адаптация организма человека в условиях Арктики.

Функционирование и адаптация организма человека в условиях Арктики.
Куркин В.А.
Северный Арктический Федеральный университет. Институт естественных
наук и технологии.
Архангельск, Россия
Functioning and adaptation of the human body in the Arctic .
Kurkin VA
Northern Arctic Federal University . Institute of Science and Technology .
Arkhangelsk, Russia
Природные условия Арктики для здоровья человека значительно более тяжелые, чем в
средней полосе. Особенности климата здесь хорошо известны. Но дело не только в суровом
климате и особом режиме освещенности (полярный день или полярная ночь). В Арктике на
организм человека действуют космические факторы, поскольку магнитное поле Земли в этих
широтах защищает от них Землю значительно хуже, чем в средних и низких широтах. Поэтому в
Заполярье условия не просто более трудные по природным и космическим факторам, чем в
средней полосе, но отличаются от них принципиально. Здесь действуют на организм человека
многие факторы, которые в средней полосе вообще не действуют. Способность организма
человека адаптироваться к экстремальным природно-климатическим условиям напрямую связана
с окружающей средой. В Арктике приходится приспосабливаться к частым геомагнитным
возмущениям, «ультрафиолетовому голоданию», резким колебаниям атмосферного давления,
низкой влажности и температуре воздуха. Относительное динамическое постоянство среды и
функционирование всех органов и систем, необходимых для сохранения жизни, поддерживаются
приспособительными или адаптивными реакциями организма. Поэтому у некоторых северян,
которые хорошо адаптированы к экстремальным условиям, многие показатели организма
значительно отличаются от таковых в средней полосе. Другими словами, среднеширотная норма
для хорошо адаптировавшихся северян не подходит. У них своя норма, к которой они пришли в
результате длительной адаптации к северным экстремальным условиям.
Успешная адаптация пришлого населения Арктики и Крайнего севера является
непременным условием его хорошего здоровья. Многие заболевания (сердечно-сосудистой и
нервной систем, органов дыхания, печени и др.) в условиях Крайнего Севера возникают в более
раннем возрасте и протекают более тяжело, чем в средней полосе. Часто причина этих
заболеваний здесь иная, чем в средней полосе. Она связана с тем, что человек плохо
адаптируется к новым для него природным и космическим условиям. Это значит, что организм не
может настроить свою работу на оптимальный режим, поэтому его органы и системы работают с
напряжением, в режиме перегрузок, что и приводит к возникновению и развитию хронических
заболеваний. Таким образом, большинство заболеваний (особенно хронических) на Крайнем
Севере является результатом того, что организм человека не адаптировался к трудным условиям
Крайнего Севера, или, другими словами, они являются результатом дезадаптации.
Научные исследования показали, что в условиях Арктики в результате нарушения
нейрогуморального и гормонального равновесия изменяется баланс витаминов. Особое место
занимает изменение баланса аскорбиновой кислоты, или витамина С, который играет огромную
роль в процессах адаптации человека.
Арктика также относится к зоне дефицита ультрафиолетового излучения. В механизме
влияния ультрафиолетового излучения на организм человека выделяют три основных процесса:
биофизический, гуморальный и нервно-рефлекторный. В организме человека ультрафиолетовое
излучение вызывает фотоэлектрический эффект, вторичное фотолюминесцентное,
митогенетическое и фотохимическое действие. Это приводит к активации биохимических
процессов, изменению ионного состава, электрических зарядов коллоидов клеток, их
дисперсности, что влияет на жизнедеятельность клеток.
Несоответствие между возрастающей потребностью в надежности адаптационновосстановительного потенциала организма в условиях хронического действия вредных факторов
окружающей среды с одной стороны и эволюционно закрепленной недостаточностью реакций
восстановления с другой приводят к учащению и раннему развитию хронических заболеваний,
ускорению процессов старения и сокращению продолжительности жизни.
Развитие адаптации зависит не только от специфики и силы действия факторов
окружающей среды, характера раздражителя, но и от индивидуальной реакции организма,
определяющей чувствительность к действию раздражителя, скорость адаптационного процесса и
его выраженность.
Раньше считалось, что изменение внешних условий, которые влияют на здоровье и
вообще состояние организма человека, ограничивается изменением метеорологических условий
(атмосферного давления, температуры воздуха, осадков, ветров и др.). Впоследствии было
показано, что на биосферу (и на человека в том числе) влияют и космические факторы, имеющие
электромагнитную природу. Поскольку эти факторы связаны главным образом с Солнцем, то их
называют гелиофизическими факторами. Под действием потоков солнечных заряженных частиц в
магнитной оболочке Земли (магнитосфере) развиваются электромагнитные процессы, которые
также оказывают влияние на биосферу и человека. Эти факторы называют геофизическими.
Поскольку гелио- и геофизические факторы взаимосвязаны, то их объединяют одним термином
«гелиогеофизические факторы» (процессы).
Таким образом, на человека действуют метеорологические, геофизические и
гелиофизические факторы. Отдельно составляются и прогнозы всех этих факторов. На самом деле
все эти факторы являются проявлением единого физического процесса, который начинается на
Солнце и заканчивается на Земле (и даже в ее недрах). Но состояние нашей прогностической
науки в наше время таково, что единого прогноза солнечно-земных условий не составляется.
Составляются отдельно прогнозы солнечной активности, прогнозы возмущений в магнитосфере
Земли (магнитных бурь) и прогнозы погоды. Ключевым связующим звеном между процессами
солнечными, магнитосферными и погодными (атмосферными) является электрическое поле
атмосферы. Оно имеется между земной поверхностью и ионосферой Земли, которая
располагается на высоте 50 км и выше.
Изменению погоды предшествует изменение атмосферного электричества, которое и
чувствуют метеолабильные люди за много часов до изменения погоды. Величина и знак
электрического поля являются не менее важными показателями внешней среды, чем
атмосферное давление и температура. Точнее, они более важны. Во-первых, изменение
электрического поля проявляется в работе организма задолго до изменения погоды. Во-вторых,
влияние электрического поля на различные системы организма является очень эффективным,
поскольку вся работа организма осуществляется благодаря электромагнитным процессам. Можно
сказать, что организм человека (как и животного) является системой электромагнитной. Но
изменение электрического поля в атмосфере зависит не только от изменения условий на Солнце,
в межпланетном пространстве и магнитосфере Земли. Оно зависит и от условий в самой
атмосфере, в ее приземном слое. Чем более загрязнен воздух аэрозолями промышленных
выбросов, тем больше атмосферное электричество, тем в более трудных условиях приходится
работать человеческому организму. Сейчас уже запатентованы приборы, которые позволяют по
величине атмосферного электричества определять степень загрязненности воздуха в городах и
местах расположения загрязняющих воздух производств.
Таким образом, для того, чтобы прогнозировать изменение атмосферного электричества,
необходимо учитывать не только прогноз солнечной и магнитосферной активности, но и влияние
промышленного загрязнения воздуха, которое ветром может разноситься на большие удаления
от источников загрязнения.
В Арктике магнитное поле Земли направлено почти вертикально. В Северном полушарии
оно направлено сверху вниз. Здесь процессы в магнитосфере Земли наиболее сильно связаны с
изменением атмосферного электричества. Электрическое поле передается сверху вниз вдоль
силовых линий магнитного поля Земли. Поэтому здесь во время магнитных бурь электрическое
поле атмосферы может увеличиваться в 4-6 раз. Это отрицательно влияет на функционирование
не только больного, но и здорового человека. Решение проблемы адаптации человека к
экстремальным условиям высоких широт является одним из приоритетных направлений.
Изучается характер взаимодействия, цена адаптации. Исследования проводятся как в научных
лабораториях, так и в полевых условиях. Особое внимание уделяется разработке методов
повышения эффективности адаптации к магнитному полю, гео-магнитным возмущениям.
Результаты исследований выявили сильную корреляционную связь геомагнитных возмущений и
физиологических параметров организма: вязкости крови, артериального давления, концентрации
гемоглобина, тиамина, и другие неблагоприятные для здоровья человека эффекты.
Северное биологическое сырье является уникальным по своему биохимическому составу.
Установлено, что по мере повышения экстремальности среды обитания, условий произрастания
содержание биологически активных веществ повышается в 2–5 раз, увеличивается разнообразие
биологически активных компонентов, обладающих регуляторными и защитными свойствами.
Воздействие сложных биологически активных веществ является биогенным, близким по структуре
и свойствам к ключевым регуляторам обмена веществ у человека.
Функционирование и адаптация организма человека в условиях Арктики.
Куркин В.А.
Северный Арктический Федеральный университет. Институт естественных
наук и технологии.
Архангельск, Россия
Functioning and adaptation of the human body in the Arctic .
Kurkin VA
Northern Arctic Federal University . Institute of Science and Technology .
Arkhangelsk, Russia
Природные условия Арктики для здоровья человека значительно более тяжелые, чем в
средней полосе. Особенности климата здесь хорошо известны. Но дело не только в суровом
климате и особом режиме освещенности (полярный день или полярная ночь). В Арктике на
организм человека действуют космические факторы, поскольку магнитное поле Земли в этих
широтах защищает от них Землю значительно хуже, чем в средних и низких широтах. Поэтому в
Заполярье условия не просто более трудные по природным и космическим факторам, чем в
средней полосе, но отличаются от них принципиально. Здесь действуют на организм человека
многие факторы, которые в средней полосе вообще не действуют. Способность организма
человека адаптироваться к экстремальным природно-климатическим условиям напрямую связана
с окружающей средой. В Арктике приходится приспосабливаться к частым геомагнитным
возмущениям, «ультрафиолетовому голоданию», резким колебаниям атмосферного давления,
низкой влажности и температуре воздуха. Относительное динамическое постоянство среды и
функционирование всех органов и систем, необходимых для сохранения жизни, поддерживаются
приспособительными или адаптивными реакциями организма. Поэтому у некоторых северян,
которые хорошо адаптированы к экстремальным условиям, многие показатели организма
значительно отличаются от таковых в средней полосе. Другими словами, среднеширотная норма
для хорошо адаптировавшихся северян не подходит. У них своя норма, к которой они пришли в
результате длительной адаптации к северным экстремальным условиям.
Успешная адаптация пришлого населения Арктики и Крайнего севера является
непременным условием его хорошего здоровья. Многие заболевания (сердечно-сосудистой и
нервной систем, органов дыхания, печени и др.) в условиях Крайнего Севера возникают в более
раннем возрасте и протекают более тяжело, чем в средней полосе. Часто причина этих
заболеваний здесь иная, чем в средней полосе. Она связана с тем, что человек плохо
адаптируется к новым для него природным и космическим условиям. Это значит, что организм не
может настроить свою работу на оптимальный режим, поэтому его органы и системы работают с
напряжением, в режиме перегрузок, что и приводит к возникновению и развитию хронических
заболеваний. Таким образом, большинство заболеваний (особенно хронических) на Крайнем
Севере является результатом того, что организм человека не адаптировался к трудным условиям
Крайнего Севера, или, другими словами, они являются результатом дезадаптации.
Научные исследования показали, что в условиях Арктики в результате нарушения
нейрогуморального и гормонального равновесия изменяется баланс витаминов. Особое место
Использованные материалы:
1. Тихонов Д.Г. Арктика – Настоящее и будущее (размышления после XIII международного
конгресса по приполярной медицине) 2010г.
2. Edholm O.G. Человек в условиях холода. Пер. c англ. —1957г.
3. Панин Л.Е. Проблемы адаптации человека на севере. 2010г.
4. Информационный центр «Живая арктика». Адаптация и здоровье на крайнем севере.
5. Кривощенко С.Г. Изучение физической работоспособности человека, как метод оценки
процесса адаптации в новых природно-климатических условиях // физиология труда.