Предмет, объект, метод и задачи валеологии. Основные понятия валеологии

древней и сложной физиологической системы, участвующей в регулировании жиз­ненных функций организма на всех стадиях развития. Согласно современным представлениям, ряд микроэлементов (Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, Se, Mo, Co) являются абсолютно необходимыми (эссенциальными) для организма: они влияют на оплодотворение, раз­витие, рост, жизнеспособность организма, его иммунологиче­ские свойства и прочие важнейшие функции. Часть микроэлементов является условно эссенциальными: В, Br, F, Zi, Ni, Si, V. Вместе с тем существует группа токсичных и условно-токсичных микроэлементов Al, Cd, Pb, Hg, Be, Ba, Sr, Sb. На­копление их в организме приводит к поражению разных органов и систем. Микроэлементный статус организма тесно связан с возникновение и прогрессированием злокачественных опухолей. Так, при всех формах рака в крови снижено количество Fe. По­вышение частоты онкологических заболеваний связывается так­же с дефицитом Mg, Se, Mo и, напротив, с повышением уровня As, Cd, Ni, Cu, Mn, V, Sr, сульфатов.

Внесение в культуру лимфоцитов человека многих из выше­приведенных химических веществ и их соединений вызывает по­явление хромосомных аберраций у значительного количества (до 20%) клеток культуры. Грубые хромосомные нарушения, инду­цированные химическими агентами, приводят к нестабильности генома, появлению клеточных мутантов, что создает риск воз­никновения опухолевого роста. Мутагенный эффект химических агентов (формальдегид, бензол, пестициды) в конечном итоге ре­ализуется повышенной частотой новообразований кроветворной и лимфоидной ткани (лейкозы и лимфомы).

Спектр токсического и иммунного действия химических ве­ществ на кроветворную и иммунную системы не имеет строгой направленности. Перечисленные химические факторы характери­зуются не только мутагенным действием, важным также является их свойство вызывать гемо- и иммунодепрессии. Производные бензола и толуол вызывают депрессии кроветворения вплоть до аплазии, лимфопению, снижение фагоцитоза и продукции интер­ферона. Угнетение иммунной системы возникает при производст­венном контакте с полиэфирными волокнами, хлоропромовым ка­учуком, многосернистой нефтью, контакте с хлорорганическими и мышьяксодержащими пестицидами, акрилонитрилами, произ­водными хлорфенилуксусной кислоты. Подобными особенностя­ми обладают соединения никеля, молибдена, ртути, свинца, серо­водорода. Интоксикация бериллием вызывает некробиотические процессы в костном мозгу, вольфрамом — снижение уровня имму­ноглобулинов. Соединения никеля вызывают сенсибилизацию иммунной системы с развитием аллергических реакций.

К физическим факторам, оказывающим вредное воздействие на иммунную систему, относятся все виды излучения, электро­магнитные поля, метеорологические, климатические, географи­ческие и космические факторы.

Особой формой загрязнения сред жизни служат радиоактив­ные вещества и создаваемые ими ионизирующие излучения, ко­торые являются реальным мощным экологическим фактором, воздействующим на все живое. Радиоактивное излучение облада­ет наряду с общебиологическим и локальным действием на им­мунную систему организма, угнетая гуморальный и клеточный иммунитет, что провоцирует отсроченное возникновение лейко­зов и лимфом. Практически важной является установленная связь между концентрацией радона в жилых помещениях с часто­той возникновения лейкозов — считается, что 20—25% случаев лейкозов возникает именно по этой причине. Источником ради­ации, воздействующей на человека и все живое, является не толь­ко естественное (земное и космическое), но и искусственное из­лучение, создаваемое источниками, используемыми в медицине, испытания ядерного оружия, атомная энергетика.

Радиационный эффект трудно выделить из комплекса экопатологических факторов, оказывающих неблагоприятное и во многом сходное влияние на организм ребенка, особенно в критические периоды его развития. Сведения о действии малых доз ионизирующей радиации на систему иммунитета у детей крайне недостаточны и нередко противоречивы. При определе­нии риска для здоровья детей, создаваемого постоянным дейст­вием низких доз радиации, превышающих естественный уровень излучения не больше чем на один порядок, необходимо учиты­вать ряд условий: 1) количественные и функциональные сдвиги, установленные при действии высоких доз радиации (1 грей = 100 бэр) не могут быть непосредственно экстраполированы на более низкие дозы, так как реакции организма не подчинены ли­нейной зависимости от дозы облучения;

2) низкие дозы радиа­ции, действующие в течение длительного периода, теоретически менее опасны для клеток, чем аналогичная суммарная доза, по­лученная однократно, так как при дробном облучении включа­ются механизмы репарации и другие виды защиты; 3) абсолютно безопасных доз радиации не существует (в том числе и в пределах естественного уровня радиации), ибо всего даже несколько де­сятков беккерелей (беккерель — 1 распад в 1 мин) может вызвать генную мутацию клетки-предшественника (например, стволовой клетки костного мозга, которая в последующем даст начало про­лиферации мутантного клона). Таким образом, прогнозирование риска для здоровья на основе экстраполяции влияний от макси­мальных значений радиации, угрожающих жизни, до фонового излучения Земли представляет в настоящее время крайне слож­ную задачу.

Известно, что лимфоциты отличаются наиболее высокой чув­ствительностью к воздействию ионизирующей радиации. В отли­чие от других клеток, радиочувствительность лимфоцитов прояв­ляется не только в фазе деления (митозов), но и в фазе покоя (интерфазе). В зависимости от мощности дозы и радиочувствите­льности организма облучение может вызвать радиационную ги­бель клеток, функциональные отклонения — нарушение коопе­рации клеток в иммунном ответе, иммунодепрессию или даже активацию отдельных клеточных клонов. Еще более существен­но для формирования патологических реакций генотоксическое действие радиации, которое проявляется в лимфоцитах перифе­рической крови как хромосомные аберрации и генные мутации. Проявления различных типов мутаций в зависимости от дозы радиации зависят в каждом конкретном случае от факторов на­следственного (семейного) предрасположения к определенным реакциям организма на ионизирующую радиацию. Характер генотоксического эффекта может зависеть и от наличия дополни­тельных факторов: экологическое неблагополучие по ксенобио­тикам, неадекватное питание, дефицит витаминов А, Е, С, вызывающий недостаточность систем антиоксидантной защиты. Кроме того, должен быть принят во внимание возрастной фак­тор: при одних и тех же дозах облучения у детей число хромосом­ных аберраций лимфоцитов на 20% превышает их уровень в лим­фоцитах у взрослых.

Особенность радиационного воздействия на иммунную сис­тему заключается в одновременном развитии иммунологической недостаточности и склонности к аутоиммунным процессам. У части детей снижение специфического противовирусного имму­нитета сочетается с повышенной концентрацией в крови цирку­лирующих иммунных комплексов, склонных фиксироваться в сосудистой стенке и вызывать местную воспалительную реак­цию, что подтверждает вероятность развития у этих детей ауто­иммунных процессов. Однако риск развития аутоиммунной па­тологии при воздействии радиации невысок, так как усиление образования аутоантител происходит на фоне нарушения кооперации клеток в иммунном ответе, что скорее ведет к состоянию толерантности. Развивающаяся под действием радиации толе­рантность к чужеродным антигенам (аллергенам) объясняет от­сутствие заметного роста заболеваний атонического генеза (бронхиальная астма и другие респираторные аллеризы) у детей, проживающих в зонах особого контроля.

Как известно, мутации лимфоидных клеток, наступающие под влиянием ионизирующей радиации, и иммунологическая то­лерантность сопровождаются развитием лимфолейкозов, причем риск их возникновения возрастает на 0,7—1,3% на каждые 100 бэр. Так, в 60-е годы был отмечен подъем заболеваемости де­тей лейкозами в С.-Петербурге до 10 на 100 000 детского населе­ния, когда производились испытания атомного оружия в атмо­сфере. Запрет на такие испытания снизил величину «пика» заболеваемости лейкозами, хотя тенденция к ее росту сохраня­лась и в последующие годы.

При исследовании функционального состояния фагоцитиру­ющих клеток, выполняющих в организме важнейшую элиминационную (удаление) функцию, у детей из зон «жесткого контро­ля» были выявлены значительные нарушения функции нейтрофилов и моноцитов, снижение миграции клеток в зону воспаления, их высокая разрушаемость — все это свидетельству­ет о дезорганизации клеток ретикуло-эндотелиальной системы.

Необходимо подчеркнуть, что иммунная система ребенка раз­вивается относительно медленно, причем в процессе ее станов­ления существуют критические периоды, когда чувствительность иммунных клеток по отношению к воздействию факторов внеш­ней среды изменена. Помимо возрастной реактивности сущест­вуют конституционные и индивидуальные ее вариации, поэтому проявления различной патологии возможны спустя весьма отда­ленный период после воздействия радиации, что требует длите­льного и постоянного наблюдения за детьми из контролируемыхтерриторий.

Важным показателем реагирования организма человека на воздействие электромагнитного излучения в последние годы считается наличие реакций иммунной системы (как показателя резистентности). Электромагнитные поля вызывают повышен­ный риск уменьшения всех видов лимфоцитов, развития лейко­зов, дисмикроэлементозов, анемий.

У людей, у которых ультрафиолетовое облучение не вызывает заметной пигментации кожи, оно приводит к ряду положитель­ных физиологических сдвигов, усиливает фагоцитоз, изменяет состояние симпатико-адреналовой системы, повышая ее работо­способность и совершенствуя рефлекторные реакции. Пигмента­ция кожи является защитной реакцией на избыточное воздейст­вие солнечной радиации, особенно ультрафиолетовых лучей, которые при их избыточной интенсивности вызывают снижение активности антигенпрезентирующих клеток (макрофагов), подав­ление Т-клеточного иммунитета и нарушение отторжения изме­ненных и больных клеток кожи. В то же время ультрафиолетовое облучение только крови (как лечебная процедура) повышает ак­тивность как Т-, так и В-системы иммунитета, фагоцитоза, анало­гично эффектам от кровопусканий и переливания крови.

При интерпретации данных иммунологического обследова­ния необходимо учитывать зависимость изменения показателей от возраста, биологических ритмов и других факторов. Так, су­ществуют возрастные различия, достигающие по содержанию Т-клеток 50%, по JgA — 100% и т.д. Известны сезонные ритмы. Например, отмечается снижение клеточного и стимуляция гумо­рального иммунитета осенью, весной же наблюдается обратная динамика, зимой — оба звена активируются, летом — подавляют­ся, однако в этот период стимулируются факторы неспецифиче­ской резистентности.

Наиболее выражены сезонные ритмы с июня по сентябрь и минимальные — с декабря по март. Обнаружены также и суточ­ные ритмы: наиболее высокие показатели фагоцитоза, проперди-на наблюдаются в дневное и вечернее время, наиболее низкие их значения зарегистрированы ночью и в утренние часы; максима­льное содержание лимфоцитов наблюдается в 24 часа, наимень­шее — при пробуждении. Заметное угнетение Т- и В-систем им­мунитета отмечается утром, а активность их возрастает до максимальных значений в полночь. Наибольшая концентрация антител и выраженность аллергических реакций наблюдается во сне, предельно низкие их показатели отмечаются в бодрствую­щем состоянии.

Биологические значения иммунитета оказываются детерми­нированными и географической широтой региона. Так, установле­но, что показатели неспецифической резистентности в целом у жителей юга значительно выше, чем на севере. Каждый индиви­дуум адаптирован к тем условиям, в которых он живет постоян­но. Вот почему миграции населения, особенно характерные для сегодняшнего дня, зачастую приводят к расстройству иммуноло­гической реактивности. Мигранты не только привозят новую микрофлору, но и сами становятся в новом климатогеографическом регионе иммуннодефицитным контингентом, страдающим повышенной заболеваемостью и ее хронизацией. Для иммуните­та небольших коллективов мигрантов имеет значение следующее обстоятельство: когда люди живут в замкнутых малых коллекти­вах, происходит так называемый феномен упрощения микро­флоры, приводящий к падению иммунологической реактивно­сти. Это происходит потому, что нормальная микрофлора, обитающая в кишечнике человека, имеет массу перекрестно реа­гирующих антигенов с вирулентными и опасными микробными агентами, вследствие чего она выполняет роль тренера, активато­ра иммунной системы для ее борьбы с патогенными возбудителя­ми. При снижении или отсутствии свежего притока этих возбу­дителей понижается иммунная защита, приводящая к повышению заболеваемости в ограниченных контингентах. По этой же причине после длительного пребывания космонавтов в космосе все контакты и переговоры с ними после приземления ведутся через непроницаемые прозрачные перегородки, так как они становятся очень чувствительными к банальной инфекции из-за феномена упрощения микрофлоры.

Существует связь иммунологической реактивности с группами крови. У здоровых лиц 18—50 лет наиболее высокий уровень иммунореактивности наблюдается у тех, кто имеет П(А) группу кро­ви. До 25 лет наиболее низкая реактивность у лиц с 1(0) группой, от 30 до 50 лет — у лиц с Ш(В) группой крови.

Бактериальные и вирусные агенты в момент проникновения в | организм вызывают физиологическую реакцию в виде реактив­ного лейкоцитоза, сдвига лейкоцитарной формулы в пределах зрелых клеточных форм, появление атипичных клеточных эле­ментов (мононуклеаров) в рамках реактивных изменений. Эти реакции кроветворной системы сопровождаются увеличением концентрации антител, повышением активности фагоцитоза. Однако целый ряд бактериальных и вирусных агентов вызывают не физиологический ответ организма, а производят повреждающее воздействие на иммунную систему. Это прежде всего отно­сится к ВИЧ-инфекции, вызывающей поражение иммунорегуляторных клеток и как следствие этого глубокий иммунодефицит, сопровождающийся высокой частотой тяжелых инфекций и опу­холевых процессов.

Контакт с биологическими факторами часто вызывает сенси­билизацию иммунной системы, повышение титров JgE и аллер­гические реакции (контакт с лабораторными и домашними жи­вотными, клещами домашней пыли, рисовой пылью, пылью пекарских дрожжей и т.д.).

На севере из-за холода выраженность аллергических реакций в целом снижена из-за меньшего набора аллергенов, но в то же время ветреная погода, влажность и низкие температуры приво­дят к увеличению процента атонических аллергических процес­сов. Нужно отметить также, что у лиц, подвергающихся частым и продолжительным воздействиям низких температур, аллергиче­ские реакции обусловлены выбросом в кровь так называемых Хо­лодовых агглютининов, относящихся к JgM, — эти антитела реа­лизуют свои биологические эффекты только при пониженной температуре. При этом увеличивается риск образования антител против собственной соединительной ткани, наблюдается ее по­ражение во всех системах, что приводит к развитию аутоиммун­ных заболеваний (ревматизм, ревматоидный артрит, системная красная волчанка и т.д.).

Стресс — обобщенное понятие, отражающее реакцию напря­жения организма в ответ на действие чрезмерно интенсивных биологически значимых факторов. Стресс рассматривают как неспецифическую реакцию организма, формирующуюся под влиянием разнообразных опасных факторов и проявляющуюся фазным изменением защитно-приспособительных возможно­стей организма, состояния его физиологических систем и обмена веществ.

Опасные и вредные экологические факторы и возникающие в организме изменения могут стать стрессорами. Большое значе­ние в развитии стресса у человека имеет чрезмерная физическая нагрузка, а также столь распространенное в настоящее время противоположное состояние — гиподинамия. Ранее указывалось, что тренировка и долговременная адаптация — важный индиви­дуальный фактор предупреждения стрессорных поврежденийразных органов при действии опасных и вредных экологических агентов. Она позволяет нормально осуществлять сложные фор­мы человеческой деятельности в таких экологических негатив­ных условиях (колебания температуры, механическая травма, дыхательная гипоксия вследствие дефицита О2 и избытка СО2), которые для нетренированного организма часто несовместимы с жизнью. Наряду с этим тренировка, повышая мощность одних систем (например, при физической тренировке — кровообраще­ния, дыхания, крови, мышц), снижает функциональные возмож­ности других систем, не принимающих участие в развитии такой адаптации (например, пищеварительной, иммунной и др.). Даже на высоте адаптации к одному опасному или вредному фактору, достигнутой благодаря избытку катехоламинов и кортикостероидов, выделяемых корой надпочечников, можно наблюдать имму­нодефицит (угнетение всех или нескольких звеньев иммунитета) со склонностью к инфекциям и ряду расстройств в пищеварите­льной, дыхательной, выделительной системах. Это означает, что при длительном действии определенного стрессорного агента следует контролировать состояние систем, не только участвую­щих, но и не принимающих участия в развитии долговременной адаптации.

Ранее (раздел 6) уже было показано, что в ответ на действие на организм слабых или умеренных стрессовых факторов, которы­ми могут быть и спортивные нагрузки, в нем возникает неспеци­фическая адаптационная реакция тренировки, при действии же факторов средней силы возникает неспецифическая адаптацион­ная реакция активации. При воздействии сильных факторов в организме стандартно возникает один и тот же комплекс измене­ний — острый адаптационный синдром, реакция стресса. В триа­де: тренировка, активация и стресс — каждая имеет четко огра­ниченные параметры нейроэндокринных и иммунных изменений, отличающих эти реакции друг от друга.

Для реакции тренировки характерно небольшое повышение секреции глюкоминералокортикоидных гормонов коры надпо­чечников, нормальные величины активности щитовидной желе­зы, половых желез и тимико-лимфатической (то есть иммунной) системы. При реакции активации — повышение секреции минералокортикоидных гормонов при нормальной секреции глюкокортикоидов, физиологическое повышение активности

щитовидной железы.

2. Двигательные навыки и двигательные качества.

Основными понятиями физической культуры являются дви­гательные навыки и двигательные качества.

Двигательные навыки представляют собой законченные сложнокоординированные действия, включающие выполнение закреплен­ных в определенной последовательности простых двигательных ак­тов с некоторым уровнем автоматизма.

Человек рождается с набором жизненно важных инстинктивных движений. В процессе индивидуального развития эти движения дополня­ются новыми, комбинируются между собой в бесчисленном мно­гообразии, формируют двигательные навыки. Последние обеспе­чивают огромное множество тех действий, которые необходимы человеку в быту: стандартные действия ходьбы, приема пищи, осуществления профессиональной деятельности (обработка де­талей, письмо, действия спортсмена высокого класса и др.), на досуге (плавание, игры, ходьба на лыжах) и т.д.

Физиологической основой двигательного навыка является двигательный динамический стереотип — система возбудитель­но-тормозных процессов в ЦНС, обеспечивающая закономерное и последовательное включение в действие составляющих двига­тельный навык двигательных актов. Двигательный навык имеет и вегетативный компонент, то есть включение того уровня актив­ности систем жизнеобеспечения (дыхания, кровообращения, терморегуляции, обмена веществ, выделения и др.), который не­обходим для выполнения самого навыка. Разумеется, чем выше интенсивность выполнения последнего, тем более выраженной оказывается и вегетативная компонента.

Формирование двигательного навыка представляет собой сложный процесс, протекающий по трем фазам.

· В первой фазе — генерализации, или иррадиации, возбуждения — этот процесс, возникший в рабочей зоне коры головного мозга двигательного ана­лизатора, не встречает на пути своего распространения заслона в виде соответствующего по силе торможения и охватывает широ­кую зону прилежащих участков. Вот почему напряженными и во­влеченными в работу оказываются не только те мышцы, которые должны непосредственно участвовать в движении, но и другие, что затрудняет выполнение этого движения, делает его резким, неуклюжим и малокоординированным. В этих условиях при больших затратах, энергии продуктивность работы и результат движений оказываются низкими, а между двигательными и веге­тативными центрами ЦНС еще не установлена надежная времен­ная связь.

· Вторая фаза — концентрация возбуждения — характеризуется усилением процессов внутреннего торможения, что способству­ет, с одной стороны, своевременному выключению из работы «лишних» мышечных групп, благодаря чему движения становят­ся более плавными и экономичными, а с другой — усилению воз­будительного процесса строго в рабочей зоне коркового отдела двигательного анализатора. В этот период между двигательными зонами коры и вегетативными центрами подкорки формируются временные связи, и активизация функций систем жизнеобеспе­чения начинает во все большей степени соответствовать выпол­няемой внешней работе.

· В


8-09-2015, 20:13