- •И.А.Ильиных
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Лекция 1 Содержание, предмет и метод экологии человека
- •Место экологии человека в системе наук
- •Цели и задачи экологии человека
- •Определение дисциплины. Основные понятия экологии человека
- •Различные точки зрения на предмет экологии человека
- •Многообразие направлений в исследованиях по экологии человека
- •6. Методическая основа экологии человека
- •Географические методы, используемые в антропоэкологических исследованиях
- •Лекция 2 Формирование взглядов на проблему «человек и среда его обитания»
- •Взаимоотношения человека и природы
- •Научные концепции исследователей как предпосылки современной экологии человека
- •Начальный этап формирования и развития современной экологии человека
- •Экология человека на современном этапе
- •Лекция 3 Приспособление человека к окружающей среде
- •1. Понятие адаптации
- •2. Механизмы приспособления организма человека к окружающей среде
- •Адаптации человека, связанные с приспособлением к географическим условиям
- •4. Психо-социальная адаптация
- •Лекция 4 Воздействие природной среды на человека
- •Влияние климата и погоды на человека
- •Человек в экстремальных условиях
- •Человек в условиях избытка и недостатка химических элементов в природной среде
- •Природно-очаговые болезни
- •Лекция 5 Влияние состояния среды на здоровье и заболеваемость людей
- •Экологические аспекты здоровья и заболеваемости
- •2. Связь показателей здоровья с загрязненностью окружающей среды
- •3. Специфические техногенные экопатологии
- •4. Радиационные поражения
- •5. Поражения, обусловленные физическим загрязнением
- •Лекция 6 Социальные аспекты экологии человека
- •Влияние социальных факторов на здоровье
- •Этническая экология
- •Демографическая информация в экологии человека
- •4. Урбанизация и здоровье населения
- •5. Изучение образа жизни и качества жизни населения в экологии человека
- •6. Вредные привычки. Алкоголизм. Наркомания. Курение
- •Лекция 7 Потребности людей
- •Структура потребностей
- •2. Биологические потребности
- •3. Психофизиологические механизмы возникновения потребностей
- •4. Социально-психологические и социальные потребности
- •5. Идеальные и экзистенциальные потребности
- •6. Экономические потребности
- •649000, Г. Горно-Алтайск, ул. Ленкина, 1.
Лекция 3 Приспособление человека к окружающей среде
Вопросы:
1. Понятие адаптации.
2. Механизмы приспособления организма человека к окружающей среде.
3. Адаптации человека, связанные с приспособлением к географическим условиям.
4. Психо-социальная адаптация.
При разработке лекции была использована следующая литература:
Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. Человек – Экономика – Биота – Среда. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 566 с.
Алексеев С.В. Экология. – СПб: СМИО Пресс, 2000. – 240 с.
Саблин В.С., Саклава С.П. Психология человека – М.: Изд-во «Экзамен», 2004. – 352 с.
Реймерс Н.Ф. Охрана окружающей человека среды: Словарь-справочник – М.: Просвещение, 1992. – 320 с.
1. Понятие адаптации
В словаре, составленном Н.Ф.Реймерсом, адаптация определяется с трех позиций (биологической, медицинской и экологической): «1) эволюционно возникшее приспособление организмов к условиям среды, выражающееся в изменении их внешних и внутренних особенностей; 2) любое приспособление органа, функции или организма (в том числе человека) к изменяющимся условиям среды; 3) совокупность реакций любой живой системы (организма, сообщества, биоценоза и т.д.), поддерживающих ее функциональную устойчивость при изменении условий среды, окружающих эту систему. Потеря свойства адаптации называют дезадаптацией. Адаптация к ранее существовавшим условиям носит название реадаптации.
2. Механизмы приспособления организма человека к окружающей среде
Чтобы понять взаимодействие в системе «человек – окружающая среда», необходимо иметь представление о тех механизмах, которые обеспечивают его гармоничное единство с окружающей средой, и о возможностях их нарушения в условиях воздействия неблагоприятных экологических факторов.
Способность организма поддерживать свое устойчивое состояние долгое время оставалась загадкой. Первым, кто внес большой вклад в разработку этого вопроса, был французский ученый Клод Бернар. Он справедливо считал, что жизнь нельзя объяснить только на основе обычных химических и физико-химических процессов, что имеется тесная связь живого организма с окружающей средой, которая выражается в различных формах приспособления.
Даже при резких изменениях в окружающей среде жизнь человека не прекращается. К.Бернар впервые высказал предположение, что это связано с тем, что внутренняя среда человека, окружающая клетки и ткани, практически не меняется. У живого организма есть две среды: внешняя, в которой он живет, и внутренняя, в которой живут элементы его тканей. К внутренней среде относятся кровь, тканевая жидкость, лимфа. К.Бернару принадлежит такой афоризм: «Постоянство внутренней среды есть условия свободной и независимой жизни».
Если Клод Бернар дал широкое биологическое объяснение вопроса, то американский ученый Уолтер Кэннон сказал свое слово о постоянстве внутренней среды организма с точки зрения физиологии.
У.Кэннон впервые употребил понятие гомеостаза (греч. homoios – подобный, одинаковый и stasis – состояние) к постоянству внутренней среды организма. Он один из первых представил живой организм как сложную, открытую систему, имеющую множество связей с окружающей средой. Эти связи осуществляются через органы дыхания, рецепторы кожи и слизистых, пищеварительный тракт, нервно-мышечные органы и др. Действие факторов окружающей среды через указанные пути передается соответствующим физиологическим системам, которые способны изменять свои функции в определенных пределах.
Одним из механизмов приспособления организма к окружающей среде является саморегуляция – основа резистентности организма к воздействующим факторам.
Взаимосвязь интенсивности воздействия и включения адаптивных механизмов представлена на рис.1. (на стр. 43).
Проиллюстрировать приведенную схему можно на следующем примере. При снижении уровня сахара в крови срабатывает гомеостатический механизм в печени, который может повысить содержание сахара в крови до определенного предела. Если снижение сахара больше этого предела, включается следующий этап регуляции, теперь уже за счет инсулина и глюкагона, гормонов поджелудочной железы. Глюкагон усиливает распад гликогена из белков и жиров, обеспечивает ткани глюкозой, а инсулин способствует быстрейшей ее утилизации. Резкое падение уровня сахара в крови при воздействии экстремального фактора (например, тяжелой физической работы) включает высшие центры регуляции: гипофиз – промежуточный мозг.
Ч
резвычайные,
Мобилизация всех
экстремальные систем организма
воздействия

Воздействия, Регуляция на
п
ревышающие
норму системном уровне

Обычные изменения Авторегуляция на
с
реды
(в пределах нормы) локальном (местном)
уровне

Гомеостаз
Рис. 1. Взаимосвязь интенсивности воздействия и
включения адаптивных механизмов в организме человека
(Алексеев, 2000)
Таким образом, процессы, обеспечивающие гомеостаз, направлены на поддержание стабильного состояния организма и устранение вредных факторов или их ограничение.
Большой вклад в изучение механизмов приспособления организма к окружающей среде внес П.К. Анохин. Он является основоположником физиологической кибернетики, создателем теории функциональных систем. Функциональная система – это такое сочетание процессов и механизмов, которое, формируясь в зависимости от данных условий, непременно приводит к эффекту адаптации к этим условиям. Функциональная система всякий раз создается заново, применительно к воздействующему фактору, т.е. организм как бы создает «скорую неотложную помощь», способную в наикратчайший срок, наиболее экономно и рационально вывести организм из экстремальной ситуации.
Ф
еномен
адаптации – это самостоятельная
категория биологических явлений,
результат эволюционно-исторического
развития. Недостаточность механизмов
адаптации означает снижение возможности
биологической системы.
Важную роль в механизмах адаптации играет общий адаптационный синдром, так называемая стресс-реакция. Особое внимание к стрессу появилось после работ Г.Селье (1936 год), в одной из которых он отмечает: «Стресс является неспецифическим физиологическим ответом организма на любое требование, которое к нему предъявляется».
Стресс как адаптивная реакция организма возникает под влиянием необычных для повседневной жизни воздействий окружающей среды. Стресс-реакция протекает в три этапа: реакция тревоги, когда мобилизуются все силы организма; стадия устойчивости, при которой включаются механизмы долговременной адаптации; стадия истощения, при которой нарушаются адаптационные механизмы.
Последствия стресс-реакции могут быть различными: либо стресс приводит к первоначальному состоянию, либо может быть началом развития болезни и гибели организма.
В адаптации организма важная роль принадлежит иммунной системе.
Иммунитет (от лат. immunitas – избавление от чего-либо) – невосприимчивость организма к заразным болезням, зависящая от естественных или приобретенных в течение жизни свойств организма, препятствующих развитию в нем инфекции. Врожденный иммунитет (видовой или наследственный) – это устойчивость организма к определенным факторам (невосприимчивость людей к чуме крупного рогатого скота и собак, куриной халере и т.д.). Это свойство передается по наследству и присуще определенному виду. Приобретенный иммунитет развивается в результате перенесения инфекционного заболевания или создается искусственно – прививкой соответствующей сыворотки или вакцины.
Адаптация организма к изменениям окружающей среды осуществляется за счет еще одного очень важного фактора – большого «запаса прочности» организма. Как читал Кэннон, организм устроен по плану ограниченного лимита и принципу строжайшей экономии. Примеров этому можно привести множество. Например, сердце может в любой момент увеличить число сокращений в 2 раза, а артериальное давление повыситься на 30-40%. Артериальная кровь содержит кислорода примерно в 3.5 раза больше, чем используется тканями. Последние данные из геномики, говорят о том, что геном человека содержит большую часть «молчащих» генов. Почему эти гены не функционируют? На этот вопрос ученые отвечают по-разному. Одна из версий предполагает, что эти гены необходимы при стрессовых ситуациях, когда организму нужны дополнительные силы.
Организм переносит удаление печени на 3/4, полное удаление селезенки. Удаление 2/3 каждой почки переносится без серьезных нарушений почечной функции. Установлено, что 1/10 части надпочечников достаточно для поддержания жизни. Запас прочности в живом организме достигается различными путями: резервными возможностями организма, изменением обмена веществ, включением других систем организма, изменением структуры клетки (гипертрофия, регенерация) и т.д. В ходе эволюции совершенствовалось «экономное и выгодное» расходование энергии и вещества. Принцип парности органов, принцип дублирования функций, детоксическая функция печени, принципы системности и саморегуляции лежат в основе адаптации организма к факторам окружающей среды. Но любая защитно-приспособительная организация – понятие относительное. Действующий фактор может предъявлять требования выше предела приспособительных возможностей организма.
Несоответствие приспособительных возможностей человека к влиянию факторов внешней среды может носить количественный характер, когда интенсивность воздействия выше допустимого предела, или качественный характер, когда на организм действуют факторы, по отношению к которым в нем не выработаны защитно-приспособительные механизмы. Это несоответствие может существовать длительное время в необычном для организма ритме (временной аспект). Особое внимание следует уделять индивидуальной повышенной чувствительности организма к изменениям окружающей среды (индивидуальный аспект).
Выделяют три типа реагирования на воздействие какого-либо фактора:
спринтер – выдерживает воздействие кратковременных сильных нагрузок, но не способен противостоять слабым, длительно действующим раздражителям;
стайер – выдерживает длительное воздействие слабых раздражителей и крайне неустойчив при воздействии сильных кратковременных раздражителей;
микст – смешанный тип реагирования проявляется в сочетании реакций обоих типов реагирования.
