уровень. Число измененных показателей в деятельности различных систем неоправданно велико. Управление функциями со стороны нервной системы и гуморальных факторов недостаточно синхронизировано, вся фаза в целом носит как бы поисковый характер и представляется как попытка адаптироваться к новому фактору или к новым условиям, главным образом за счет органных и системных механизмов.
Тканевые, а тем более молекулярные процессы в клетках и мембранах организма в этой фазе направленно не изменяются, так как для их стационарной перестройки требуется более значительное время.
Аварийная фаза адаптации в основном протекает на фоне повышенной эмоциональности (чаще отрицательной модальности). Следовательно, в механизмы протекания этой фазы также включаются все элементы центральной нервной системы, которые обеспечивают именно эмоциональные сдвиги в организме.
Аварийная фаза адаптации может быть выражена по-разному, в зависимости не только от индивидуальных особенностей организма, но и от силы раздражающих факторов (чем они сильнее, тем эта фаза выраженнее). Соответственно она может сопровождаться сильно или слабо выраженным эмоциональным компонентом, от которого, в свою очередь, зависит мобилизация вегетативных механизмов.
Вторая фаза - переходная к устойчивой адаптации. Она характеризуется уменьшением общей возбудимости центральной нервной системы, формированием функциональных систем, обеспечивающих управление адаптацией к возникшим новым условиям. Снижается интенсивность гормональных сдвигов, постепенно выключается ряд систем и органов, первоначально вовлеченных в реакцию. В ходе этой фазы приспособительные реакции организма постепенно переключаются на более глубокий тканевый уровень. Гормональный фон видоизменяется, усиливают свое действие гормоны коры надпочечников – «гормоны адаптации».
Вслед за переходной фазой наступает третья фаза - фаза устойчивой адаптации, или резистентности. Она и является собственно адаптацией - приспособлением - и характеризуется новым уровнем деятельности тканевых клеточных мембранных элементов, перестроившихся благодаря временной активации вспомогательных систем, которые при этом могут функционировать практически в исходном режиме, тогда как тканевые процессы активизируются, обеспечивая гомеостазис, адекватный новым условиям существования.
Основными особенностями этой фазы являются:
1) мобилизация энергетических ресурсов;
2) повышенный синтез структурных и ферментативных белков;
3) мобилизация иммунных систем.
В третьей фазе организм приобретает неспецифическую и специфическую резистентность - устойчивость организма.
Управляющие механизмы в ходе третьей фазы скоординированны. Их проявления сведены к минимуму. Однако в целом и эта фаза требует напряженного управления, что и обусловливает невозможность ее бесконечного протекания. Несмотря на экономичность - выключение «лишних» реакций, а следовательно, и излишней затраты энергии,- переключение реактивности организма на новый уровень не дается организму даром, а протекает при определенном напряжении управляющих систем. Это напряжение принято называть «цена адаптиции». Любая активность в адаптируемом к той или иной ситуации организме обходится ему много дороже, чем в нормальных условиях (требует, например, при физических нагрузках в горных условиях на 25 % больше затрат энергии, чем в норме).
Нельзя, однако, рассматривать эту фазу как нечто абсолютно стабильное. В процессе жизни организма, находящегося в фазе стойкой адаптации, возможны отклонения - флюктуации: временная дезадаптация (снижение устойчивости) и реадаптация (восстановление устойчивости). Эти флюктуации связаны как с функциональным состоянием организма, так и с действием различных побочных факторов.
Механизмы адаптации
Первое соприкосновение организма с измененными условиями или отдельными факторами вызывает ориентировочную реакцию, которая может перейти в генерализованное возбуждение параллельно. Если раздражение достигает определенной интенсивности, это приводит к возбуждению симпатической системы и выделению адреналина.
Такой фон нейрорегуляторных соотношений характерен для первой фазы адаптации - аварийной. На протяжении последующего периода формируются новые координационные отношения: усиленный эфферентный синтез приводит к осуществлению целенаправленных защитных реакций. Гормональный фон изменяется за счет включения гипофизарно-адреналовой системы. Глюкокортикоиды и выделяемые в тканях биологически активные вещества мобилизуют структуры, в результате деятельности которых ткани получают повышенное энергетическое, пластическое и защитное обеспечение. Все это составляет основу третьей фазы (устойчивой адаптации).
Важно отметить, что переходная фаза стойкой адаптации имеет место только при том условии, что адаптогенный фактор обладает достаточной интенсивностью и длительностью действия. Если он действует кратковременно, то аварийная фаза прекращается и процесс адаптации не формируется. Если адаптогенный фактор действует длительно или повторно прерывисто, это создает достаточные предпосылки для формирования так называемых «структурных следов». Суммируются эффекты действия факторов, углубляются и нарастают метаболические изменения, и аварийная фаза адаптации превращается в переходную, а затем и в фазу стойкой адаптации.
Поскольку фаза стойкой адаптации связана с постоянным напряжением управляющих механизмов, перестройкой нервных и гуморальных соотношений, формированием новых функциональных систем, то эти процессы в определенных слуаях могут истощаться. Если принять во внимание, что в ходе развития адаптивных процессов важную роль играют гормональные механизмы, то становится ясно, что они являются наиболее истощаемым звеном.
Истощение управляющих механизмов, с одной стороны, и клеточных механизмов, связанных с повышенными энергетическими затратами, с другой стороны, приводит к дезадаптации.
Симптомами этого состояния являются функциональные изменения в деятельности организма, напоминающие те сдвиги, которые наблюдаются в фазе острой адаптации.
Вновь в состояние повышенной активности приходят вспомогательные системы -- дыхание, кровообращение, неэкономично тратится энергия. Однако координация между системами, обеспечивающими состояние, адекватное требованию внешней среды, осуществляется неполноценно, что может привести к гибели.
Дезадаптация возникает чаще всего в тех случаях, когда действие факторов, явившихся основными стимуляторами адаптивных изменений в организме, усиливается, и это становится несовместимым с жизнью.
Реакции на добавочные раздражения в условиях фаз адаптации
Любая живая система -- будь то простейший организм, стоящий на низкой ступени эволюционной лестницы, высшее животное или, наконец, человек -- никогда не подвергается изолированному действию какого-либо одного раздражителя. Каждый кратковременно действующий, по выражению И.П. Павлова "экстренный", раздражитель совпадает с определенным фоном реактивности организма. В свою очередь, этот фон создается условиями жизни, теми или иными стрессовыми ситуациями. Следовательно, один и тот же организм в различные периоды времени может находиться в разных фазах адаптационного процесса. Отсюда вытекает, что резистентность его к данному экстренному фактору (раздражителю) может быть различной в зависимости от того, с какой фазой адаптации совпадает в этот раз раздражитель.
Таким образом, сложнейший процесс адаптации в определенной мере управляем. Разработанные учеными способы закаливания организма служат улучшению его адаптивных возможностей. При этом надо учитывать, что адаптация к любому неадекватному фактору сопряжена с тратой не только энергии, но и структурных - генетически детерминированных - ресурсов организма. В каждом конкретном случае научно обоснованное определение стратегии и тактики, а также количества и качества («дозы») адаптации является столь же ответственным мероприятием, как и определение дозы сильнодействующего фармакологического препарата.
Жизнь современного человека весьма мобильна, и в обычных естественных условиях его организм непрерывно адаптируется к целому комплексу природно-климатических и социально-производственных факторов
Жизнь испытывает человека путём чрезмерного дискомфорта и реже - комфортом, высокими длительным напряжением физических и психических сил, стрессовыми ситуациями. Критерием устойчивости человека в таких условиях является характеристика здоровья населения и его интегральный показатель – вероятная продолжительность жизни.
При проведении анализа различных аспектов влияния окружающей среды на здоровье человека приоритетное значение придаётся факторам риска, непосредственно ведущим к возникновению заболеваний. Устранение или ослабление отрицательного воздействия факторов окружающей среды достигается с помощью различных инженерно-технических мер и средств, систем жизнеобеспечения, адаптации, в том числе и социальной.
(влияние фактора и условий окружающей среды на состояние здоровья)
Начиная с момента рождения, организм сразу попадает в новые условия и вынужден приспособить к ним деятельность всех своих органов и систем. В дальнейшем организм непрерывно перестраивается в ответ на воздействие неблагоприятных факторов, т.е. он адаптируется. Под адаптацией понимают все виды врождённой и приобретённой приспособительной деятельности, которые обеспечиваются определёнными физиологическими реакциями, происходящими на клеточном, органном, системном и организменном уровнях. Защитно-приспособительные реакции регулируются рефлекторным и гуморальными путями, причём главная роль принадлежит ЦНС.
Процесс саморегуляции осуществляется на основе «золотого правила» - всякое отклонение является толчком для немедленной мобилизации многочисленных аппаратов соответствующей функциональной системы, восстанавливающих этот жизненно важный приспособительный результат.
Функциональная система включает в себя рецепторные образования, оценивающие величину регулируемого показателя. Она имеет центральный аппарат – это структуры мозга, которые анализируют поступающие сигналы и принимают решение и программирующие ожидаемый результат.
В функциональной системе действуют исполнительные механизмы – периферические органы, реализующие поступающие команды. Также имеется в системе афферентная (обратная) связь, которая информирует центр об эффективности деятельности исполнительных механизмов и о достижении конечного результата.
Взаимодействуя между собой различные функциональные системы в конечном счёте представляют слаженно работающий организм.
Биологический смысл активной адаптации состоит в установлении и поддержании гомеостаза, позволяющего существовать в изменённой внешней среде.
Гомеостаз – относительное динамическое постоянство внутренней среды и некоторых физиологических функций организма человека (терморегуляция, кровообращения, газообмена и др), поддерживаемое механизмами саморегуляции в условиях колебаний внутренних и внешних раздражителей.
Наибольшее значение имеют внешние раздражители –это температура, влажность, химический состав воздуха, воды, пищи, шум, психогенные факторы и др. основные константы гомеостаза (температура тела, осмотическое давление крови и тканевой жидкости и др) поддерживаются сложными механизмами саморегуляции, в которых участвуют нервная, эндокринная, сенсорные системы.
При отклонении параметров факторов окружающей среды от оптимальных уровней механизмы саморегуляции начинают функционировать с напряжением, и для поддержания гомеостаза включаются механизмы адаптации.
Компенсаторные механизмы – адаптивные реакции, направленные на устранение или ослабление функциональных сдвигов в организме, вызванных неадекватными факторами внешней среды (при воздействии холода происходит сужение периферических сосудов, дрожание мышц).
Эффективность адаптации зависит от дозы воздействующего фактора и индивидуальных особенностей организма.
2. Взаимосвязь человека с окружающей средой .
Информацию о внешней и внутренней среде организма человек получает с помощью сенсорных систем (анализаторов, рецепторов).
Сенсорные органы можно разделить на следующие группы: экстерорецепторы, интерорецепторы, проприорецепторы.
Экстерорецепторы воспринимают раздражения от окружающей среды (свет, тепло, звуки и др. сигналы).
Интерорецепторы воспринимают раздражения, идущие из внутренней среды организма (из органов, тканей, жидкостных сред).
Проприорецепторы воспринимают раздражения, которые возникают вследствие изменения степени сокращения и расслабления мышц и тем самым обеспечивает информацией о положении нашего тела в пространстве.
действуют на действуют на действуют на определяет
(возникновение субъективного ощущения о результате воздействия сенсорного стимула)
Существует понятие абсолютный порог чувствительности или, так называемый порог ощущения, когда рецептор начинает воспринимать раздражение. Величина, на которую один стимул должен отличаться от другого, чтобы их разница воспринималась человеком, называется дифференциальным порогом или порогом различения (по интенсивности, длительности, частоте, форме и т.д.). время, проходящее от начала воздействия раздражителя до появления ощущений, называют латентным периодом.
Отсутствие раздражителей или их низкий уровень интенсивности может привести к снижению резистентности и адаптационных возможностей организма. Так, отсутствие светового раздражителя может привести к атрофии зрительного анализатора, звукового – к атрофии слухового анализатора, отсутствие речевого воздействия (врождённая глухота) делает человека немым.
Многие регуляторные процессы протекают автоматически – это проприорецепция, осязание, двигательная координация, терморецепция.
5.3. Самостоятельная работа по теме:
- изложение рефератов;
Решение ситуационных задач
5.4. Итоговый контроль знаний:
Ответы на вопросы по теме занятия;
Решение ситуационных задач, тестовых заданий по теме.
001.ЗДОРОВЬЕ - ЭТО
1) синтетический показатель
2) интегральный показатель
3) вербальный показатель
4) виртуальный показатель
5) жизненный показатель
002. ПОД АДАПТАЦИЕЙ ПОНИМАЮТ
1) это защитная реакция
2) приспособительная реакция
3) иммунная реакция
003. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УЧАСТВУЮТ В
1) акте дыхания
2) процессе пищеварения
3) кроветворения
4) саморегуляции
5) регенерации
004. КОМПЕНСАТОРНЫЙ МЕХАНИЗМ - ЭТО
1) физическая реакция
2) химическая реакция
3) адаптивная реакция
4) иммунная реакция
5) реакция агглютинации
005. РАЗДРАЖЕНИЯ ИЗ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ ВОСПРИНИМАЮТ
1) интерорецепторы
2) экстерорецепторы
3) колбочки
4) проприорецепторы
5) стаканчики
006. РАЗДРАЖЕНИЯ ИЗ ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ ВОСПРИНИМАЮТ
1) интерорецепторы
2) экстерорецепторы
3) колбочки
4) проприорецепторы
5) стаканчики
007. РАЗДРАЖЕНИЯ ИЗ МЫШЦ ВОСПРИНИМАЮТ
1) интерорецепторы
2) экстерорецепторы
3) колбочки
4) проприорецепторы
5) стаканчики
008. ИНФОРМАЦИЮ О ПОЛОЖЕНИИ ТЕЛА МОЗГ ПОЛУЧАЕТ С ПОМОЩЬЮ
1) интерорецепторов
2) экстерорецепторов
3) колбочек
4) проприорецепторов
5) стаканчиков
009. АБСОЛЮТНЫЙ ПОРОК ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ - ЭТО
2)отсутствие раздражений
Правильный ответ 3
010 ЛАТЕНТНЫЙ ПЕРИОД - ЭТО
1)время, проходящее от начала воздействия до появления ощущений
2)отсутствие раздражений
3)рецептор начинает воспринимать раздражение
4)атрофия зрительного аппарата
5)величина, на которую один стимул должен отличаться от другого
011. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ВКЛЮЧАЕТ В СЕБЯ
1) компенсаторный механизм
2) рецепторные образования
3) гомеостаз
4) биологическую адаптацию
5) дозу воздействующего фактора
012. ЦЕНТРАЛЬНЫЙ АППАРАТ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ - ЭТО
3) гормоны
4) гомеостаз
5) структуры мозга
013. РОЛЬ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ВЫПОЛНЯЕТ
1) центральные органы
2) периферические органы
3) костная система
4) оксалаты
5) лекарственные средства
014. ЭФФЕКТИВНОСТЬ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА ЗАВИСИТ ОТ
1) состава воды
2) состава воздуха
3) дозы воздействующего фактора и индивидуальных особенностей организма
4) проприорецепторов
5) латентного периода
015. ГОМЕОСТАЗ - ЭТО
1) относительное постоянство внешней среды
2) относительное постоянство внутренней среды
3) периферические органы
4) центральные органы
5) структуры мозга
016. ЗАЩИТНО-ПРИСПОСОБИТЕЛЬНАЯ РЕАКЦИЯ РЕГУЛИРУЕТСЯ
1) зрительным путём
2) рефлекторным путём
3) химической ре5акцией
4) электроимпульсами
5) физиопроцедурами
017. СНИЖЕНИЕ РЕЗИСТЕНТНОСТИ И АДАПТАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОРГАНИЗМА ВОЗНИКАЕТ ВСЛЕДСТВИЕ
1) отсутствия раздражителей
2) чрезмерно высокого порога раздражения
3) физиопроцедур
4) миозита
5) целлюлита
018. ОТСУТСТВИЕ СВЕТОВОГО РАЗДРАЖЕНИЯ ПРИВОДИТ К
1) глухоте
3) слепоте
4) глухонемоте
5) куриной слепоте
019. ОТСУТСТВИЕ РЕЧЕВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИВОДИТ К
1) атрофии зрительного нерва
3) слепоте
4) куриной слепоте
5) нарушению осязания
020. ВРОЖДЁННАЯ ГЛУХОТА ПРИВОДИТ К
1) атрофии зрительного нерва
3) слепоте
4) куриной слепоте
5) нарушению осязания
Ситуационные задачи.
Задача № 1 . Во время приготовления пищи человек получил ожог пальцев правой кисти.
Вопрос: 1. какие исполнительные механизмы были задействованы, когда человек отдёрнул руку?
2. какая функциональная система выработала данное решение?
Эталон ответа: 1. рецепторы (эктерорецепторы).
2. мозг (центральная нервная система).
Задача № 2.
После20 лет работы стеклодувом у пациента ухудшилось зрение левого глаза.
1. какая причина ухудшения зрения левого глаза?
2. имеет ли место атрофия зрительного нерва?
3. почему ухудшилось зрение именно левого глаза?
Задача № 3 .
Во время движения человек запнулся, но удержался от падения.
1. из каких сенсорных органов получает информацию организм?
Задача № 4.
В кинофильме «Гибель Титаника» в эпизоде где киногерой держится руками за плавучее средство и ведёт разговор. Вода в это время в океане была довольно холодной.
1. какой компенсаторный механизм возникает у человека, находящегося в холодной воде и имело место у киногероев?
6. Домашнее задание для уяснения темы занятия.
(Согласно методическим указаниям для обучающихся к внеаудиторной работе студентов по теме следующего занятия)
Закономерности адаптации организма человека к различным условиям.
Взаимосвязь человека с окружающей средой. Сенсорные системы человека и окружающая среда.
Управление факторами среды.
Человек как элемент системы «человек среда», совместимость элементов системы «человек среда».
Адаптация - приспособление к изменяющимся внешним и внутренним условиям .
В психологическом смысле адаптация - приспособление человека как личности к осуществлению в обществе в соответствии с требованиями этого общества и с собственными потребностями, мотивами и интересами .
Социальная адаптация - процесс активного приспособления индивида к условиям социальной среды .
Адаптация в социально-психологическом значении рассматривается как взаимоотношения личности с малой группой. То есть процесс адаптации понимается как процесс вхождения личности в малую группу, усвоения ею сложившихся в группе норм, отношений, занятие определенного места в структуре отношений между ее членами. Особенности социально-психологического изучения адаптации заключается в том, что отношения индивида и общества рассматриваются как опосредованные малыми группами, членом которых является индивид, малая группа становится одной из сторон, участвующих в адаптационном взаимодействии, образую новую социальную среду - сферу ближайшего окружения, к которому приспосабливается человек .
Социально-психологическая адаптация заключается в освоении человеком социально-психологических особенностей малой группы, вхождения в сложившуюся в ней систему взаимоотношений, позитивном взаимодействии с членами группы .
Личность, входя в новое социальное окружение, определенным образом меняет систему своих отношений. Группа, в свою очередь, реагирует на появление «новичка» корректировкой своих норм, традиций, правил .
Толчком к процессу адаптации в большинстве случаев служит понимание индивида того, что предыдущий опыт поведения, усвоенный в социальной деятельности, перестает обеспечивать достижение успеха, и перестройка поведения, в соответствии с требованиями социальных условий или новой социальной среды, становится актуальной .
Как правило выделяют 4 стадии социальной адаптации индивида в новой социально среде:
- 1. Начальная стадия: осознание личностью типов поведения, которые стоит использовать в новой социально среде, но принять их индивид еще не готов и стремится придерживаться старым моделям поведения.
- 2. Стадия терпимости: индивид, группа и новая среда проявляют взаимопонимание к системам ценностей и моделям поведения друг друга.
- 3. Стадия аккомодации: принятие личностью фундаментальных элементов системы ценностей новой среды.
- 4. Стадия ассимиляции: полное совпадение систем ценностей всех участников процесса адаптации .
В адаптационном механизме выделяются две системы реагирования - быстрого и медленного. При первом в ответ на действие адаптационного фактора реализуются все возможные механизмы ответа и формируется функциональное состояние, заведомо превышающее требования к адекватному ответу.Такая реакция наблюдается при действии экстремального или неожиданного фактора.
Второй тип реакции заключается в постепенном наращивании числа и мощности механизмов ответа .
Адаптация может включать как физиологические, так и поведенческие реакции в зависимости от уровня организации системы. Главное содержание адаптации - внутренние процессы в системе, которые обеспечивают сохранение ее внешних функций по отношению к среде, т.е. сохранение гомеостаза .
Совокупность приспособительных реакций от начального психологического и физиологического состояния человека до завершающего представляет собой адаптивный цикл .
Обязательным начальным звеном в цепи реакций приспособления является реакция первичного ответа, возникающая в ответ на появление, исчезновение или изменение количественных параметров какого-либо фактора.
Вслед за этой первой реакцией приспособления возникает реакция платы за первичный ответ. Ее задачей является обеспечение эффективного восстановления энергетических и психологических затрат.
При достаточной интенсивности и длительности воздействия адаптогенных факторов, когда имеющиеся механизмы регулирования недостаточны для восстановления равновесия в системе человек-среда и параметры реакций первичного ответа и реакций платы за первичный ответ отклоняются за пределы допустимых колебаний, встает задача создания новой системы гомеостатического регулирования. Тогда начинается собственно процесс адаптации .
Поведенческие реакции в этот период несут основную защитную функцию, обеспечивающую минимизацию действия адаптогенных факторов и перенапряжения регуляции.В.И. Медведев отмечает важное значение механизма информационной защиты, ограничивающей поступление информации в мозг человека для ее последующей переработки. Фильтрация информации может осуществляться на всех этапах ее движения, начиная от рецепторов и кончая проекционными зонами коры больших полушарий и включением мнестических процессов, где главную роль играют механизмы забывания. При участии этого информационного фильтра формируется субъективная концептуальная модель действительности, в соответствии с которой строится индивидуальная стратегия адаптации .
В следующей фазе адаптации происходит поиск оптимальной программы регулирующих механизмов. валютный банковский иностранный
Последняя фаза адаптационного процесса - фаза стабильной адаптации, характеризующаяся стабилизацией показателей адаптации, в том числе параметров эффективности деятельности, которые устанавливаются на новом, более оптимальном уровне
Стоит отличать адаптацию как процесс и адаптированность как результат, т.е. итог процесса адаптации. Есть субъективные и объективные критерии адаптированности:
- · Субъективные - удовлетворенность условиями, созданными для реализации и развития своих основных социальных потребностей, удовлетворенность членством в данной группе.
- · Объективные - уровень реализации личностью норм и правил взаимоотношений, принятых в данной социально группе .
Количественно-временные характеристики адаптированности в норме соответствуют величине рассогласования между необходимым и наличным уровнями адаптированности. Если они превышают величину рассогласования, говорят о гиперреактивности; если они ниже величины рассогласования, говорят о гипореактивности вплоть до ареактивности - отсутствия адаптивных реакций там, где они должны быть. Таким образом, адаптированность - точное соответствие степени адаптивных сдвигов наличной адаптивной ситуации .
Одной из самых важных проблем современной физиологии и медицины является изучение закономерностей процесса адаптации организма к различным условиям среды. Адаптация к любой деятельности человека представляет собой очень сложный, многоуровневый процесс, который затрагивает различные функциональные системы организма (Л.В. Киселев, 1986; Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшенникова, 1988 и др.). В отношении физиологии - адаптация к мышечной деятельности является системным ответом организма, который направлен на достижение высокой тренированности и минимизацию физиологической цены за это. С этой точки зрения адаптацию к физическим нагрузкам можно рассматривать как динамический процесс, в основе которого лежит формирование новой программы реагирования, а сам приспособительный процесс, его динамика и физиологические механизмы определяются состоянием и соотношением внешних и внутренних условий деятельности (В.Н. Платонов, 1988; А.С. Солодков, 1988).
Проведенные в последние годы исследования механизмов адаптации людей к различным условиям деятельности привели к убежденности в том, что физиологические факторы при долговременной адаптации обязательно сопровождаются очередными процессами:
а) перестройкой регуляторных механизмов;
б) привлечением и использованием физиологических резервов организма;
в) вырабатыванием специальной функциональной системы адаптации к конкретной трудовой (спортивной) деятельности человека (А.С. Солодков, 1981; 1982).
В сущности эти три физиологических реакции есть главными и основными составляющими процесса адаптации, а общебиологическая закономерность таких адаптивных перестроек имеет отношение к любой деятельности человека.
Можно представить механизм реализации этих физиологических процессов следующим образом. Для достижения устойчивой и совершенной адаптации большую роль играет перестройка регуляторных приспособительных механизмов и привлечение физиологических резервов, а также последовательность их включения на разных функциональных уровнях. По всей видимости, вначале включаются обычные физиологический реакции и только потом - реакции напряжения механизмов адаптации, которые требуют значительных энергетических затрат с использованием резервных возможностей организма. Это приводит, в конце концов, к формированию специальной функциональной системы адаптации, которая обеспечивает конкретную деятельность человека. У спортсменов такая функциональная система представляет собой вновь сформированное взаимоотношение нервных центров, гормональных, вегетативных и исполнительных органов, которое необходимо для решения задач приспособления организма к физическим нагрузкам. Вырабатывание функциональной системы адаптации, с помощью вовлечения в этот процесс различных морфофункциональных структур организма, образовывает принципиальную основу долговременной адаптации к физическим нагрузкам и осуществляется повышением эффективности деятельности различных органов и систем организма в целом. Принимая во внимание закономерности формирования функциональной системы, можно различными средствами эффективно влиять на отдельные ее звенья, при этом ускоряя приспособление к физическим нагрузкам и повышая тренированность, т.е. управлять адаптационным процессом.
Для здорового организма бывает два вида приспособительных изменений:
* изменения, которые происходят в привычной зоне колебания факторов среды, когда функциональная система продолжает функционировать в обычном составе;
* изменения, происходящие при действии чрезмерных факторов с включением в систему дополнительных элементов и механизмов, т.е. с формированием специальной функциональной системы адаптации.
В литературе обе эти группы приспособительных изменений нередко называются адаптационными. Пожалуй, более оправданным и корректным будет называть первую группу изменений обычными физиологическими реакциями, поскольку эти сдвиги не связаны со значительными функциональными перестройками в организме и, в большинстве случаев, не выходят за пределы физиологической нормы. Вторую группу приспособительных изменений отличают значительное напряжение регуляторных механизмов, использование физиологических резервов и формирование функциональной системы адаптации, и поэтому их целесообразно называть адаптационными сдвигами (А.С. Солодков, 1982, 1990).
ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ
Адаптация или приспособление к условиям существования - одно из основополагающих качеств живой материи. Оно настолько всеобъемлюще, что отождествляется с самим понятием жизни. Начиная с момента рождения, организм внезапно попадает в совершенно новые для себя условия и вынужден приспособить к ним деятельность всех своих органов и систем. В дальнейшем в ходе индивидуального развития факторы, действующие на организм, непрерывно видоизменяются, порой приобретая необычайную силу или необычайный характер, что требует постоянных функциональных перестроек. Таким образом, процесс приспособления организма к общеприродным (климато-географическим, производственным и социальным) условиям представляет собой универсальное явление. Под адаптацией понимают все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности человека, которые обеспечиваются определенными физиологическими реакциями, происходящими на клеточном, органном, системном и организменном уровнях. В литературе адаптацией называют как процессы и явления приспособления к жизни индивидуума, так и изменения в организмах целых популяций на протяжении их существования. Таким образом, проблема необычайно широка и многогранна. Ею занимаются биологи, физиологи, медики. Биология и экологическая физиология изучают видовую приспособляемость. Физиология исследует индивидуальную адаптацию, ее формирование и механизмы.
Не меньшее значение имеет проблема адаптации в медицине. Представление об адаптивных особенностях организма здорового человека, его резервах и понимание механизмов нарушений этих способностей при патологии должно лежать в основе медицинского мышления каждого врача. В курсе нормальной физиологии на базе информации о деятельности отдельных систем организма студенты должны приобщиться к пониманию принципов функционирования целостного организма во всей сложности взаимодействия его со средой, которое осуществляется путем постоянных адаптивных реакций.
В данном разделе излагаются конкретные стороны адаптации, ее формы, фазы и механизмы.
ФОРМЫ АДАПТАЦИИ
Различают три типа приспособительно-адаптивного поведения живых организмов: бегство от неблагоприятного раздражителя, пассивное подчинение ему и, наконец, активное противодействие за счет развития специфических адаптивных реакций. Канадский ученый Ганс Селье называл пассивную форму существования с раздражителем синтаксической, а активную форму - борьбы и сопротивления - катотаксической. Приведем простой пример. Наступают зимние холода, и в животном мире - от простейших до человека мы найдем все три формы приспособления. Некоторые животные «уходят» от холода, прячась в теплые норы, большая группа живых существ, называемых пойкилотермными, снижает температуру тела, впадая в сонное состояние до наступления теплых дней. Это - пассивная форма приспособления к холоду. И наконец, другая большая группа животных, в том числе человек, называемых гомойотермными, реагирует на холод сложным балансированием теп-
лопродукции и теплоотдачи, добиваясь при низкой температуре окружающей среды стабильной температуры своего тела. Этот тип адаптации - активный, сопряженный с развитием специфических и неспецифических реакций, и послужит предметом дальнейшего обсуждения.
Биологический смысл активной адаптации состоит в установлении и поддержании гомеостаза, позволяющего существовать в измененной внешней среде (напомним, что гомеостазом называется динамическое постоянство состава внутренней среды и показателей деятельности различных систем организма, что обеспечивается определенными регуляторными механизмами).
Как только окружающая среда изменяется, или изменяются какие-либо существенные ее компоненты, организм вынужден изменять и некоторые константы своих функций. Гомеостаз в известной мере перестраивается на новый уровень, более адекватный для конкретных условий, что и служит основой адаптации.
Можно представить себе адаптацию как длинную цепь реакций различных систем, из которых одни должны видоизменять свою деятельность, а другие регулировать эти видоизменения. Поскольку основой основ жизни является обмен веществ - метаболизм, неразрывно связанный с энергетическими процессами, адаптация должна реализовываться через стационарное приспособительное изменение метаболизма и поддержание такого уровня, который соответствует и наиболее адекватен новым измененным условиям.
Метаболизм может и должен адаптироваться к измененным условиям существования, но процесс этот относительно инертный. Стойкому, направленному изменению метаболизма предшествуют изменения в системах организма, имеющих посредническое, «служебное» значение. К ним относятся кровообращение и дыхание. Эти функции первыми включаются в реакции, вызываемые действием внешних факторов.
Следует выделить двигательную систему, которая, с одной стороны, базируется на метаболизме, с другой - управляет метаболизмом в интересах адаптации. А сами изменения двигательной активности служат существенным звеном адаптации.
Особая роль в адаптивном процессе принадлежит нервной системе, железам внутренней секреции с их гормонами. В частности, гормоны гипофиза и коры надпочечника вызывают первоначальные двигательные реакции и одновременно изменения кровообращения, дыхания и т. д. Изменения деятельности этих систем являются первой реакцией на любое сильное раздражение. Именно эти изменения предотвращают стационарные сдвиги метаболического гомеостаза. Таким образом, на начальных стадиях действия на организм измененных условий отмечается интенсификация деятельности всех систем органов. Этот механизм обеспечивает на первых этапах существование организма в новых условиях, однако он энергетически невыгоден, неэкономичен и лишь подготавливает почву для другого, более стойкого и надежного тканевого механизма, сводящего к рациональной для данных условий перестройке служебные системы, которые, функционируя в новых условиях, постепенно возвращаются к нормальному исходному уровню деятельности.
АДАПТОГЕННЫЕ ФАКТОРЫ
Канадский ученый Ганс Селье, подошедший к проблеме адаптации с новых оригинальных позиций, назвал факторы, воздействие которых приводит к адаптации стресс-факторами. Другое их название - экстремальные факторы. Экстремальными могут быть не только отдельные воздействия на организм, но также и измененные условия существования в целом (например, перемещение человека с юга на крайний север и т. д.). По отношению к человеку адаптогенные факторы могут быть: природные и связанные с трудовой деятельностью самого человека.
Природные факторы. В ходе эволюционного развития организмы адаптировались к действию широкого спектра природных раздражителей. Действие природных факторов, вызывающих развитие адаптационных механизмов, всегда является комплексным, так что можно говорить о действии группы факторов того или иного характера. Так, например, все жи-
вые организмы в ходе эволюции прежде всего приспособились к земным условиям существования: определенному барометрическому давлению и гравитации, уровню космических и тепловых излучений, строго определенному газовому составу окружающей атмосферы и т.д.
Животный мир адаптировался к смене сезонов. Сезоны - времена года - включают в себя изменения целого комплекса факторов окружающей среды: освещенности, температуры, влажности, радиации. Животные приобрели способности заранее реагировать на смену времен года, например, при приближении зимы, но еще до наступления холодов у многих млекопитающих развивается значительная прослойка подкожного жира, шерсть становится густой, меняется окраска шерсти и т. д. Сам механизм предварительных изменений, позволяющий животным встретить надвигающиеся холода подготовленными, является замечательным достижением эволюции. В результате фиксированности в организме изменений окружающего мира и сигнального значения факторов внешней среды и развиваются «опережающие» реакции приспособления (П. К. Анохин).
Помимо смены сезонов в течение года животный мир адаптировался к смене дня и ночи. Эти природные изменения определенным образом зафиксированы во всех системах организма.
Следует отметить, что природные факторы действуют как на организм животных, так и на организм человека. В том и другом случаях эти факторы приводят к развитию адаптивных механизмов физиологической природы. Однако человек помогает себе приспосабливаться к условиям существования, используя, кроме своих физиологических реакций, еще и различные защитные средства, которые дает ему цивилизация: одежду, сооружение домов и т. д. Это освобождает организм от нагрузки на некоторые адаптивные системы и несет в себе некоторые отрицательные для организма стороны: снижает способность адаптироваться к природным факторам (например, к холоду).
