Реферат Курсовая Конспект
Экология человека - раздел Экология, Елена Петровна Гора Экология Человека ...
|
Елена Петровна Гора Экология человека
Введение
Экология человека – это междисциплинарная наука о взаимодействии человека со средой обитания, зародившаяся в 70-е годы XX века. Ее предмет состоит в изучении приспособительных изменений, происходящих в человеческом организме в зависимости от природных и социальных условий жизни.
Иными словами, экология человека рассматривает адаптацию человека к изменениям окружающей среды через призму социальных условий. В этот сравнительно новый раздел знаний входит широкий круг теоретических и практических вопросов, затрагивающих различные сферы человеческого существования.
Во-первых, сюда входит изучение характера взаимодействия организма человека со средой обитания. Рассматриваются общетеоретические аспекты адаптации. Исследуются закономерности и механизмы адаптации человека к измененным условиям среды, различные уровни адаптации, предел адаптивных возможностей организма и цена адаптации, приспособительные формы поведения. Особое внимание уделяется методам увеличения эффективности адаптации и ее оценке, экологическим аспектам заболеваний.
Во-вторых, исследуется адаптация человека к различным природным факторам (световое излучение, магнитные поля, воздушная среда, изменения температуры, барометрического давления и метеопогодных условий) и климатогеографическим условиям – в зонах Арктики и Антарктики, высокогорья, аридной (пустыни), юмидной (тропики), морского климата и т. п. Уделяется внимание экологическим аспектам хронобиологии – перестройке биоритмов под влиянием климата и сезонных колебаний, при пересечении часовых поясов, сдвинутых режимах труда и отдыха.
В-третьих, рассматривается адаптация человека к экстремальным условиям, в частности физиологические эффекты измененной гравитации, вибраций, длительных и интенсивных звуковых нагрузок, гипоксии и гипероксии, высоких и низких температур, электромагнитных полей и ионизирующего излучения, катастроф. Изучается деятельность людей в условиях авиационных и космических полетов, подводных погружений.
В-четвертых, анализируются аспекты социальной адаптации – к городским и сельским условиям, к различным видам трудовой и профессиональной деятельности, исследуются демографические процессы. Рассматривается реакция организма на стресс. В последнее время особую остроту приобрели вопросы адаптации к антропогенным факторам, включая загрязнение окружающей среды. С практической точки зрения представляет интерес разработка методов повышения умственной и физической работоспособности, профессионального отбора, рациональная организация учебного и трудового процесса.
Особого внимания заслуживают возрастные аспекты адаптации к различным природным, климатогеографическим и социальным условиям. Большое значение имеет информация о влиянии антропогенных (шум, электромагнитные излучения, радиация, химическое загрязнение) факторов на организм ребенка. Среди социальных факторов, негативно влияющих на детей, следует отметить урбанизацию, стрессирующие психоэмоциональные нагрузки, курение, потребление алкоголя, наркоманию и токсикоманию, длительное воздействие компьютера, телевизора и т. п. Рассматриваются вопросы адаптации детей к умственным, физическим нагрузкам и к школе в целом, а также рациональная организация учебного процесса, профессиональная ориентация.
Таким образом, задачи экологии человека в теоретическом плане заключаются в познании механизмов адаптации организма человека к новой для него среде, а в прикладном плане направлены на разработку мероприятий, облегчающих его приспособление к окружающим условиям.
Итак, основной проблемой экологии человека является проблема адаптации.
«Словарь физиологических терминов» дает следующее определение: Адаптация – процесс приспособления организма к меняющимся условиям среды, международный термин, означающий приспособление организма к общеприродным, производственным и социальным условиям. Адаптацией называют все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности организмов с процессами на клеточном, органном, системном и организменном уровнях… Адаптация поддерживает постоянство гомеостаза… Важным компонентом адаптивной реакции организма является стресс-синдром – сумма неспецифических реакций, обеспечивающих активацию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, увеличение поступления в кровь и ткани адаптивных гормонов – кортикостероидов и катехоламинов, стимулирующих деятельность гомеостатических систем. Адаптивная роль неспецифических реакций состоит в их способности повышать резистентность организма к другим факторам среды».
Акклиматизацию «Словарь…» определяет как частный случай адаптации: «Акклиматизация – приспособление… к новым, непривычным климатогеографическим условиям среды. Акклиматизация человека – сложный социально-биологический процесс, в котором… кроме развития в организме различных физиологических приспособлений, большую роль играет активный процесс создания социально организованной обстановки труда и быта, приспособленной к климатическим условиям…»
В середине XIX века французский ученый Клод Бернар сформулировал представление о «внутренней среде» организма и утвердил принцип сохранения ее постоянства (гомеостаз). Он писал: «Постоянство внутренней среды есть условие свободного существования».
Согласно современным представлениям, гомеостаз – эволюционно выработавшееся наследственно закрепленное свойство организма адаптироваться к условиям окружающей среды.
Почти одновременно с трудами Клода Бернара появились фундаментальные исследования И. М. Сеченова, И. П. Павлова, Н. Е. Введенского,которые вскрыли основные механизмы саморегуляции, координации и интеграции функций и определили общие закономерности приспособления человека к условиям существования. В своей работе «Избранные философские и психологические произведения» И. М. Сеченов пишет, что единство организма и среды привело в процессе эволюции к развитию и закреплению огромного количества приспособительных реакций и механизмов, которые не только характеризовались определенными функциональными свойствами, но и находили себе то или иное морфологическое выражение. При этом, чем выше организация животных, чем они чувствительнее, тем шире и разнообразнее сфера или среда, действующая на организм, и тем, следовательно, разнообразнее становятся способы возможных приспособлений организма к этой среде.
Большой вклад в изучение проблемы адаптации, а также механизмов, обеспечивающих уравновешиваемость организма и постоянство внутренней среды, внесли классические работы Л. А. Орбели (1935) об адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы. Им было показано, что эта часть нервной системы играет важную роль в изменении функциональных свойств различных органов и систем, в том числе и центральной нервной системы, в соответствии с потребностью организма в приспособлении к тем или иным воздействиям.
Предпосылкой для современного развития экологии человека как самостоятельной науки явилось интенсивное собирание материала о влиянии отдельных факторов внешней среды на состояние человека. Это привело к тому, что в 30-е годы прошлого столетия были феноменологически описаны некоторые реакции организма на гипоксию, мышечную деятельность, изменения температуры среды, лучистую энергию. Значительную роль сыграли исследования отечественных ученых Н. Н. Сиротинина (1933), И. П. Разенкова (1945), З. И. Барбашовой(I960) по высокогорной гипоксии, Г. П. Конради (1935) по мышечной деятельности, М. Е. Маршака (1930), П. Н. Веселкина (1946, 1963), А. Д. Слонима (1962) по терморегуляции.
Большое значение имеют исследования, проведенные в лаборатории Д. А. Бирюкова (1960), где основное внимание уделялось действию экологических факторов на нервную систему организма. Существенным вкладом в развитие экологии человека явилось учение о кортикальной регуляции функций, разработанное К. М. Быковым и его сотрудниками (1954, 1960). Оно открыло большие возможности для анализа взимоотношений сложного поведения и регуляции функций человека.
Одним из этапных зарубежных трудов по экологии человека был обзор Е. Фолька (1969), обобщивший основные положения об адаптации организма к природным факторам в отдельных физико-географических регионах. К настоящему времени в зарубежной литературе накоплен материал по адаптации как отдельных систем, так и организма в целом.
Существенный вклад в развитие и становление экологии человека внесла разработка медико-биологических основ жизнедеятельности человека в условиях Крайнего Севера, жаркого климата и пустынь, малых, средних высот и высокогорья, в условиях муссонов Дальнего Востока и т. п. И здесь несомненный приоритет принадлежит отечественным ученым А. П. Авцыну, Н. А. Агаджаняну, Г. И. Да-нишевскому, Н. Р. Деряпе, В. П. Казначееву, А. Л. Матусову, С. И. Сороко и др.
Решение задач сохранения здоровья и высокой работоспособности летчиков, космонавтов и водолазов при выполнении ими профессиональной деятельности также вносит свою лепту в развитие экологии человека. В этой области исследований, которая разрабатывалась под руководством В. В. Парина и О. Г. Газенко, достигнуты существенные успехи.
В последние годы усилия ученых направлены на раскрытие биологических основ взаимодействия человека и окружающей среды на основе комплексного эколого-физиологического подхода, включающего анализ экологической значимости природных, социальных и технических факторов для организма, степени их изолированного и сочетанного воздействия, структуры антропоэкологических связей, особенностей индивидуальных реакций.
Разработаны оригинальные методики оценки пластичности и устойчивости нейродинамических процессов, выделены основные типы центральных механизмов регуляции, установлена их связь с адаптационными возможностями человека и индивидуальной стратегией адаптации. Большое значение имеют результаты работ по изучению медико-географических и социальных аспектов экологии человека.
Проблемы экологии человека неоднократно обсуждались на отечественных и зарубежных симпозиумах и конференциях.
Большое значение для развития экологии человека во всем мире имела Международная биологическая программа (1964–1974). В рамках деятельности этой интернациональной научной организации в 1965 году в Японии (г. Киото) прошел международный симпозиум. На нем обсуждались вопросы комплексного подхода к изучению здоровья и деятельности человека в различных природно-климатических районах земного шара. В результате программа стала предусматривать проведение исследований по единой методике, с тем чтобы результаты, полученные в разных странах, могли быть сопоставимы. Внедрение современных стандартных методов в экологию человека способствовало решению некоторых нормативных вопросов, которые касались способов регистрации двигательного поведения, способов разложения суточной деятельности человека на отдельные элементы, определения энергетических затрат, температуры разных областей тела, определения потоотделения, водного баланса и т. п. Многолетние исследования по изучению адаптации человека к экстремальным условиям в рамках Международной биологической программы 1964–1974 годов значительно продвинули человечество на его пути самопознания.
Экология человека наитеснейшим образом связана с проблемами собственно экологии, которую можно определить как комплексное междисциплинарное научное направление, занятое изучением, прогнозированием и управлением факторами внешней среды в процессе их взаимодействия с живыми организмами на всех уровнях организации.
Особенно тесны связи экологии человека с экологической физиологией. Для экологической физиологии особое значение имеют сведения о влиянии факторов среды на видовые особенности физиологических функций и поведения.
Развитию экологии человека способствуют исследования по медицинской географии и географической патологии. Медицинская география изучает географическую среду в тесной связи со здоровьем населения конкретных территорий.
Разработками проблем экологии человека в разной степени занимаются специалисты различных областей знания. В этой работе участвуют физиологи, врачи, психологи, генетики, социологи, педагоги, гигиенисты, инженеры-проектировщики, инженеры-эргономисты, специалисты по вопросам охраны и научной организации труда, физкультуры и спорта и т. п. Она имеет не только теоретическое, но и большое практическое значение. Экологию человека можно рассматривать как своеобразную методологическую основу, которая объединяет различных специалистов, изучающих взаимодействие внешней среды и населения.
Часть I. ОБЩИЙ КУРС ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА
…организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен.
И. М. Сеченов
Глава 1. Взаимодействие организма со средой обитания
Ничто в природе не вечно; все беспрестанно разрушается и восстанавливается, перестраивается, изменяется. Силы природы медленно, но беспрерывно работают в двух направлениях: прежнее изменяют или разрушают, новое созидают… Стоит только присмотреться к многочисленным явлениям нашей планеты, чтобы уразуметь величие совершающихся изменений и бесчисленные взаимодействия… Если теперь мы обратимся к живой, организованной природе, то найдем… наглядное доказательство беспрерывно совершающихся всевозможных изменений…
А. Э. Брем
Общие закономерности адаптации
Если организм переживает эту по сути защитную стадию синдрома, наступает стадия резистентности.
Механизмы адаптации
Эффективность адаптации. Кратковременная и долговременная адаптация
Глава 2. Адаптация к природным и климатогеографическим условиям
Но всего сильнее, всего сокрушительнее Белое Безмолвие в его бесстрастности.
Дж. Лондон
Природные факторы и их воздействие на организм
Таблица 2.1
В 1996 году в Мюнхене состоялось заседание координационного совета Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по проблеме влияния электромагнитного излучения на здоровье человека. Было отмечено, что по мере проведения исследований в рамках нескольких национальных программ выявляется все большее количество тревожных фактов, свидетельствующих о возможном вредном воздействии аппаратов сотовой связи на здоровье.
Следует отметить, что российские предельно допустимые значения излучения существенно жестче зарубежных. Например, в России предельно допустимый уровень излучения для населения составляет 0,01 МВт/см2, а норматив Международной комиссии по защите от неионизирующих излучений, применяющихся в США, Японии, Европейском союзе, – 1 МВт/см2. В связи с этим мобильные телефоны, которые поставляются на наш рынок из-за рубежа, могут и не соответствовать отечественным стандартам.
Источниками волн радиочастотного диапазона являются прежде всего станции радио– и телевещания. Классификация радиочастот дана в таблице 2.2. Эффект радиоволн во многом зависит от особенностей их распространения. На него влияют характер рельефа и покрова поверхности Земли, крупные предметы и строения, расположенные на пути, и т. п. Лесные массивы и неровности рельефа поглощают и рассеивают радиоволны.
Таблица 2.2.Радиочастотный диапазон
Мощными источниками электромагнитных полей могут служить токи промышленной частоты (f = 50 Гц). Напряженность электромагнитных полей вдоль высоковольтных линий электропередачи достигает нескольких тысяч вольт на метр. Одно время территории под высоковольтными линиями электропередачи широко использовались под дачные застройки. Однако, как показали исследования, напряженность 300-4000 В/см небезопасна для здоровья.
Ультразвуковые электромагнитные волны наряду с широким применением в промышленности (механическая обработка материалов, дефектоскопия, ультразвуковая микроскопия) и в медицине (ультразвуковая терапия) также небесследны для живого организма.
Большим достижением квантовой электроники явилось создание в 1960 году оптического квантового генератора (лазера). Принцип его работы основан на согласованном по частоте и направлению излучении электромагнитной энергии колоссальной плотности. Такое вынужденное излучение возможно в диапазонах радиоволн, инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой частей спектра. Лазерные интерферометры (измерители расстояний), измерители загрязнения воздуха, установки по обработке материалов, оптические квантовые генераторы для лечебных целей, микрохирургические инструменты – далеко не полный перечень областей практического использования лазерного излучения. Лазеры применяют также в связи, локации и т. д. Следует иметь в виду, что, помимо опасности прямого излучения лазера, угрозу для здоровья могут представлять электрически заряженная аппаратура, чрезмерный шум самого лазера и т. п.
Патологические изменения, вызванные искусственными электромагнитными путями в живом организме.Тяжесть выявленных расстройств ставят в прямую зависимость от напряженности электромагнитного поля, длительности его воздействия, сочетания определенных уровней облучения и времени облучения, физических особенностей различных диапазонов электромагнитного поля, условий внешней среды, функционального состояния организма.
Большинство исследователей, изучавших клиническую картину заболеваний, возникших под влиянием электромагнитных полей, сходятся на том, что раньше других на электромагнитные волны реагирует нервная система. Обследование большого числа пациентов позволило выявить симптомокомплекс, характерный для так называемой магнитной, или радиоволновой, болезни. При этом изменения, происходящие в организме, можно характеризовать как функциональное расстройство центральной нервной системы, протекающее преимущественно по типу вегетативной дисфункции с астеническими явлениями, реже по неврастеническому типу. Систематизация клинических проявлений заболевания позволила выделить три основные ее формы: астенический синдром, вегетативно-сосудистую (нейроциркуляторную) дистонию, диэнцефальный (микродиэнцефальный) синдром.
• При астеническом синдроме возможны различные нарушения вегетативных функций, лабильность пульса и артериального давления. Изменения, как правило, обратимы и поддаются лечению.
• В основе вегетативно-сосудистой дистонии лежит сосудистая лабильность: колебания показателей пульса и артериального давления, брадикардия, сменяющаяся тахикардией, артериальная гипотония, иногда гипертензия, изменения функции сердца и капилляров. Заболевание может носить затяжной характер.
• Для диэнцефального синдрома характерны комплексные висцеральные дисфункции, вегетативно-сосудистые кризы, протекающие на фоне астенического состояния. Наблюдаются гипокинезии, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая слабость, угнетение полового и пищевого рефлексов. Изменения не всегда обратимы, и такие больные нуждаются в специализированном стационарном лечении.
По тяжести течения заболевания различают следующие его степени: первую, или начальную (компенсированную), вторую (умеренно выраженную), третью (выраженную). В отдельных случаях болезнь переходит в хроническую форму.
Особенно страдают от радиоволновой болезни дети.
Классификация биоритмов
В зависимости от критериев, положенных в их основу, существует несколько видов классификаций биоритмов.
1. В зависимости от источника происхождения биологические ритмы делят на экзогенные и эндогенные. Экзогенные ритмы – это колебания, вызванные периодическими воздействиями извне. Они являются пассивными реакциями на колебания факторов окружающей среды.Эндогенные ритмы – автономные (спонтанные, самоподдерживающиеся, самовозбуждающиеся) колебания, обусловленные активными процессами в самой системе. Эндогенные биоритмы поддерживаются механизмами обратной связи. В зависимости от того, на каком уровне биологической организации она замыкается, различают биоритмы в клетках (митотический цикл), органах (сокращения кишечника), организмах (овариальный цикл) и т. п.
2. По выполняемой функции биологические ритмы делят на физиологические и экологические. Физиологические ритмы – рабочие циклы отдельных систем (сердцебиение, дыхание и т. п.). Экологические (адаптивные) служат для приспособления организмов к периодичности окружающей среды. Период (частота) физиологического ритма может изменяться в широких пределах в зависимости от степени функциональной нагрузки. Период экологического ритма, напротив, сравнительно постоянен, закреплен генетически. Экологические ритмы в естественных условиях захвачены циклами окружающей среды, которые могут быть как природными, так и социальными. Они выполняют функцию биологических часов. С их помощью организмы ориентируются во времени.
По величине периода биологические ритмы выстраиваются в широкий спектр – от долей секунды до десятков лет. При этом их, как правило, подразделяют на следующие классы по ритмам:
высокой частоты;
средней частоты;
низкой частоты;
сверхмедленные.
Высокочастотные ритмы процессов жизнедеятельности – это большинство рабочих ритмов эндогенного происхождения, отражающих состояние соответствующих физиологических систем. В их основе лежат ритмические осцилляторы клеточных мембран возбудимых клеток. Нервные и мышечные клетки благодаря ионным процессам, происходящим на их мембранах, способны генерировать серии ритмично следующих импульсов. Это обеспечивает работу сердца, дыхательных мышц и других висцеральных органов.
Характеристика биологических ритмов различной частоты представлена в таблице 2.5. Для многих физиологических процессов отмечено одновременное наличие ряда ритмов с различной длиной периода. Так, ритмы дыхания и кровообращения обладают кроме своей собственной еще и суточной периодикой. Биоритмы с разными периодами у одного организма могут оказывать взаимное модулирующее влияние, но обычно сравнительно независимы. Биоритмы с одинаковым периодом, напротив, часто сопряжены иерархическим образом. Оптимальное осуществление физиологических функций организма возможно лишь при условии согласования, координации его биоритмов как между собой, так и с ритмами окружающей среды.
Таблица 2.5.Классификация ритмической активности организма и основные свойства ритмов (по: И. Е. Оранский, 1988)
Окончание табл. 2.5
Общие вопросы адаптации организма человека к различным климатогеографическим регионам
Глава 3. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
Бороться и искать, найти и не сдаваться.
А. Теннисон. Улисс
Эти строки выбиты на памятнике в Антарктиде над могилой Роберта Скотта и его товарищей, покоривших Южный полюс 18 января 1912 года
Погружаясь в глубины морей, поднимаясь в воздушный океан, проникая в космос, осваивая труднодоступные районы земного шара, человек попадает в необычные условия существования, к восприятию которых его психофизиологическая организация не была подготовлена ни в процессе филогенеза, ни в процессе онтогенеза. Вот почему пребывание в необычных условиях поставило на повестку дня серьезную теоретическую проблему: насколько и каким образом психофизиологическая организация человека может обеспечить адекватное восприятие реальной действительности в условиях, к которым она не была приспособлена в процессе своего развития? Решение этого вопроса имеет не только теоретическое, мировоззренческое значение, но и очень важно в практическом плане.
В новых природных и производственных условиях люди нередко испытывают влияние необычных факторов окружающей среды, оказывающих неблагоприятное влияние на их общее состояние, самочувствие и работоспособность. Такого рода факторы принято относить к разряду экстремальных. Несмотря на широкое распространение этого термина, точного и обобщающего определения, отражающего основные характеристики такого рода факторов, в литературе не имеется.
Экстремальные факторы – это крайние, весьма жесткие условия среды, неадекватные врожденным и приобретенным свойствам организма.
По мнению П. Д. Горизонтова и Н. Н. Сиротинина, экстремальными следует считать необычные раздражители, оказывающие вредоносное воздействие на организм, в необычных условиях среды. Некоторые авторы относят к экстремальным такие условия среды, пребывание в которых ведет к дополнительным затратам энергии, к расходованию резервных сил организма.
От прочих раздражителей внешней среды экстремальные воздействия могут отличаться интенсивностью (силой), социальной или биологической значимостью, новизной или специфичностью воздействия на организм. Провести четкую границу между обычными и экстремальными факторами среды не представляется возможным. Одни и те же факторы в одно и то же время для одних индивидуумов могут являться обычными, для других – экстремальными. Различия определяются не только спецификой раздражителей, но и свойствами организма.
Jt= ER
(3.4)
jn = (Et)2R,
где jt – тангенциальное ускорение; jn – нормальное ускорение; R – радиус вращения; t – время, за которое произошло изменение угловой скорости; Е – угловое ускорение.
Неравномерное угловое ускорение может быть рассчитано только для каждой конкретной точки кривой отдельно, так как тангенциальное и нормальное ускорения, из которых оно складывается, в этом случае постоянно изменяются по величине.
• Ускорения Кориолиса возникают при изменении радиуса вращения, а также в случае присоединения к движению в одной плоскости движения в другой плоскости.
Этот вид ускорений нередко встречается при полетах на самолетах и космических кораблях.
Ускорение Кориолиса может быть рассчитано по следующей формуле:
(3.5)
jk= 2WV sin α,
где W – угловая скорость движения тела вокруг оси; V – скорость движения тела в другой плоскости; α – угол с основной осью вращения, при котором во время дополнительного движения тела возникает ускорение.
Линейные и радиальные ускорения в зависимости от времени
действия делятся на ударные (длятся доли секунды) и длительные (от секунды и более), а в зависимости от направления – на продольные и поперечно направленные; последние, в свою очередь, и далее подразделяют на группы.
Классификация ускорений.Терминология и классификация ускорений были предложены аэрокосмическим медицинским комитетом в США по проблемам ускорения при консультативной группе по научно-исследовательской работе. На рисунке 3.1 и в таблице 3.1
Рис. 3.1.Эквиваленты терминологии ускорений
Таблица 3.1.Терминология ускорений
1Anterior (лат.) – передняя (в данном случае) поверхность тела.
2Posterior (лат.) – задняя поверхность тела, спина.
A-P – Anterior-Posterior; С-A – Posterior-Anterior (таблица дана с сокращениями).
представлена терминология, в основу которой положено направление ускорения массы (колонка А) и инерция органов, тканей и жидкостей организма на ускорение (колонка Б). Следовательно, действие перегрузок реально не столько для самого движущегося тела, сколько для его связей.
Буква g используется как единица для выражения инерционной результирующей к ускорению всего тела, умноженной на величину ускорения силы тяжести: g0 = 980,665 см/с2.
Направление сил инерции всегда противоположно направлению ускорения. В медицине и биологии часто употребляют термин «перегрузка». Перегрузки не имеют размерности и выражаются относительными единицами, по существу, показывающими, во сколько раз увеличился вес тела при данном ускорении по сравнению с обычной земной гравитацией.
Математически это может быть выражено следующим образом: n = Рд/Рс, где n – величина перегрузки (ед.); Рд – вес динамический; Рс – вес статический.
В зависимости от направления действия перегрузок по отношению к вертикальной оси тела их делят на продольные и поперечные. При направлении вектора перегрузки от головы к ногам говорят о положительных, а при направлении от ног к голове – об отрицательных перегрузках. Кроме того, различают поперечные (спина – грудь и грудь – спина), а также боковые (бок – бок) перегрузки. Направление вектора перегрузки имеет существенное значение для организма, и при описании физиологических реакций его всегда нужно учитывать.
Реакции организма на перегрузки.Реакция человека на воздействие перегрузок определяется рядом факторов, среди которых существенное значение принадлежит величине, времени действия, скорости нарастания и направлению вектора перегрузки по отношению к туловищу, а также исходному функциональному состоянию организма, зависящему от многих условий внешней и внутренней среды.
Изменения в организме могут проявляться от едва уловимых функциональных сдвигов до крайне тяжелых состояний, сопровождающихся резкими расстройствами деятельности органов дыхания, сердечно-сосудистой, нервной и других систем, что может привести не только к потере сознания, но иногда и к грубым анатомическим повреждениям тела.
Общее состояние человека при действии перегрузок характеризуется появлением чувства тяжести во всем теле, болевых ощущений за грудиной или в области живота, вначале затруднением, а в дальнейшем и полным отсутствием возможности движений. Происходит смещение мягких тканей и ряда внутренних органов в направлении действия перегрузки. Наблюдаются расстройства зрения, характер и степень выраженности которых определяются не только величиной перегрузки, но и направлением ее действия по отношению к туловищу.
В зависимости от плотности внутренних органов (удельного веса), места их положения, эластичности связей с окружающими тканями характер происходящих нарушений может быть различным. Понятно, что наиболее подвижны кровь и тканевая жидкость. Поэтому нарушениям гемодинамики принадлежит одно из ведущих мест в генезе физиологических сдвигов при перегрузках. Однако определенное значение имеют и такие факторы, как смещение внутренних органов и их деформация, обусловливающие не только нарушение функции этих органов, но также и усиленную афферентацию в центральную нервную систему, что нередко приводит к расстройству ее функции.
И наконец, четвертая степень перегревания и переохлаждения организма характеризуется быстрым угнетением деятельности ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной систем (коллапс, потеря сознания).
Таким образом, в рассмотренной классификации стадии и степени перегревания и переохлаждения организма различают не только по температуре тела и клиническим признакам, но и по изменению приспособительных реакций организма. По этим показателям первая, вторая, третья и четвертая стадии (степени) перегревания и переохлаждения организма отличаются друг от друга степенью включения приспособительных механизмов в процесс терморегуляции. В первой стадии приспособительные реакции организма включены только частично, во второй – включены до максимума, в третьей – частично отключены, в четвертой – отключены полностью (до исходных и ниже).
Условия пребывания человека в окружающей среде.Эти условия, вызывающие первую, вторую и третью степени перегревания или переохлаждения организма, расценены соответственно как допустимые, предельно допустимые и критические, или недопустимые (см. табл. 3.2).
1. Допустимые условия перегревания или переохлаждения человека: наблюдается определенное напряжение механизмов терморегуляции организма. Однако при этом сохраняется термостабильное состояние «сердцевины» вследствие включения приспособительных реакций. Снижение теплоотдачи при высоких и повышение при низких температурах окружающей среды с помощью радиации и конвекции компенсируется изменениями теплопродукции, а также теплоотдачи путем испарения влаги с поверхности тела и дыхательных путей. В этих условиях возможно продолжительное пребывание человека при отсутствии изменений работоспособности, опасности для здоровья и явлений кумуляции при повторном действии подобных условий. Основными физиологическими показателями оценки теплового состояния человека являются средняя температура тела, средневзвешенная температура кожи, тепловые потоки с поверхности тела, внутренний градиент температур, теплоизоляция поверхностных тканей, структура теплового обмена.
2. Предельно допустимые условия перегревания и переохлаждения. Вследствие неполного приспособления организма к действию внешней среды эти условия вызывают значительное напряжение терморегуляции и снижение некоторых показателей работоспособности. Такие условия безопасны для здоровья, не приводят к кумуляции при повторном их действии и допускаются только на ограниченное время при постоянном медицинском контроле.
3. Критическое (недопустимое)перегревание и переохлаждение. В подобных условиях наблюдается срыв приспособительных механизмов терморегуляции организма, снижение работоспособности, наличие опасности для здоровья и явлений кумуляции при повторном действии неблагоприятных условий микроклимата.
При предельно допустимом и критическом перегревании и переохлаждении организма в качестве основных физиологических критериев принимаются потери веса и теплоотдача испарением влаги (при перегревании), средняя температура среды и температура тела, компоненты теплового обмена (теплоотдача, теплопродукция, изменения теплосодержания), показатели состояния сердечно-сосудистой системы (минутный и систолический объем крови и др.).
Таким образом, первая, вторая и третья степени воздействия высоких и низких температур окружающей среды могут быть расценены как допустимые, предельно допустимые и критические (или предельно переносимые) условия перегревания и переохлаждения организма. Каждая из степеней дискомфорта характеризуется определенной величиной дефицита или накопления тепла в организме. При составлении классификации тепловых состояний учитывались общегигиенические подходы к нормированию микроклимата, возможность выполнения работы с необходимым объемом и качеством, степень влияния неблагоприятных условий на состояние здоровья при однократном и повторном действии окружающей среды.
Исследования, проводимые с экипажами летательных аппаратов, работающими в экстремальных условиях, свидетельствуют о необходимости разработки средств профилактики от перегреваний и переохлаждений организма человека.
Решение этой важной проблемы может осуществляться по трем направлениям:
1. Разработка средств индивидуальной защиты членов экипажей летательных аппаратов.
2. Нормирование микроклимата помещений с учетом теплозащитных свойств одежды, сезона года, уровней эмоциональной и физической нагрузки, метеорологических условий окружающей среды и других факторов, встречающихся в полете.
3. Физиолого-гигиеническая регламентация режима труда и отдыха экипажей летательных аппаратов.
Одним из важных условий при конструировании теплорегулирующих систем является принцип автоматического терморегулирования, применение которого позволяет поддерживать комфортные условия микроклимата воздуха при различной теплоизоляции одежды и тяжести физической работы.
Проблема адаптации человека к условиям авиакосмических полетов
Влияние подводных погружений
Преимущества моногазовой ИГА
Выгоды определяются с технической стороны тем, что создается возможность упростить и сделать более надежной регуляцию систем жизнеобеспечения, уменьшить вес самой ИГА и кабины. Преимуществом такой ИГА является и то, что низкое давление снижает вероятность повреждений организма в случае взрывной декомпрессии; значительно упрощается и проблема использования скафандров с низким давлением.
Глава 4. Социальная адаптация
Дуализм человеческого существа проявляется в физическом и духовном аспектах его существования, в биологическом и социальном аспектах его бытия.
В. И. Вернадский
Проблема стресса
Адаптация к операторской деятельности
К операторскому труду относят группу профессий, связанных с управлением машинами, оборудованием, технологическими процессами. Операторский труд отличается следующими особенностями:
1) превалирование в трудовых действиях функций управления какими-либо системами;
2) значительные информационные потоки в виде простых или сложных сигналов;
3) нервно-эмоциональное напряжение.
Эти особенности можно считать основными факторами, которые влекут за собой адаптивные изменения в разных системах органов.
Приспособление к информационным нагрузкам, особенно интенсивным и длительным, связывают с изменением регуляции биоритмологических процессов в ЦНС, что нередко проявляется в нарушениях структуры ночного сна. Многолетние интенсивные информационные нагрузки приводят к усилению активности синхронизирующих систем мозга, в такой степени перестраивающих функционирование таламо-кортикальной регуляции, что это вызывает изменение циркадианной регуляции в целом. Это влечет за собой и вегетативные изменения: рост функционального напряжения сердечно-сосудистой системы, гипертензивную реакцию организма (при экстремальном уровне нагрузки), повышение симпатического тонуса вегетативной нервной системы, переход на сосудистый тип регуляции гемодинамики.
В некоторых случаях неадекватные изменения в вегетативной сфере у операторов (повышение частоты сердечных сокращений в начале рабочего дня), приводящие к ухудшению самочувствия, свидетельствуют о недостаточности для адаптации к условиям операторского труда уровня функциональной организации ЦНС. Продолжение выполнения операторской работы такими лицами может привести не только к соматическим, но и к психическим расстройствам (астенический синдром и т. п.). Поэтому особую роль приобретает отбор и подготовка кадров как для операторских, так и для других профессий. Решить эти задачи призвана система профессионального отбора.
Эффекты работы с компьютером.Разновидностью операторского труда, получившей в последние годы широкое распространение, является работа с персональным компьютером. Человек, работающий за компьютером, подвергается комплексу факторов. К ним относятся различные виды излучений, изображения на экране монитора, акустические шумы, включая ультразвук, условия труда на рабочем месте.
Монитор компьютера является источником слабых электромагнитных излучений в низкочастотном, сверхнизкочастотном и высокочастотном диапазонах (2 Гц – 400 кГц), рентгеновского излучения, ультрафиолетового излучения, инфракрасного излучения, излучения видимого диапазона.
Биологический эффект электромагнитных полей зависит от диапазона частот, интенсивности и продолжительности экспозиции, характера излучения (непрерывное, модулированное), режима облучения (постоянное, апериодическое, интермиттирующее).
Исследователи установили, что излучение низкой частоты в первую очередь негативно влияет на центральную нервную систему, вызывая головные боли, головокружение, тошноту, депрессию, бессонницу, отсутствие аппетита, возникновение синдрома стресса. Причем нервная система реагирует даже на короткие по продолжительности воздействия относительно слабых полей: изменяется гормональное состояние организма, нарушаются биотоки мозга. Особенно страдают от этого процессы обучения и запоминания.
Низкочастотное электромагнитное поле является причиной кожных заболеваний, болезней сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта. Оно воздействует на белые кровяные тельца, может привести к возникновению опухолей, в том числе и злокачественных.
Особое внимание исследователи уделяют влиянию электромагнитных полей на женщин в период беременности. Статистика свидетельствует, что работа за компьютером нарушает нормальное течение беременности, повышает вероятность выкидыша и часто является причиной появления на свет детей с врожденными пороками.
Электростатическое поле большой напряженности способно изменять и прерывать клеточное развитие, вызывать катаракту.
Деятельность оператора предполагает визуальное восприятие отображенной на экране монитора информации. При этом значительной нагрузке подвергается зрительный аппарат. Факторами, наиболее сильно влияющими на зрение, являются несовершенство способов создания изображения на экране монитора, недостаточно строгое соблюдение принципов эргономики.
Изображение на экране дисплея состоит из светящихся точек. Чем крупнее эти точки, тем меньше времени человеческий глаз может смотреть на них без утомления и без вреда для себя. В современных компьютерах размер такой точки – не более 0,3 мм. В устаревших моделях, которые еще продолжают использовать, светящиеся точки гораздо крупнее, частота мельканий изображения на экране дисплея значительно меньше, и поэтому глаза испытывают большее напряжение. Все это приводит к тому, что человек за компьютером устает гораздо быстрее, чем за обычным письменным столом.
Наблюдается увеличение глазных заболеваний. Так, в 1992 году в США к врачам-офтальмологам с жалобами на ухудшение зрения обратились 10 млн человек, а спустя 4 года – уже 15 млн.
Затруднения зрительного восприятия можно объяснить следующими факторами:
– резким контрастом между яркостью экрана компьютера и освещенностью помещения (предпочтительным является средний контраст);
– недостаточной освещенностью рабочего места (наиболее оптимальная освещенность 400–600 Лк).
Как показали исследования, конвергенция глаз в зависимости от частоты мельканий экрана дисплея, точка конвергенции, смещается тем дальше, чем меньше частота мельканий. Наиболее оптимальное расстояние наблюдения – 50–80 см. Крупный шрифт читается лучше при одинаковых угловых размерах.
Контроль за экраном дисплея чередуется с просмотром и анализом информации на других рабочих поверхностях, имеющих различное удаление от глаз и различную степень освещенности, яркости и контрастности. Все это приводит к повышенной нагрузке на зрительный анализатор, на его аккомодационный и мышечный аппарат.
Среди всех функциональных нарушений со стороны органа зрения ведущими являются изменения сенсорного аппарата зрительного анализатора, особенно цветовоспринимающей его части.
Условия труда человека, работающего за компьютером, характеризуются необходимостью длительное время поддерживать неподвижную позу, напрягать зрение, интенсивно работать с клавиатурой. Через некоторое время после начала работы появляются головная боль, болезненные ощущения в области мышц лица и шеи, ноющие боли в позвоночнике, резь в глазах, слезоточивость, нарушение четкого видения, боли при движении рук. Степень болезненности ощущений пропорциональна времени работы.
Из-за длительного сидения в неподвижной позе у некоторых операторов персонального компьютера развивается мышечная слабость, происходит изменение формы позвоночника (синдром длительной статической нагрузки).
У работающих с отображенной на экране монитора информацией по 7 и более часов в день высока вероятность возникновения астенопии и воспаления глаз. Кроме того, выявлено, что среди профессиональных операторов повышена частота заболеваний глаукомой и катарактой.
Продолжительное пользование клавиатурой при работе за компьютером может стать причиной тяжелых профессиональных заболеваний рук. Комплекс этих болезней получил название травма повторяющихся нагрузок. Заболевания, связанные с травмами повторяющихся нагрузок, охватывают болезни нервов, мышц и сухожилий рук. Наиболее часто страдают кисть, запястье («туннельный синдром», «синдром программиста») и предплечье. Иногда болезнь затрагивает плечевую и шейную области.
Постоянные пользователи персональных компьютеров подвергаются психологическим нагрузкам. У них выявлен новый тип заболевания –синдром компьютерного стресса, который сопровождается головной болью, воспалением глаз, аллергией, раздражительностью, вялостью, депрессией.
Компьютеры могут вызвать зависимость, сходную с наркотической.
Разработчики новых поколений персональных компьютеров многое делают для устранения негативных факторов. Вместе с тем пользователям компьютеров необходимо познакомиться с комплексами оздоровительно-профилактических упражнений, предотвращающих или снижающих утомление. Один из таких комплексов представлен на рис. 4.3.
ФИЗКУЛЬТУРНАЯ МИНУТКА
Это самые простые и самые быстрые способы снятия утомления для самых ленивых или самых занятых.
1. Исходное положение (и. п.) – основная стойка (о. с.), на счет 1–2 встать на носки, руки вверх-наружу, потянуться вверх за руками. 3–4 – дугами в стороны руки вниз и расслабленно скрестить перед грудью, голову наклонить вперед. Повторить 6–8 раз. Темп быстрый.
2. И. п. – стойка ноги врозь, руки вперед. 1 – поворот туловища направо, мах левой рукой вправо, правой назад за спину. 2 – исходное положение, 3–4 – то же в другую сторону. Упражнения выполняются размашисто, динамично. Повторить 6–8 раз. Темп быстрый.
3. И. п. – согнуть правую ногу вперед и, обхватив голень руками, притянуть ногу у животу. 2 – приставить ногу, руки вверх-наружу. 3–4 – то же другой ногой. Повторить. Темп средний.
Рис. 4.3, а.
УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ ГЛАЗ
Делать их надо сидя или стоя, отвернувшись от экрана при ритмичном движении глаз.
1. Закрыть глаза, не напрягая глазные мышцы, на счет 1–4 широко раскрыть глаза и посмотреть вдаль на счет 1–6. Повторить 4–5 раз.
2. Посмотреть на кончик носа на счет 1–4, а потом перевести взгляд вдаль на счет 1–6. Повторить 4–5 раз.
3. Не поворачивая головы (голова прямо), делать медленно круговые движения глазами вверх-вправо и в обратную сторону: вверх-влево-вниз-вправо. Затем посмотреть вдаль на счет 1–6. Повторить 4–5 раз.
4. При неподвижной голове перевести взор с фиксацией его на счет 1–4 вверх; на счет 1–6 прямо; после чего аналогичным образом вниз-прямо, вправо-прямо, влево-прямо. Проделать движение по диагонали и в одну, и в другую сторону с переводом глаз прямо на счет 1–6. Повторить 3–4 раза.
Рис. 4.3, б.
ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
Наклоны и повороты головы оказывают механическое воздействие на стенки шейных кровеносных сосудов, повышают их эластичность; раздражение вестибулярного аппарата вызывает расширение кровеносных сосудов головного мозга. Дыхательные упражнения, особенно дыхание через нос, изменяют их кровенаполнение. Все это усиливает мозговое кровообращение, повышает его интенсивность и облегчает умственную деятельность.
1. И. п. – о. с. 1 – руки за голову; локти развести пошире, голову наклонить назад. 2 – локти вперед. 3–4 – руки расслаблены, но опущены вниз, голову наклонить вперед. Повторить 4–6 раз. Темп медленный.
2. И. п. – стойка ноги врозь, кисти в кулаках. 1 – мах левой рукой назад, головой вверх-назад. 2 – встречными махами переменить положение рук. Махи заканчивать рывками руками назад. Повторить 6–8 раз. Темп средний.
3. И. п. – сидя на стуле. 1–2 – отвести голову назад. 3–4 – голову наклонить вперед, плечи не поднимать. Повторить 4–6 раз. Темп медленный.
Рис. 4.3, в.
ДЛЯ СНЯТИЯ УТОМЛЕНИЯ С ПЛЕЧЕВОГО ПОЯСА И РУК
Их надо проводить динамично, чередуя напряжение и расслабление отдельных мышц плечевого пояса и рук. Упражнения улучшают кровоснабжение, снижают напряжение.
1. И. п. – о. с. – кисти в кулаках. Встречные махи руками вперед и назад. Повторить 4–6 раз. Темп средний.
2. И. п. – о. с. 1–4 – дугами в стороны руки вверх, одновременно делая ими небольшие воронкообразные движения. 5–8 – дугами в стороны руки расслабленно вниз и потрясти кистями. Повторить 4–6 раз. Темп медленный.
3. И. п. – тыльной стороной кисти на пояс. 1–2 – свести вперед, голову наклонить вперед. 3–4 – локти назад, прогнуться. Повторить 6–8 раз, затем руки вниз и потрясти расслабленно. Темп медленный.
Рис. 4.3, г.
ДЛЯ СНЯТИЯ УТОМЛЕНИЯ С ТУЛОВИЩА И НОГ
Упражнения для мышц ног, живота и спины усиливают венозное кровообращение в этих частях тела и способствуют предотвращению застойных явлений крово– и лимфообращения, отечности в нижних конечностях.
1. И. п. – о. с. 1 – шаг влево, руки к плечам, прогнуться. 2 – и. п. 3–4 – то же в другую сторону. Повторить 6–8 раз. Темп медленный.
2. И. п. – стойка ноги врозь. 1 – упор-присев. 2 – и. п. 3 – наклон вперед, руки впереди. 4 – и. п. Повторить 6–8 раз. Темп средний.
3. И. п. – стойка ноги врозь, руки за голову. 1–3 – круговые движения тазом в одну сторону. 4–6 – то же в другую сторону. 7–8 – руки вниз и расслабленно потрясти кистями. Повторить 4–6 раз. Темп средний.
Рис. 4.3, д.
ФИЗКУЛЬТУРНАЯ ПАУЗА
Повышает двигательную активность, стимулирует деятельность нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной и мышечной систем, снимает общее утомление, повышает умственную работоспособность.
Ходьба на месте 20–30 с. Темп средний.
1. И. п. – о. с. 1 – руки вперед, ладони книзу. 2 – руки в стороны, ладони кверху. 3 – встать на носки, руки вверх, прогнуться. 4 – и. п. Повторить 4–6 раз. Темп медленный.
2. И. п. – ноги врозь, немного шире плеч. 1–2 – наклон назад, руки за спину. 3–4 – и. п. Повторить 6–8 раз. Темп средний.
3. И. п. – ноги на ширине плеч. 1 – руки за голову, поворот туловища направо. 2 – туловище в и. п., руки в стороны, наклон вперед, голову назад. 3 – выпрямиться, руки за голову, поворот туловища налево. 4 – и. п. 5–8 – то же в другую сторону. Повторить 6 раз. Темп средний.
4. И. п – руки к плечам. 1 – выпад вправо, руки в стороны. 2 – и. п. 3 – присесть, руки вверх. 4 – и. п. 5–8 – то же в другую сторону. Повторить 5 раз. Темп средний.
Рис. 4.3, е.
Этапы психической адаптации и дезадаптации (рис. 4.4)
Часть II. ВОЗРАСТНЫЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА
Все взрослые были сначала детьми, только мало кто из них об этом помнит
А. Сент-Экзюпери
Глава 5. Общие закономерности адаптации организма ребенка
Глава 6. Адаптация ребенка к различным природным и климатогеографическим условиям
Адаптация детского организма к климатогеографическим регионам
Физиологические аспекты адаптации.
Половое развитие
Исследования показали, что половое развитие у школьников, постоянно живущих за Полярным кругом, несколько замедленно, но постепенно выравнивается (у девушек быстрее) и заканчивается к 14–16 годам у девушек и к 17 – у юношей. В целом физическое и умственное развитие детей коренного населения высоких широт происходит нормально.
Адаптация детей-иммигрантов.
Адаптация детей-иммигрантов
Адаптация детей к условиям высокогорья
На протяжении всей своей жизни человек постоянно попадает в условия измененного кислородного режима, испытывая кратковременные гипоксические состояния в момент рождения, длительного крика, приступов кашля, чрезмерного физического напряжения. Преходящие гипоксические состояния развиваются у детей в связи с перемещением на высоту, но с течением времени организм ребенка способен адаптироваться к этим условиям при помощи изменений в функционировании многих систем.
Адаптация детей-иммигрантов.
ЦНС
У детей, попавших в горы, на гипоксию в первую очередь реагирует ЦНС. Процесс торможения претерпевает изменения на высотах 2000–3000 м, а процесс возбуждения – начиная с высоты 4000 м.
У дошкольников на высоте 2000 м изменения высшей нервной деятельности (ВНД) были выражены мало: не выявлено нарушений величин условного, двигательного и мигательного рефлексов и их латентных периодов. Координация движений и работа II сигнальной системы сохранялись на том же уровне, что и при нормальном атмосферном давлении.
У подростков же наблюдались характерные изменения функционального состояния ЦНС. На высоте 2000 м, особенно в первые 2 дня, у большинства обследуемых обоего пола происходили значительные изменения ВНД, выражавшиеся в уменьшении величин условных рефлексов, увеличении их латентных периодов. По мере адаптации (на 10-15-й день) сила, подвижность и концентрация основных нервных процессов возрастала. Подъем на большую высоту после 20-дневной адаптации не вызывал уже таких значительных сдвигов ВНД, как в первые дни (А.З. Колчинская, 1964).
Глава 7. Социальные аспекты адаптации детей
Адаптация детей к умственным нагрузкам
ЦНС
В процессе адаптации к учебным нагрузкам, к умственной деятельности у детей происходят сдвиги в функциональном состоянии нервной системы. Это проявляется в изменении скорости условно-рефлекторных реакций, увеличении нарушений взаимодействия между первой и второй сигнальными системами. Функциональная асимметрия головного мозга оказывается связанной с изменениями отдельных звеньев и всей системы кровообращения. Показано, что у детей основной особенностью мозгового кровообращения является асимметрия полушарного пульсового кровотока, характер которого тесно связан с уровнем нервной активности полушарий головного мозга. Сопоставление измерений функционального состояния сердечно-сосудистой системы и степени асимметрии мозгового полушарного кровотока показало, что напряженное функционирование системы кровообращения в отдельные периоды учебного года сочетается с периодами резкого увеличения степени асимметрии.
Организм ребенка, адаптируясь к учебным нагрузкам, реагирует значительной перестройкой вегетативных функций. Причем отмечаются проявления долгосрочной адаптации, возрастающие от класса к классу. Установлено, что под влиянием учебной нагрузки возникают закономерные изменения сердечного ритма, дыхания, температуры тела, а характер и интенсивность этих изменений различны в разные периоды года.
Заключение
Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен», – сказал И. М. Сеченов еще в конце XIX столетия.
Сейчас начало XXI столетия, а в школах и, что особенно трудно объяснимо, вузах до сих пор преподают общие закономерности функционирования организма человека без учета его реакций на изменения окружающей среды. Именно этой проблемой занимается экология человека.
Экологическая безграмотность населения может поставить человечество на грань выживания. Это положение становится особенно актуальным сейчас, когда условия обитания человека стремительно меняются. Происходят глобальные изменения окружающей среды. Увеличивается темп жизни, сопровождаясь стрессом. Растет экологическое напряжение. Все это не может не сказываться на состоянии и здоровье человека, резервах его организма.
Если современный человек будет знать о том, как его организм реагирует на те или иные факторы окружающей среды и их изменения, вряд ли он доведет до катастрофы. В противном случае человечество в самое ближайшее время окажется в условиях крупного экологического кризиса. Не надо, наверное, напоминать о настоящем положении дел (антропогенном загрязнении, техногенном смоге, озоновых дырах, глобальном потеплении климата и т. п.). Именно об этом говорят документы Конференции ООН по окружающей среде и развитию (1992), в которых был вынесен вердикт: дальнейшее развитие человечества по существующей «модели развития» ведет к краху мировой цивилизации.
Несмотря на то что в науке накоплен большой фактический материал, посвященный экологии человека, образовательные ее аспекты до сих пор остаются практически вне поля зрения. Сейчас как никогда остро стоит вопрос о преподавании в вузах предмета «Экология человека». Он направлен на формирование представлений о тесной взаимосвязи организма человека со средой обитания. Только таким образом можно обеспечить экологическую грамотность подрастающего поколения. Иначе эта информация останется достоянием узкого круга специалистов.
Однако ограничиваться только информацией о реакциях организма на изменение условий окружающей среды в рамках экологии человека недостаточно. Необходимо выработать мировоззренческие позиции на основе современных концепций естествознания.
В последнее время наметилась тенденция комплексного изучения человека на основе представления о нем как о природно-социальном существе, биологическая и социальная составляющие которого неразделимы. Такая установка отражена, в частности, в приоритетной академической программе исследований «Человек, наука, общество». И действительно, дуализм человеческого существа проявляется в биологическом и социальном аспектах его бытия, в физическом и духовном аспектах его существования. При этом, несмотря на разнообразие подходов к изучению человека, соблюдается принцип его целостности.
На формирование как классических, так и современных мировоззренческих научных концепций значительное влияние оказали философские идеи о неразрывной связи микрокосма (человека) и макрокосма (мирового целого или универсума). Представления о соотношении Человека и Абсолюта, имеющие глубинные античные и индоевропейские истоки, традиционно присутствуют в отечественной науке, философии, культуре. Они разрабатывались в рамках философии всеединства В. С. Соловьевым, В. В. Розановым, Н. А. Бердяевым, П. А. Флоренским и др. По образному выражению представителя духовно-культурного ренессанса Н. К. Рериха: «Человек – прежде всего обитатель космоса и только потом житель планеты Земля».
Эта мысль перекликается с философскими идеями космизма замечательных русских ученых, представителей естественнонаучной мысли К. Э. Циолковского, В. И. Вернадского, А. Л. Чижевского и др., которые создали учение о месте и роли человечества в биосфере и космосе. С их точки зрения, во всем, что делается на Земле, надо видеть «планетное явление космического характера». Работы этих великих мыслителей в значительной степени послужили основой учения о ноосфере (сфере разума). По мысли В. И. Вернадского, «создание ноосферы из биосферы есть природное явление, более глубокое и мощное в своей основе, чем человеческая история».
В настоящее время последователи учения о ноосфере включают в это понятие духовно-интеллектуальные аспекты существования совокупности людей как живой системы, «целостности общечеловеческого организма». Изыскания в этой области подтверждают идею об информационном единстве человечества.
В конце XX столетия в отечественной науке стало формироваться мировоззрение, в соответствии с которым в основе мироздания лежит информация. Значительный вклад в это внесли современные исследования в области естественных наук, в частности представление о физическом вакууме как космическом фундаменте Вселенной. Особенности организации Вселенной, отражаемые в понятиях изотропности, самосогласованности и простоты, по мнению физиков-теоретиков, позволяют говорить о Вселенной как о едином целом. Информационные концепции нашли подтверждение не только в современном естествознании, но и в общественных и в гуманитарных науках.
XXI век знаменуется вступлением человечества в новую – информационную – эпоху своего развития. Под влиянием информатизации всех сфер жизни общества формируется новая глобальная информационно-коммуникационная среда жизни, общения и производства, которая получила название инфосфера.
Подобное мировосприятие способствует восстановлению фундаментальных основ самосознания нашего народа и лежит в основании стратегии его выживания и развития перед угрозой экологического краха.
Литература
1. Авиационная медицина / Под ред. З. М. Рудного, П. В. Васильева, С. А. Гозулова. М.: Медицина, 1986.
2. Агаджанян З. Б., Торшин В. И. Экология человека. М.: Крук, 1994.
3. Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам. М.: Педагогика, 1982.
4. Ажаев Б. З. Физиолого-гигиенические аспекты действия высоких и низких температур. М.: Наука, 1979. Т. 38.
5. Алексеева Т. И. Адаптивные процессы в популяциях человека. М.: Изд-во МГУ, 1986.
6. Алексеева Т. И. Адаптация человека в различных экологических нишах земли. М.: Изд-во МНЭПУ, 1998.
7. Антропова М. В. Работоспособность учащихся и ее динамика в процессе учебной и трудовой деятельности. М.: Просвещение, 1968.
8. Антропова М. В. Режим дня. Работоспособность и состояние здоровья школьников. М.: Просвещение, 1974.
9. Аркелов Г. Г. Учителям и родителям о психологии подростка. М.: Высшая школа, 1990.
10. Аршавский И. А. Очерки по возрастной физиологии. М.: Просвещение, 1967.
11. Багдасарова Т. А. О физиологии высотной адаптации детей в среднегорье Малого Кавказа. М.: Просвещение, 1981.
12. Баевский С. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. М.: Медицина, 1979.
13. Биологические ритмы / Под ред. Ю. Ашофф. В 2 т. М.: Мир, 1984.
14. Волович В. Г. Академия выживания. М.: Толк, 1996.
15. Волович В. Г. Человек в экстремальных условиях природной среды. М.: Мысль, 1983.
16. Воронин З. М. Основы медицинской и биологической климатологии. М.: Медицина, 1981.
17. Гора Е. П. Влияние дыхания на функциональное состояние систем организма (сердечно-сосудистую систему и ЦНС). М.: Прометей, 1987.
18. Гора Е. П. Изменения функционального состояния систем организма (кардиореспираторной системы и ЦНС) при произвольном управлении дыханием. М.: Прометей, 1989.
19. Гора Е. П. Физиологические эффекты произвольного управления дыханием / Автореф. докт. дис. М., 1992.
20. Гора Е. П. Рекомендации по проведению комплекса дыхательных функциональных проб и дыхательной тренировки. М.: Прометей, 1993.
21. Гора Е. П. Экологическая физиология человека. В 2-х т. М.: ИНФРА-М, 1999.
22. Гора Е. П. Экология человека. Программа учебного курса для подготовки по специальности 032400 – биология. М.: Флинта; Наука, 2001.
23. Гора Е. П. О новой медико-биологической парадигме // Фундаментальные и прикладные проблемы космонавтики. 2002. № 11.
24. Гуминский А. А. Методы определения и пути повышения общей физической работоспособности детей школьного возраста. М.: Изд. МГПИ им. В. И. Ленина, 1984.
25. Действие гипербарической среды на организм человека и животных / Под ред. А. М. Генина. М.: Наука, 1980. (Проблемы космической биологии. Т. 39).
26. Доскин В. А., Куинджи З. З. Биологические ритмы растущего организма. М.: Медицина, 1989.
27. Доскин В. А., Лаврентьева З. А. Ритмы жизни. М.: Медицина, 1991.
28. Дубинская И. Д. Влияние состояния атмосферного воздуха на здоровье детей // Вестник АМН СССР. 1981. № 1.
29. Жиронкин А. Г. Кислород. Физиологическое и токсическое действие. Л.: Наука, 1972.
30. Игнатьева Т. С. Механизм действия антропогенных загрязнений воздушной среды на детский организм // Вестник РАМН. 1994. № 9.
31. Казначеев В. П. Современные аспекты адаптации. Новосибирск: Наука, 1980.
32. Казначеев В. П. Экология человека. М.: Наука, 1988.
33. Каплан Е. Я. и др. Оптимизация адаптивных процессов организма. М.: Наука, 1990.
34. Кафарова Р. 3. Возрастные особенности терморегуляции и их сезонные изменения в условиях жаркого климата. М.: Просвещение, 1981.
35. Кисляков Ю. Я., Бреслав И. С. Дыхание, динамика газов и работоспособность при гипербарии. Л.: Наука, 1988.
36. Коган А. Б. Адаптация организма к изменяющимся условиям существования. Ростов н/Д., 1990.
37. Колчинская А. 3. Кислородные режимы организма ребенка и подростка. Киев: Наукова думка, 1973.
38. Колчинская А. 3. О возрастных особенностях реакции организма на недостаток кислорода во вдыхаемом воздухе. Киев: Наукова думка, 1973.
39. Космическая биология и медицина / Под ред. В. И. Яздовского. М.: Наука, 1966.
40. Кочеткова З. Т., Лесненко З. А. Актуальные проблемы адаптации детей школьного возраста к умственным и физическим нагрузкам. Челябинск: Изд-во ЧГПИ, 1989.
41. Кузнецова Т. Д. Возрастные особенности дыхания детей и подростков. М.: Медицина, 1986.
42. Кучер Т. В., Колпащикова И. Ф. Медицинская география. М.: Просвещение, 1996.
43. Лебедев В. И. Личность в экстремальных условиях. М.: Изд-во политической литературы, 1989.
44. Лопу-ова В. В. Физиологические основы адаптации. Томск.: Изд-во Томского ун-та, 1982.
45. Мазурин А. В., Григорьев К. И. Метеопатология у детей. М.: Наука, 1990.
46. Малкин В. Б. и др. Острая и хроническая гипоксия. М.: Наука, 1977 (Проблемы космической биологии. Т. 35).
47. Малкин В. Б., Гора Е. П. Гипервентиляция. М.: Наука, 1990. (Проблемы космической биологии. Т. 70).
48. Малкин В. Б., Гора Е. П. Проблема адаптации к космическому полету // Авиакосмическая и экологическая медицина. Т. 30. 1996. № 6.
49. Медведев В. И. Устойчивость физиологических и психологических функций человека при действии экстремальных факторов. Л.: Наука, 1982.
50. Меерсон Ф. 3. Адаптация, стресс и профилактика. М.: Наука, 1981.
51. Моисеева З. И. и др. Воздействие гелиогеофизических факторов на организм человека. Л.: Наука, 1986. (Проблемы космической биологии. Т. 53).
52. Муина В. С. Детская психология. М.: Просвещение, 1985.
53. Основные механизмы адаптации человека. М.: Наука, 1993.
54. Основы космической биологии и медицины / Под ред. О. Г. Газенко, М. Кальвина. М.: Наука, 1975.
55. Раппопорт Ж. Ж. Адаптация ребенка на севере. Л.: Медицина, 1979.
56. Руководство по физиологии труда / Под ред. 3. М. Золиной. М.: Медицина, 1983.
57. Савельева Е. В. О влиянии смены климатических условий на организм подростков. М.: Просвещение, 1981.
58. Селье Г. Очерки об адаптационном синдроме. М.: Медгиз, 1960.
59. Сердюковская Г. З., Серенко А. Ф. Биологические и социальные факторы в развитии ребенка // Вестник АМН СССР. 1981. № 1.
60. Слоним А. Д. Экологическая физиология животных. М.: Высшая школа, 1971.
61. Справочник по космической биологии и медицине / Под ред. А. И. Бурназяна, О. Г. Газенко. М.: Медицина, 1983.
62. Тарасов В. В. Экология человека в чрезвычайных ситуациях. М.: Изд-во МГУ, 1992.
63. Тупицын И. О. Возрастная динамика и адаптационные изменения сердечно-сосудистой системы школьников. М.: Педагогика, 1985.
64. Физиология адаптационных процессов. М.: Наука, 1986.
65. Холопов А. П. Экология детства: социальные и медицинские проблемы. Новосибирск: Сибирь, 1994.
66. Чижевский А. Л. Земное эхо солнечных бурь. М.: Мысль, 1976.
67. Шмальгаузен И. И. Пути и закономерности эволюционного процесса // Избр. тр. М.: Наука, 1983.
68. Экологическая физиология человека. Адаптация человека к различным климатогеографическим условиям. Л.: Наука, 1980.
69. Экологическая физиология человека. Адаптация человека к экстремальным условиям среды. М.: Наука, 1979.
70. Greksa Lawrence P. Developmental responses to high-altitude hypoxia in children of European ancestry // Amer. J. Hum. Biol. 1990. V. 2. № 6.
71. Lean G. Radiation, doses, effects. Oxford Press, 1990.
72. Pelech Z., Dolgner R. Environmental pollution and school children. Zentrabl. Hyg. und Umweltmed. 1989. V. 189. № 1.
73. Ronchetti R. Passive smoking in childhood – tobacco smoke. Lung, 1990.
74. Taylor B. Prevention of pediatric pulmonary problems: the importance of maternal smoking. Lung, 1990.
Оглавление
· Введение
· Часть I. ОБЩИЙ КУРС ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА
· Глава 1. Взаимодействие организма со средой обитания
· 1.1. Общие закономерности адаптации
· 1.1.1. Факторы воздействия окружающей среды
· 1.1.2. Физиологическая адаптация
· 1.1.3. Генотипическая и фенотипическая адаптация. Пределы адаптивных возможностей (норма реакции)
· 1.1.4. Адаптивные формы поведения
· 1.1.5. Неспецифические и специфические компоненты адаптации. Перекрестная адаптация
· 1.2. Механизмы адаптации
· 1.2.1. Фазовый характер адаптации. Нервные и гуморальные механизмы. Цена адаптации
· 1.3. Эффективность адаптации. Кратковременная и долговременная адаптация
· 1.3.1. Экологические аспекты заболеваний
· 1.3.2. Оценка эффективности адаптационных процессов
· 1.3.3. Методы увеличения эффективности адаптации
· 1.3.4. Зависимость адаптационных процессов от длительности проживания в измененных условиях среды
· 1.3.5. Аборигены. Физиологические механизмы их приспособления к среде. Адаптивные типы и среда
· Глава 2. Адаптация к природным и климатогеографическим условиям
· 2.1. Природные факторы и их воздействие на организм
· 2.1.1. Природная радиация. Магнитные поля
· 2.1.2. Метеорологические факторы и их влияние на организм
· 2.1.3. Метеопатология
· 2.2. Экологические аспекты хронобиологии
· 2.2.1. Биологические ритмы
· 2.2.2. Характеристики биоритмов
· 2.2.3. Классификация биоритмов
· 2.2.4. Циркадианные ритмы
· 2.2.5. Сезонные (циркануальные) ритмы
· 2.2.6. Влияние гелиогеофизических факторов на биоритмы человека
· 2.2.7. Адаптационная перестройка биологических ритмов
· 2.3. Общие вопросы адаптации организма человека к различным климатогеографическим регионам
· 2.3.1. Адаптация человека к условиям Арктики и Антарктики
· 2.3.2. Адаптация человека к пустынной (аридной) зоне
· 2.3.3. Адаптация человека к условиям тропической (юмидной) зоны
· 2.3.4. Адаптация человека к условиям высокогорья
· 2.3.5. Адаптация человека к условиям морского климата
· Глава 3. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
· 3.1. Экстремальное состояние
· 3.2. Этапы адаптации
· 3.3. Психофизиологическая адаптация
· 3.4. Гравитация
· 3.4.1. Механизмы действия ускорений (перегрузок)
· 3.4.2. Реакции организма на невесомость
· 3.5. Влияние вибраций
· 3.6. Влияние длительных и интенсивных звуковых нагрузок
· 3.7. Острая гипоксия
· 3.7.1. Высотная болезнь
· 3.8. Высотные декомпрессионные расстройства
· 3.9. Физиологические реакции организма на избыток кислорода
· 3.10. Гиперкапния
· 3.11. Адаптация к условиям высоких и низких температур
· 3.12. Влияние электромагнитных излучений
· 3.13. Действие ионизирующих излучений
· 3.14. Адаптация человека к последствиям чрезвычайных ситуаций (катастроф)
· 3.15. Проблема адаптации человека к условиям авиакосмических полетов
· 3.15.1. Космическая биология и авиакосмическая медицина
· 3.15.2. Адаптация к космическим полетам
· 3.16. Влияние подводных погружений
· 3.16.1. Подводная биология и медицина
· 3.16.2. Биологические проблемы погружения
· 3.17. Искусственная газовая атмосфера
· Глава 4. Социальная адаптация
· 4.1. Адаптация к антропогенным факторам среды
· 4.2. Адаптация к городским и сельским условиям
· 4.3. Проблема стресса
· 4.3.1. Современные представления о механизмах стресса
· 4.3.2. Стрессовая устойчивость
· 4.3.3. Адаптация к стрессовым условиям
· 4.3.4. Способы предотвращения и снятия состояния стресса
· 4.4. Демографические процессы
· 4.5. Адаптация к различным видам трудовой деятельности. Характеристика основных типов работы
· 4.5.1. Физическая работа
· 4.5.2. Умственная работа
· 4.5.3. Утомление
· 4.6. Рациональная организация учебного и трудового процессов
· 4.7. Профессиональный отбор
· 4.8. Адаптация студентов к условиям обучения в вузе
· 4.9. Адаптация к различным видам профессиональной деятельности
· 4.9.1. Адаптация к профессиональной деятельности учителя
· 4.9.2. Адаптация к профессиональной деятельности врача
· 4.9.3. Адаптация к профессиональной деятельности предпринимателя
· 4.9.4. Адаптация к операторской деятельности
· 4.10. Психологические аспекты адаптации
· 4.10.1. Этапы психической адаптации и дезадаптации (рис. 4.4)
· Часть II. ВОЗРАСТНЫЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА
· Глава 5. Общие закономерности адаптации организма ребенка
· 5.1. О механизмах адаптации детского организма
· 5.2. Фазовый характер адаптации
· 5.3. Особенности адаптивных процессов у детей
· Глава 6. Адаптация ребенка к различным природным и климатогеографическим условиям
· 6.1. Влияние природных факторов на развивающийся организм
· 6.2. Биологические ритмы растущего организма
· 6.3. Адаптация детского организма к климатогеографическим регионам
· 6.3.1. Адаптация ребенка к условиям высоких широт
· 6.3.2. Адаптация детей к пустынной зоне
· 6.3.3. Адаптация детского организма к условиям тропиков
· 6.3.4. Адаптация детей к условиям высокогорья
· Глава 7. Социальные аспекты адаптации детей
· 7.1. Влияние антропогенных факторов на функциональное состояние организма ребенка
· 7.1.1. Влияние шума
· 7.1.2. Электромагнитные излучения
· 7.1.3. Действие радиации на ребенка
· 7.1.4. Химическое загрязнение окружающей среды и его воздействие на растущий организм
· 7.1.5. Урбанизация и детский организм
· 7.2. Адаптация детей к социальным факторам
· 7.2.1. Детский организм и стресс
· 7.2.2. Социальные факторы, негативно влияющие на детский организм
· 7.2.3. Адаптация детей к физическим нагрузкам
· 7.2.4. Адаптация детей к умственным нагрузкам
· 7.2.5. Воздействие телевизора и компьютера
· 7.2.6. Психологические аспекты адаптации детей к школе
· 7.2.7. Рациональная организация учебного процесса
· 7.2.8. Профессиональная ориентация подростков
· Заключение
· Литература
– Конец работы –
Используемые теги: Экология, человека0.045
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Экология человека
Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов