В древнем Иране было распространено мнение, что хвойные деревья, очищая воздух, делают его целебным. По свидетельству Геродота, в древнем Египте существовали специальные террасы для облучения солнцем. Храмы древнегреческого бога медицины Эскулапа строили в местностях, которые своими целебными источниками, лесным и горным воздухом, богатой растительностью способствовали восстановлению здоровья. Греки для укрепления своего тела, восстановления сил и лечения недугов ходили в «священные рощи».

Гиппократ рекомендовал для лечения солнечные облучения, воздушные ванны, а больным туберкулезом легких — переезд в местность с теплым климатом, прогулки и физические упражнения на свежем воздухе.

Великий узбекский врач Абу Али Ибн Сина (Авиненна) подробно описал влияния на человека различных климатических условий, воздуха, ветра, солнца, советовал придерживаться режима, лечения, диеты с учетом времени года.

Метеорология включает в себя ряд разделов, в том числе прикладные отрасли науки, связанные с различными областями хозяйственной жизни человека, — авиационную, морскую, транспортную, лесную, военную и биометеорологию. Аналогичные отрасли можно выделить и в климатологии. Биометеорология и биоклиматология как составные части метеорологии и климатологии тесно связаны между собой. В решениях организационной конференции Международного биометеорологического общества (Париж, 1956) сущность биометеорологии и биоклиматологии была определена как «…изучение прямых и косвенных взаимосвязей между геофизическими и геохимическими факторами атмосферной среды и живыми организмами — растениями, животными и человеком… Исследования в области этих наук проводятся в природных или лабораторных условиях, чтобы охарактеризовать измеримым и воспроизводимым образом физические, химические и биологические факторы. Для которых будет обнаружена достаточно высокая статистическая коррекция с измеримыми физиологическими и патологическими процессами, позволяющая предположить наличие достоверной причинной зависимости между организмом и средой». Очевидно, изучение указанных процессов по отношению к человеку лежит в сфере биометеорологии и биоклиматологии человека, которые, таким образом, следует рассматривать как составные части соответственно биометеорологии и биоклиматологии. Для того чтобы подчеркнуть прикладное значение биометеорологии и биоклиматологии человека и их связь с медициной, данные отрасли науки получили название медицинской метеорологии и медицинской климатологии.

Следовательно, медицинскую климатологию можно определить как прикладную науку, изучающую особенности климата и погоды с точки зрения их влияния на организм человека. При этом медицинская климатология пользуется методами общей метеорологии и климатологии, но не ограничивается ими. Специфика науки, изучающей влияние на организм климатопогодных факторов, требует использования различных клинико-физиологических методов, применяемых в биологии вообще и в медицине, в частности.

В свою очередь, в медицинской климатологии выделяются следующие разделы:

1) медицинская география, изучающая закономерности распространения болезни в различных географических зонах земного шара;

2) климатофизиология, изучающая влияние на организм комплекса различных климатопогодных факторов в различных географических условиях, а также изменений, наступающих при переезде из одного климатического района в другой (акклиматизация), изменений, связанных с влиянием сезонов и других биоритмов;

3) климатопатология, изучающая связь различных патологических реакций с климатопогодными факторами;

4) климатопрофилактика и климатотерапия — это использование метеорологических факторов для профилактики и лечения больных с различными заболеваниями.

В связи с тем, что климатотерапия и климатопрофилактика являются также частью курортологии как науки о природных лечебных факторах, их действии на организм и методах применения в лечебно-профилактических целях, медицинская климатология тесно связана с курортологией и через нее — с медициной. Таким образом, медицинская климатология, с одной стороны, связана с физикой атмосферы (метеорологией) и физической географией, а с другой — с медициной и биологией (рис. 1). Медицинская климатология является ярким примером развития новой научной отрасли на «стыке» наук, в данном случае физики и биологии.

Рис. 1.1 ‑ Взаимосвязь медицинской климатологии с другими науками

Среди природных физических факторов важное значение имеют климатопогодные. С одной стороны, особенности климатических условий курорта составляют тот основной фон, на котором проводится курортное лечение, с другой — климатические воздействия выступают в качестве самостоятельных лечебных факторов — климатотерапевтических процедур (воздушные и солнечные ванны, морские купания и др.). Поэтому общий эффект курортного лечения зависит от особенностей климата курорта и климатопогодных воздействий. Так, в ответ на действие холодового фактора развилась мощная терморегуляционная система, компенсирующая потерю тепла усиленной теплопродукцией (химическая терморегуляция) поддерживающая тепловой баланс организма, предупреждая его переохлаждение и возникновение различных заболеваний. Воздействие солнечной радиации, в частности ультрафиолетовыми лучами, способствовало развитию гуморального механизма регуляции ряда функций, связанного с выработкой гистамина. Таким образом, использование климатических факторов с целью стимуляции жизнедеятельности организма является биологически обоснованным оздоровительным и лечебным мероприятием. В этом состоит принципиальное отличие климатотерапии от других лечебных методов.

 

Под климатотерапией следует понимать использование различных метеорологических факторов и особенностей климата данной местности, а также специальных климатических воздействий (процедур) в лечебных и профилактических целях. Исходя из этого, климатотерапия включает в себя следующие элементы:

1) Влияние смены климатических районов. Климат курорта оказывает благоприятное влияние на патологический процесс (устойчивые климатические условия с ровным ходом метеорологических элементов, с умеренной влажностью показаны больным с легочными и сердечно-сосудистыми заболеваниями, сухой климат — больным с заболеваниями почек и т. д.). В этих случаях климатические условия, не предъявляя высоких требований к адаптационным физиологическим механизмам, которые обычно ослаблены у больных, облегчают функционирование организма, постепенно тренируют механизмы его адаптации, расширяют возможности компенсации нарушенных функций. Смена климатического района может оказывать стимулирующее действие, менять реактивность организма и вызывать перелом в течении болезни, способствуя излечению больных с вялотекущими патологическими процессами.

2) Влияние метеорологических условий в привычных для больного климатических условиях (во время пребывания в пригородных санаториях, домах отдыха и т. д.). Лечение на курортах, не отличающихся по климатическим условиям от постоянного места жительства, показано больным с ослабленными адаптационными механизмами, резко реагирующим на смену климатических районов. Используется как мощный профилактический и лечебный факторов.

3) Специальные климатические воздействия, называемые климатотерапевтическими процедурами, — воздушные и солнечные ванны, сон на воздухе, талассотерапия (сон на берегу моря, морские купания), при которых влияние климатических факторов достигает максимума.

Для рационального применения климатотерапии необходимо знать физиологические механизмы влияния климатопогодных факторов на организм, разработанные на их основе показания и противопоказания к назначению различных видов климатических методов лечения, соблюдать методические установки, включающие научно обоснованные методики дозирования климатотерапевтических процедур, медицинскую оценку погоды, учет реакции акклиматизации, профилактику метеопатических реакций, контроль за реакциями организма на климатотерапевтические воздействия, выбор метода и дозы климатических воздействий с учетом реактивности организма и т. д.

Экспериментальными исследованиями доказано, что солнечные облучения тормозят развитие атеросклероза и гипертонической болезни, т. е. оказывают профилактическое действие. Этот неспецифический (профилактический) эффект солнечных облучений проявляется по-разному: при атеросклерозе снижается уровень холестерина и липидов крови, при гипертонии удлиняется латентный период заболевания и уменьшается выраженность изменений на электрокардиограмме. Следовательно, действие солнечных облучений при различных заболеваниях может быть различным, в зависимости от особенностей специфических (патогенетических) механизмов развития данного заболевания. Аэротерапия оказывает также профилактическое закаливающее действие, уменьшая частоту простудных заболеваний, а при туберкулезе легких, например, способствуя предупреждению обострений или смягчая их проявление. Очевидно, и при гелиотерапии, и при аэротерапии конечный эффект — повышение устойчивости организма — является неспецифическим.

Включение в лечебный комплекс морских купаний способствует повышению как потенциальных дыхательных резервов (ЖЕЛ), так и возможностей их использования (МВЛ). Характерно также повышение ДО, хотя МОД несколько снизился, т. е. отмечается дальнейшая нормализация дыхательного акта.

Во-первых, климатические воздействия способствуют предупреждению и ликвидации функциональных нарушений при антибактериальном и хирургическом лечении. Известно, что в ряде случаев антибактериальная терапия ведет к разрастанию соединительной ткани в легких, нарушению диффузии и развитию дыхательной недостаточности. Климатотерапия может предупредить или смягчить эти нежелательные последствия. Включение в лечебный комплекс климатических процедур снижает процент случаев с ухудшением функции дыхания с 19,0 до 1,5 %.

Во-вторых, при прочих равных условиях, благоприятные изменения функциональных, биохимических и иммуполитических показателей тем значительнее, чем больше объем климатолечебных воздействий.

В-третьих, курс лечения, включающий курортный этап с применением климатотерапии, ведет к более выраженному улучшению функций организма по сравнению со случаями, когда курортно-климатическое лечение не проводилось.

Контрольные вопросы

1. Что изучает медицинская климатология?

2. Какие разделы выделяются в климатологии?

3. Какое действие на организм человека оказывает аэротерапия?

 

Физические и физиологические основы дозиметрии и дозирования климатолечебных процедур

Одним из главных условий получения высокого лечебного эффекта при климатотерапии является применение физиологически обоснованных методов дозирования климатолечебных процедур. Это дает возможность правильно оценить силу раздражения климатических процедур, согласовать ее с функциональным состоянием организма, его резервными возможностями, а также избежать передозировке климатических воздействий и появления разного рода отрицательных реакций. Действительно, дозирование климатолечебных процедур связано с трудностями, обусловленными особенностями этих процедур: 1) при любой климатопроцедуре на организм воздействуют несколько факторов, которые трудно учесть; 2) процедуры проводятся в определенных условиях внешней среды, которые подчас невозможно регулировать.

Начало исследованиям в области дозирования климатопроцедур положил П. Г. Мезерницкий, разработавший в 1927–1929 гг. методику дозирования солнечных облучений в калориях. В последующие годы в разработку этой проблемы большой вклад внесли Г. Д. Латышев, В. А. Зарубин (Ялта), В. И. Русанов (Томск), В. Я. Крамских (Москва), В. Г. Поздеев (Кисловодск), В. И. Гавриков (Сочи), Г. А. Ушверидзе (Тбилиси). Говоря о дозировании климатических воздействий прежде всего следует различать две группы климатопроцедур. Первая группа процедур не требует точного дозирования, так как климатические факторы действуют при них в течение достаточно длительного времени. К таким климатическим процедурам относится аэротерапия (пребывание на открытом воздухе). Больному назначают дневной или ночной сон на веранде, круглосуточное пребывание на веранде, пешеходные прогулки, спортивные игры на воздухе и т. д. Пользуясь этим «арсеналом», можно широко использовать аэротерапию как основной метод климатолечения, который в той или иной степени показан всем больным и, по существу, не имеет противопоказаний.

Ко второй группе процедур, требующих точного дозирования, относятся солнечные и воздушные ванны, купания, оказывающие выраженное биологическое действие на организм. Однако именно при дозировании этих климатопроцедур и встречаются отмеченные выше трудности.

Проблема дозирования климатолечебных процедур имеет несколько аспектов. К ним относятся: 1) дозиметрия — разработка систем определения факторов, воздействующих на организм при климатических процедурах; 2) определение условий внешней среды, при которых возможно применение климатопроцедур 3) определение дозы климатопроцедур при тех или иных заболеваниях на основе изучения реакций организма для разработки показаний и противопоказаний к различным методам климатолечения.

Прежде всего, возникает вопрос о количественном выражении воздействия климатопроцедуры. Так как учесть все действующие при климатических процедурах факторы затруднительно, считаем возможным базироваться на одном факторе, который в наибольшей степени характеризует физиологическую активность процедуры. В этом случае при назначении процедуры учитывается не время (в минутах), а числовое значение выбранного ведущего фактора; длительность процедуры будет определяться условиями ее проведения по разработанным дозиметрическим таблицам.

Для солнечных ванн ведущим действующим фактором является энергия солнечной радиации, падающая на единицу горизонтальной поверхности (в см2), которую наиболее часто выражают в тепловом эквиваленте (в калориях). Метод дозиметрии солнечных ванн в калориях был предложен еще в 20-х годах П. Г. Мезерницким и получил одобрение на Международном конгрессе в Париже в 1929 г. Наличие стандартного прибора для измерения интенсивности солнечной радиации (пиранометра) и простота методики дозиметрии привели к тому, что она получила общее признание и ее широко применяют в курортной практике и в наши дни.

Г. Д. Латышев составил дозиметрическую таблицу для 43–47º северной широты, которую можно использовать для дозиметрии солнечных ванн в ясную погоду на юге Украины, в Крыму, в Молдавии, на Кавказе. В таблице рассчитана продолжительность лечебной дозы суммарной интегральной солнечной радиации (5 калорий) в различное время дня для разных сезонов года.

При проведении гелиотерапии необходимо учитывать микроклиматические (тепловые) условия. Это связано с тем, что реакция организма зависит не только от величины действующего фактора — дозы (в данном случае энергии тепловых и ультрафиолетовых солнечных лучей), но и от интенсивности воздействия дозы, т. е. времени, за которое данная доза достигается. Последнее будет зависеть от тепловой характеристики зоны, в которой проводятся солнечные облучения. Следовательно, одна и та же доза солнечного облучения может дать различный эффект в зависимости от тепловых условий, определяемых радиационной эквивалентно-эффективной температурой (РЭЭТ). Специальные исследования, проведенные в Ялтинском институте им. И. М. Сеченова у больных с различными сердечно-сосудистыми и легочными заболеваниями, показали, что характер реакции организма на солнечные облучения действительно зависит как от дозы облучения, так и тепловых условий внешней среды, определяемых РЭЭТ.

Адаптация организма к солнечным облучениям является основанием для увеличения дозы облучения в процессе лечения. Иммунологические и биохимические исследования показали, что в результате адаптации реакции на последующие процедуры в увеличенных дозах (30–40 кал) могут быть более благоприятными, чем на первые процедуры в небольшой дозе (20 кал).

Реакция организма на одну и ту же дозу солнечного облучения выражена тем больше, чем сильнее условия внешней среды отличаются от комфортных. Отрицательные реакции учащаются при приближении к зонам охлаждения и перегрева. Благоприятные реакции преобладают в зоне комфорта, где снижены требования к приспособительным механизмам организма.

По мере увеличения как дозы облучения, так и величины РЭЭТ общее число неблагоприятных реакций возрастает. Так, при РЭЭТ до 23ºС оно составило 26 %, а при РЭЭТ выше 29ºС — 43 %. При дозе в 20 кал такие реакции выявлены в 30 %, а при дозе 30–40 кал — в 41,7 % случаев. Одновременное увеличение дозы облучения и РЭЭТ ведет к учащению неблагоприятных реакций с 21,7 % после 20 кал при РЭЭТ 20–23ºС до 46,5 % после 30–40 кал при РЭЭТ выше 29ºС. Следовательно, для получения положительной реакции на солнечные ванны при высоких РЭЭТ дозу облучения нужно снижать.

Таким образом, в определенных тепловых зонах и при определенных дозировках облучения солнцем сила неблагоприятных реакций уменьшается. Границы таких оптимальных зон определяются характером заболевания. Между оптимальной зоной и зоной, в которой применение солнечных облучений в той или иной дозировке не показано из-за значительного учащения отрицательных реакций, имеется переходная зона, в которой солнечные облучения могут применяться при условии строго индивидуального подхода и особо тщательного контроля. Знание границ этих зон необходимо для правильного назначения больным солнечных ванн.

Холодовые климатолечебные процедуры (воздушные ванны и купания) в течение длительного времени дозировались эмпирически; продолжительность дозы в минутах устанавливалась на основании субъективных ощущений больных. В условиях меняющихся температур (воздуха и воды) дозирование в минутах не дает возможности получить определенный физиологический эффект от холодовой процедуры. Очевидно, фиксированная длительность ее воздействия (например, купания в течение 10 мин) оказывает различное влияние в зависимости от температуры воды: например, при 15ºС оно будет более сильным, чем при 25ºС. Это можно сказать и о воздушных ваннах. При Холодовых процедурах, как и при солнечных ваннах, нужно определить основной действующий фактор.

Степень охлаждения тела зависит не только от температуры внешней среды (воздуха или воды), но и от состояния организма, его теплопродукции. Во время Холодовых воздействий происходит усиленная выработка организмом тепла, существенно компенсируя теплопотери. Очевидно, истинная величина охлаждения — это разница между теплоотдачей и теплопродукцией.

Холодовая нагрузка представляет собой разницу между теплоотдачей и теплопродукцией, отнесенную к единице поверхности тела (в ккал/м2), и является той частью теплоотдачи, которая не успевает компенсироваться теплопродукцией за время холодовой процедуры, являясь важнейшим показателем активности последней.

Для разработки методики дозиметрии купаний по холодовой нагрузке исследовали теплоотдачу во время морских купаний. Для этой цели Г. Д. Латышев (1962) сконструировал прибор — кожный тепломер, имеющий малую инерцию и позволяющий регистрировать плотность теплового потока, т.с. количество тепла, проходящее через единицу поверхности кожи в единицу времени. В результате исследований были выявлены общие закономерности теплоотдачи при купаниях.

Зная, что охлаждение зависит от продолжительности процедуры, температуры воды и конституциональных особенностей организма, можно рассчитать, за какое время при данной температуре воды организм будет терять определенное количество тепла. Учитывая, что потеря определенного количества тепла дает определенный физиологический эффект, представляется возможным разработать научно обоснованные дозиметрические таблицы для купаний.

Для разработки показаний к назначению морских купаний были изучены реакции больных сердечно-сосудистыми и легочными заболеваниями на морские купания в зависимости от их дозы и условий внешней среды. Повышение холодовой нагрузки приводило к более выраженным функциональным сдвигам.

Изучение характера реакций на различные дозы купаний при разных условиях внешней среды дало возможность установить оптимальные дозы в зависимости от заболевания, температуры воды и ЭЭТ.

Во время приема воздушных ванн, как и купаний, основным действующим фактором является охлаждение, однако характер его в воде и воздухе несколько различен.

При разработке дозиметрических таблиц для воздушных ванн были учтены следующие положения. В отличие от охлаждения в воде, когда интенсивность теплоотдачи за несколько минут купания уменьшается в 5-10 раз, при приеме воздушных ванн интенсивность теплоотдачи на протяжении всей процедуры уменьшается незначительно. Измерения, проведенные Г. Д. Латышевым при 15 различных условиях приема воздушных ванн, показали, что интенсивность теплоотдачи во время процедуры изменяется не более чем на 15–20 %. Вывод дозиметрической формулы упрощается тем, что интенсивность теплоотдачи не зависит от времени. Следовательно, доза процедуры пропорциональна холодовой нагрузке.

Контрольные вопросы

1. Что такое эффективно-эквивалентная температура?

2. Как дозируются климатолечебные процедуры?

3. Что такое холодовая нагрузка?

 

Влияние климата на организм

Влияние климата на организм человека складывается из разнообразных воздействий факторов внешней среды, составляющих сложный климатический комплекс. На организм человека оказывают влияние метеорологические (атмосферне), радиационные (космические) и земные (теллурические) факторы. Организм реагирует как непосредственно на отдельные преобладающие элементы перечисленных групп факторов, так и на их сочетания, образующие различные варианты погодных ситуаций. Погода рассматривается как целостное образование природы, характеризуемое комплексом взаимосвязанных и взаимообусловленных метеорологических и иных элементов и явлений. Климат, как многолетний режим погоды в данной местности, оказывает влияние на организм именно через погодные факторы. На организм человека влияют суточные и сезонные изменения, с которыми связаны определенные биологические ритмы; воздействует смена климатических районов при дальних поездках. Имеют значение микроклиматические условия, создаваемые жилищем, одеждой и т. д.

Особенности воздействия климатических факторов в отличие от многих других воздействий состоят в том, что эти факторы являются естественными раздражителями для организма человека. Они имеют общебиологическое значение. В процессе развития человек приспосабливается к воздействиям внешней среды, при этом в организме вырабатывались различные регуляторные механизмы, связанные с этими влияниями.

Только взаимодействуя с внешней средой, постоянно используя кислород воздуха, подвергаясь воздействию солнечной радиации, которая влияет на различные биохимические процессы организма, потребляя из окружающей среды необходимые вещества, приспосабливаясь к изменяющимся климатическим условиям, человек может нормально существовать и развиваться. Все сказанное позволяет придти к выводу, что использование климатических факторов с целью стимуляции жизнедеятельности организма является биологически обоснованным оздоровительным лечебным мероприятием. В этом состоит отличие климатотерапии от других лечебных методов и в этом же заключаются большие возможности лечебного использования природных факторов как наиболее естественных для организма человека.

Климатические факторы обладают сложной физико-химической структурой, которая включает в себя температурный компонент, давление, влажность, движение воздуха, электрическое и магнитное поля, лучистую энергию, химические вещества, выделяемые в воздух растениями и т. д. Такая сложная структура климатических факторов приводит к тому, что они влияют практически на все рецепторные приборы организма человека.

Одной из наиболее важных реакций организма на климатические воздействия являются изменения термоадаптационных механизмов, их тренировка, в основе закаливания. Механизм термоадаптации, поддерживающий постоянство температуры тела и обеспечивающий оптимальные условия для обменных процессов, довольно сложен. Функциональная система, обеспечивающая гомойотермию, включает в себя механизмы теплоотдачи и теплопродукции. Первые регулируют тепловое состояние организма путем изменения условий для теплообмена, способствуя увеличению или уменьшению потери тепла (физическая терморегуляция). Основная роль в этом принадлежит сосудистой системе, реакцию которой можно зарегистрировать, в частности, по величине сдвигов кожной температуры. К реакциям физической терморегуляции относится и потоотделение, предупреждающее перегревание тела.

Под влиянием условий внешней среды в каждом конкретном случае рефлекторно включаются определенные механизмы, входящие в функциональную систему термоадаптации и направленные на поддержание гомойотермии. Очевидно, существенную роль играет и состояние воспринимающих приборов, их способность быстро и адекватно реагировать на изменение окружающей среды. В обычных условиях функция терморегуляции у человека ослаблена, так как он почти всю жизнь проводит в условиях «климата жилища» и «пододежного климата», в которых терморецепторы не подвергаются постоянным раздражениям факторов внешней среды. Способность организма реагировать на изменения этих факторов снижается и таким образом как бы нарушаются его биологические связи с внешней средой. Климатолечение ведет к восстановлению этих связей и позволяет достичь высокой степени закаливания.

 

Адаптация и акклиматизация

Под адаптацией понимается процесс приспособления живых организмов к тем или иным условиям существования, обеспечивающий не только нормальную жизнедеятельность организма, но и сохранение высокого уровня трудоспособности в новых, в том числе социальных условиях существования. Приспособительные реакции, выработанные в процессе эволюционного развития, помимо поддержания основных констант организма (изотермия, изоиония, изотония, изоосмия и др.), осуществляют также перестройку различных функций организма, обеспечивая тем самым его приспособление к физическим, эмоциональным и другим нагрузкам, к различным колебаниям погодно-климатических условий.

Акклиматизация является частным случаем адаптации к комплексу внешних природно-климатических факторов и представляет собой сложный социально-биологический процесс, зависящий от природно-климатических, социально-экономических, гигиенических и психологических факторов. Реакции акклиматизации имеют наследственную основу. Они формируются с детства и касаются всех регулирующих и физиологических систем организма. Процесс акклиматизации проявляется общими и частными, специфическими для того или иного климата чертами приспособления. Общей закономерностью процесса акклиматизации является фазное изменение жизнедеятельности организма. Первая фаза (ориентировочная) связана с фактором «новизны», при которой, как правило, отмечаются общая, психоэмоциональная заторможенность и некоторое снижение работоспособности. Вторая фаза (повышенной реактивности) характеризуется преобладанием процесса возбуждения, стимуляцией деятельности регулирующих и физиологических систем организма, преобладанием деятельности симпатического отдела вегетативной нервной системы и адренергических механизмов регуляции, обеспечивающих мобилизацию функциональных и метаболических резервов организма. В этот период акклиматизации наблюдается снижение надежности функциональных систем организма в целом и прежде всего систем ранее поврежденных (функционально ослабленных). В третью фазу акклиматизации реализуется основной (универсальный) закон полезного результата действия, обеспечивающий положительную энтропию (накопление энергии). В этот период значительно углубляются процессы внутреннего торможения, стимулируются холинергические механизмы регуляции, перестраивающие различные физиологические системы и специализированные структуры организма на более экономный уровень функционирования. Это создает базис для повышения физиологической устойчивости, выносливости и сопротивляемости организма различным неблагоприятным воздействиям внешней среды. В эту фазу наблюдаются изменения не только в наиболее подвижных «реактивных» системах организма, но и в биохимических и биофизических свойствах тканей, что обеспечивает возможность более длительного их сохранения. На этой фазе обычно заканчивается развитие процесса акклиматизации при кратковременном пребывании в новом климате. При более длительном пребывании в непривычных климатических условиях формируется четвертая фаза ‑ фаза законченной или устойчивой акклиматизации. В этой фазе особенно четко проявляются приспособленные реакции на тканевом уровне. Физиологические функции организма в этот период в основном мало отличаются от таковых у аборигенов.

Специфика процесса акклиматизации определяется теми факторами, которые в наибольшей степени отличаются от постоянных условий жизнедеятельности человека. Акклиматизация к холодному климату (зона тайги и тундры) связана с резко охлаждающим влиянием температуры, влажности, ветра в зимний сезон года, сочетающимся с полярной ночью (десинхроз), УФ-недостаточностью и др. Акклиматизация к умеренному климату средних широт обычно не составляет для организма человека больших трудностей. Однако передвижение в этой обширной зоне на каждые 10º в широтном направлении требует приспособления к термическому и УФ-режиму местности. Передвижение в долготном направлении нарушает привычный ритм суточной периодики.

Акклиматизация к жаркому климату субтропиков и тропиков — сухих и влажных зон связана с метеорологическими условиями термического дискомфорта (гипертермия, духота), с избыточной солнечной, в том числе УФ-радиацией. Акклиматизация к горному климату связана со спецификой горной местности, зависящей от высотной и климатической зональности. Выделяют низкогорные районы (высота 400-1000 м), среднегорные (нижний пояс от 1000 до 1500 м и верхний пояс — от 1500 до 2000 м) и высокогорные районы (выше 2000 м над уровнем моря). В горных районах по сравнению с равниной больше часов солнечного сияния (в среднем на 20–30 %). Зимой в горах УФ-радиация в четыре, а летом в два раза больше, чем на равнине.

Длительность и специфика процесса акклиматизации к любому типу климата зависят не только от внешних природно-климатических факторов, но и от индивидуальных особенностей организма человека — возраста, конституции, степени закаленности и тренированности, от характера и степени тяжести основного и сопутствующего заболевания. Возвращение (реакклиматизация) в привычные климатические условия вызывает в организме ряд приспособительных реакций, которые в общих чертах мало отличаются от реакций акклиматизации, но выражены они менее четко, быстро сглаживаются и угасают.

Климатопатические реакции . Резкая смена климата, особенно у лиц пожилого и детского возраста, а также у астенизированных каким-либо острым или хроническим заболеванием, преимущественно в начальные сроки акклиматизации может вызвать ряд патологических, так называемых климатопатологических (климатопатических) реакций с преобладанием мозгового, кардиального, вегето-сосудистого, артрологического и другого симптокомплекса, в зависимости от индивидуальных особенностей организма, специфики психосоматического заболевания, а также от особенностей непривычного климата. В этих случаях климатопатические реакции протекают либо остро (по типу «стресса»), либо постепенно (по типу болезни адаптации). Экстремальные погодноклиматические факторы являются стрессорными раздражителями, активирующими симпатико-адреналовую, гипофизарно-надпочечниковую систему, обусловливающих в процессе акклиматизации повышенный выброс различных гормонов, в том числе глюкокортикоидов, способствующих повышению адаптационных возможностей и общей резистентности организма.

У ряда лиц при переезде, особенно в зимний сезон года, в суровые климатические условия высоких широт нередко развивается комплекс патологических реакций, проявляющийся нарушением деятельности центральной нервной системы, функции дыхания, кровообращения, термоадаптации, которые В. П. Казначеев определил как «синдром полярного напряжения», а А. П. Авцын — как «синдром полярной гипоксии». Развитие реакций такого типа связано с интенсивным охлаждающим свойством воздушной среды в холодный период года.

Процесс акклиматизации к этим условиям отягощается повышенной интенсивностью электромагнитных колебаний космического происхождения вследствие близости в этих широтах магнитного полюса Земли, а также высокой напряженностью электрического поля атмосферы. Специфические условия приполярных районов могут провоцировать обострения хронических заболеваний сердца, легких, суставов, нервной системы, которые в тех районах отличаются тяжелым течением. Профилактика климатопатических реакций у лиц, переезжающих в эти регионы, должна включать лечение основного заболевания, а также набор средств и мероприятий, направленных на повышение общей и специфической устойчивости организма (УФ-облучения, витаминизация комплексом витаминов А, группы В. С. РР. прием так называемых адаптогенов (настойка женьшеня, элеутерококка, «акклиматизина», представляющего собой смесь элеутерококка, лимонника и желтого сахара).

Метеопатические реакции . Организм человека сравнительно легко приспосабливается даже к значительным колебаниям погодных и метеорологических условий благодаря механизмам саморегуляции. Для здорового организма обычные колебания погоды являются тренирующим фактором, поддерживающим основные адаптивные системы организма на оптимальном уровне. Однако некоторые люди все же страдают повышенной чувствительностью к изменению погодно-метеорологических условий. Повышенная метеочувствительность (метеолабильность) чаще отмечается у лиц с неполноценными, вследствие переутомления, нарушениями режима труда и отдыха, механизмами саморегуляции.

Повышенная метеочувствительность (по субъективным признакам) у больных заболеваниями сердечно-сосудистой системы констатируется в 30–50 % случаев. Основная масса метеопатически чувствительных лиц приходится на возраст от 40 до 65 лет. У жителей загородной местности повышенная метеочувствительность в среднем отмечается в 28 %, а у горожан — в 64,5 % случаев.

Выделен ряд признаков метеопатических реакций, отличающих их от реакций обострения, обусловленных другими причинами. К ним относят: а) одновременное и массовое появление патологических реакций у больных с однотипными заболеваниями в неблагоприятные погодные условия; б) кратковременное ухудшение состояния больных, синхронное с изменением погоды; в) относительную стереотипность повторных нарушений у одного и того же больного в аналогичной погодной ситуации.

Контрольные вопросы

1. Что такое адаптация?

2. Что такое акклиматизация?

3. Какие фазы акклиматизации?

4. Назовите климатопатические реакции?

5. Что такое метеопатические реакции?

 

Закаливание

В процессе эволюции в организме человека развились соответствующие адаптационные механизмы, связанные с влиянием различных климатопогодных факторов и установились определенные биологические связи с внешней средой. Естественно, что использование природных физических факторов — воздуха, воды, солнечных лучей и др. является наиболее адекватным и эффективным методом тренировки развившихся в процессе эволюции и измененных жизненным процессом приспособительных механизмов и в наибольшей степени способствует восстановлению биологических связей организма с окружающей средой.

Применение климатических воздействий является одним из основных методов закаливания. Само же закаливание человека следует определить как частный случай тренировки, направленной на совершенствование способностей организма выполнять работу, связанную с повышением стойкости его тканей по отношению к действию вредных влияний.

Проведение закаливания должно базироваться на общих закономерностях тренировки, нарушение которых снижает его эффективность. Прежде всего для развития процесса закаливания необходимо повторяющееся и длительное воздействие на организм того или иного физического фактора. Даже кратковременное действие физического фактора, в том числе климатического, оставляет длительное последействие. При повторном действии того же раздражителя последующее возбуждение наслаивается на затянувшееся последействие от предшествовавшего действия раздражителем. Благодаря явлениям последействия при повторном применении климатических факторов развиваются условно-рефлекторные связи между раздражителем и физиологическими механизмами функциональных систем, которые включаются в работу и изменяют уровень системы с целью приспособления организма к изменившимся условиям жизнедеятельности. Важно, чтобы время между повторными применениями физического фактора не превышало продолжительности явления последействия. При этом эффект будет значительнее при более коротких, но частых воздействиях фактора, чем более длительных, но редких.

Необходимо придерживаться принципа постепенного повышения интенсивности воздействия раздражителя. Применением этого принципа в процессе закаливания достигается такое состояние, когда организм на более сильное последующее воздействие отвечает менее выраженной реакцией, чем на более слабое раздражение в начале курса закаливания. Однако нарастание интенсивности воздействия раздражителя должно проводиться в определенном темпе.

Процесс закаливания довольно специфичен, т. е. повышение устойчивости организма происходит только к тому раздражителю, действию которого человек многократно подвергался. Для повышения устойчивости к нескольким факторам внешней среды необходимо систематическое дозированное повторение действия комплекса этих раздражителей. Наконец, следует отметить, что при закаливании организма предпочтение должно отдаваться активному режиму, при котором действие закаливающего фактора сочетается с физическими движениями, с мышечной работой.

При определении режима закаливания нужно учитывать индивидуальные особенности человека, степень его чувствительности к различным метеофакторам (охлаждение, солнечные лучи), физическое развитие, характер заболевания, если таковое имеется, и т. д.

Для закаливания на холоде и в тепле, широко используется пребывание на открытом воздухе — воздушные ванны, дневной и ночной сон на веранде или в специальных павильонах, прогулки на воздухе и др. Применяются различные водные процедуры: обтирание водой части или всей поверхности тела, обливание, различные души, ванны индифферентной или контрастных температур, купание в различных водоемах (море, река, озеро, а также открытые и закрытые бассейны). В последнее время все шире используются процедуры в бане-сауне. Для повышения общей устойчивости организма к неблагоприятным воздействиям факторов внешней среды широко используются солнечные облучения — солнечные ванны суммарной, рассеянной и ослабленной радиации (местные и общие), в непрерывном и импульсном режиме, солнечные воздействия концентрированной радиации и др.

Использование воздушных ванн и сна на открытом воздухе для закаливания возможно во все сезоны года, но особенно важно в холодный период. Именно в этот период люди большую часть времени проводят в закрытых помещениях и мало бывают на открытом воздухе. Находясь на открытом воздухе, люди в холодный период года утеплены одеждой с малыми возможностями влияния воздушной среды на кожные рецепторы. С другой стороны, зимний сезон благодаря выраженной разнице между температурой тела и окружающей средой является более ценным по своему физиологическому действию, что обеспечивает выраженную тренировку термоадаптационных механизмов и закаливание организма.

Физические свойства воды и в первую очередь ее высокая теплоемкость делают ее более сильным закаливающим фактором по сравнению с воздухом. Виды водных закаливающих процедур очень разнообразны и имеют свои особенности по механизму действия на организм. Под влиянием повторного, лучше ежедневного, применения холодной воды организм человека привыкает к низким температурам, становится мало восприимчивым к холоду. Закаливание водой производится в виде влажных обтираний, обливаний, душа, морских и речных купаний. Наиболее распространенные формы закаливания водой — обтирания, обливания и души. Начинать закаливание водой можно в любое время года. Однако учитывая то, что испарение, а значит и охлаждение тела с увлажненной кожи резко усиливается, первые обтирания в холодный период года следует проводить в помещении при высокой температуре воздуха (18–20º) и отсутствии сквозняков. Закаливание начинают с растирания тела сухим полотенцем продолжительностью 3–5 мин (1–2 дня), затем переходят к влажным обтираниям. Растирание сухим полотенцем как вводную процедуру можно проводить и в дальнейшем при закаливании водными процедурами, особенно для ослабленных людей старших возрастов и детей. Обтирание проводят мокрой рукавичкой, концом полотенца или мокрой ладонью с постепенным увеличением площади обтираемого тела. Начинают закаливание с обтирания быстрыми движениями снизу вверх поверхности рук и шеи (1–2 дня), затем присоединяют влажные обтирания грудной клетки (2–3 дня), а затем подключают обтирание живота и всей поверхности спины. В дальнейшем по мере привыкания (через 2–3 нед.) процедуру обтирания заканчивают обливанием тела до пояса холодной водой с последующим растиранием сухим полотенцем. Начинать закаливание необходимо водой комнатной температуры 20–22ºС с постепенным снижением каждые 2–3 дня на 1–2ºС с доведением температуры воды до 10-5ºС. К местным закаливающим процедурам относятся также хождение босиком в холодной воде, по мокрой траве, обычному и каменному полу; контрастные ванны для стоп. Для местного закаливания носоглотки рекомендуются полоскания горла холодной водой.

Для закаливания применяют пылевой, дождевой, игольчатый, циркулярный, веерный, Шарко и шотландский души. Для жителей районов с неустойчивым температурным режимом предпочтение следует отдавать шотландскому душу как эффективно тренирующему термоадаптационные механизмы организма.

Наиболее эффективными закаливающими водными процедурами являются купания в естественных водоемах (море, река, озеро), а также в специальных закрытых и открытых бассейнах. При купаниях в море на организм, помимо температурного фактора, действует также химических (растворенные в воде соли) и механический (движение воды), а также мышечная нагрузка при плавании. При морских купаниях отмечается значительное тонизирующее влияние на нервную и сердечно-сосудистую систему, изменяются частота и глубина дыхания, повышается обмен веществ, улучшаются термоадаптационные механизмы и функционирование системы иммунобиологической защиты организма. В летний период купания сочетаются с воздушными и солнечными ваннами и являются заключительной процедурой в закаливающем комплексе.

Действенным закаливающим фактором являются солнечные облучения . Биологическое действие на организм человека в той или иной степени оказывают все участки солнечного спектра. Видимые лучи оказывают через центральную нервную систему влияние на течение ряда физиологических процессов. С действием солнечного сияния связано образование биологических суточных ритмов в работе нервной системы, желез внутренней секреции и других систем организма человека. Инфракрасная радиация солнечного спектра, как более глубоко проникающая и вызывающая тепловой эффект, имеет непосредственное отношение к формированию термоадаптационной системы человеческого организма.

Биологически наиболее активной частью солнечной радиации являются УФ-лучи. Они оказывают на организм комплексное влияние, выражающееся в бактерицидном, витаминообразующем и пигментообразующем действии. Комплексное действие УФ-лучей вызывает в организме различные фотохимические реакции, что приводит к значительным иммунобиологическим сдвигам.

Таким образом, ответ организма на действие солнечных лучей является результатом одновременного влияния всех частей солнечного спектра и представляет собой сложный процесс, слагающийся из ряда последовательно развивающихся реакций. Эти реакции, которые в той или иной степени отражаются на всем организме, состоят из местных и общих.

Контрольные вопросы

1. Какие принципы закаливания?

2. Расскажите об использовании воздуха и воды при закаливании?

3. Какие души используют при закаливании?