Стресс. Адаптационные реакции организма

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

«Волгоградский государственный педагогический университет»

Кафедра морфологии, физиологии человека и медико-педагогических дисциплин

Контрольная работа

по физиологии высшей нервной деятельности

и сенсорных систем

на тему:

«Стресс. Адаптационные реакции организма»

Волгоград 2009

План:

1. Стресс и его функции.

2. Виды стресса: физиологический и психологический стресс (информационный и эмоциональный), их характеристика.

3. Основные концепции Г. Селье о стрессе.

4. Современные исследования стресса. Теория нейронной и эндогенной

регуляции стресса.

5. Неспецифические защитно-приспособительные реакции:

а) изменение обмена веществ и энергии

б) изменение функционального состояния вегетативных систем организма. Значение неспецифических защитно-приспособительных реакций организма.

6. Характеристика специфических адаптационных реакций организма (на примере любого стрессового воздействия).

7. Механизм развития неспецифических и специфических защитно-приспособительных реакций.

8. Сущность совершенствования адаптационных физиологических механизмов.

9. Влияние стресса на эффективность деятельности, когнитивные и интегративные процессы.

1. Стресс (Стресс-реакция) (от англ. stress — напряжение, давление, нажим) — неспецифическая (общая) реакция организма на воздействие (физическое или психологическое), нарушающее его гомеостаз, а также соответствующее состояние нервной системы организма (или организма в целом). В медицине, физиологии, психологии выделяют положительную (эустресс) и отрицательную (дистресс) формы стресса. Выделяют нервно-психический, тепловой или холодовый, световой, антропогенный и другие стрессы.

В современной литературе термином «стресс» обозначают широкий круг явлений от неблагоприятных воздействий на организм до благоприятных и неблагоприятных реакций организма как при сильных, экстремальных, так и обычных для него воздействиях.

Сам автор концепции стресса Ганс Селье определяет: «Стресс есть органическое, физиологическое, нервно-психическое расстройство, а именно нарушение обмена веществ, вызванное раздражающими факторами». Его понятие стресса тождественно изменению функционального состояния, отвечающего задаче, решаемой организмом. По мнению Г. Селье, «полная свобода от стресса означает смерть», даже в состоянии полного расслабления спящий человек испытывает некоторый стресс, дистресс же — это тот стресс, который неприятен и наносит вред организму.

Изначально Селье рассматривал стресс исключительно как разрушительное, негативное явление, но позже Селье пишет «Стресс есть неспецифический ответ организма на любое предъявление ему требования. ….С точки зрения стрессовой реакции не имеет значения, приятна или неприятна ситуация, с которой мы столкнулись. Имеет значение лишь интенсивность потребности в перестройке или в адаптации» (Селье Г., «Стресс жизни».)

Такое понимание разделяется исследователями, которые различают стресс в узком смысле слова как проявление адаптационной активности организма при сильных, экстремальных для него воздействиях от стресса в широком смысле слова, когда адаптационная активность возникает при действии любых значимых для организма факторов.

Биологическая функция стресса — адаптация. Он предназначен для защиты организма от угрожающих, разрушающих воздействий самого разного толка: физических, психических. Поэтому появление стресса означает, что человек включается в определенный тип деятельности, направленной на противостояние опасным воздействиям, которым он подвергается. Этому типу деятельности соответствует особое ФС и комплекс различных физиологических и психологических реакций. По мере того как стресс развивается, меняются ФС и реакции организма. Таким образом, стресс - нормальное явление в здоровом организме. Он способствует мобилизации индивидуальных ресурсов для преодоления возникших трудностей. Это защитный механизм биологической системы. Воздействия, вызывающие стресс, называются стрессорами . Различают физиологические и психологические стрессоры.

Физиологические стрессоры оказывают непосредственное действие на ткани тела. К ним относятся болевые воздействия, холод, высокая температура, чрезмерная физическая нагрузка и др.

Психологические стрессоры — это стимулы, которые сигнализируют о биологической или социальной значимости событий. Это сигналы угрозы, опасности, переживания, обиды, необходимость решения сложной задачи.

2. В соответствии с двумя видами стрессоров различают физиологический стресс и психологический . Последний подразделяют на информационный и эмоциональный.

Информационный стресс возникает в ситуации информационных перегрузок, когда человек не справляется с задачей, не успевает принимать верные решения в требуемом темпе при высокой ответственности за последствия принятых решений. Анализируя тексты, решая те или другие задачи, человек перерабатывает информацию. Завершается этот процесс принятием решения. Объем перерабатываемой информации, ее сложность, необходимость часто принимать решения - все это и составляет информационную нагрузку. Если она превосходит возможности человека при его высокой заинтересованности в выполнении данной работы, то говорят об информационной перегрузке.

Эмоциональный стресс, как частный случай психологического стресса вызывается сигнальными раздражителями. Он появляется в ситуации угрозы, обиды и.др., а также в условиях так называемых конфликтных ситуаций, в которых животное и человек длительное время не могут удовлетворить свои биологические или социальные потребности. Универсальными психологическими стрессорами, вызывающими эмоциональный стресс у человека, являются словесные раздражители. Они способны оказывать особенно сильное и продолжительное действие (длительно действующие стрессоры).

3. В основных положениях концепции Г. Селье говорится о том, что в ответ на действие разных по качеству, но сильных раздражителей в организме стандартно развивается один и тот же комплекс изменений, характеризующий эту реакцию, названную общим адаптационным синдромом (ОАС), или реакцией напряжения — реакцией стресс. При этом следует особое значение придавать тому, что стресс – это реакция на стрессор, чрезвычайный раздражитель, а не на любой раздражитель вообще, что Селье пришёл к мысли о стрессе отчасти потому, что заметил общие признаки при самых различных заболеваниях, т.е при чрезвычайных обстоятельствах для организма. Селье в большинстве своих работ говорит о том, что стресс — это реакция на сильный раздражитель, но вместе с тем четкого разделения раздражителей по силе не проводит. Это приводит к путанице, к представлению, что стресс — общая неспецифическая адаптационная реакция на любой раздражитель. Интересен вопрос того, какое свойство раздражителей может создать нечто общее в ответной реакции на разные по качеству раздражители, сформировать основу для стандартного приспособительного ответа? Качество не может явиться такой основой, так как каждому раздражителю присуще свое качество. Общее, что характеризует действие самых различных раздражителей,— это количество, определяемое в отношении живого как степень биологической активности. Раздражителям, разным по качеству, может быть присуща одна и та же степень биологической активности (одно и то же количество), а раздражителям, одинаковым по качеству,— разная степень биологической активности (разное количество). Разумеется, представление о чисто количественном пути приспособления без учета качественных особенностей раздражителей также противоречит фактам. Однако количество, мера может явиться основой общности реакции организма на действие разных по качеству раздражителей, основой для развития в процессе эволюции биологически целесообразных комплексных, стандартных ответных реакций организма. Скорее всего, в этой основе лежит количественно-качественный принцип: в ответ на действие раздражителей, различных по количеству, т.е. по степени своей биологической активности, развиваются различные по качеству стандартные адаптационные реакции организма. Иными словами, развившиеся в процессе эволюции общие приспособительные реакции организма являются неспецифическими, а специфика, качество каждого раздражителя накладывается на общий неспецифический фон. Общие адаптационные реакции являются реакциями всего организма, включающими в себя все его системы и уровни. Эти реакции организма характеризуются, прежде всего, автоматизмом. Как осуществляется такая автоматическая саморегуляция? Это создавшиеся в длительном процессе эволюции комплексные защитные реакции. Важнейшая роль в приспособлении принадлежит ЦНС — основной регулирующей системе организма. Кора головного мозга с системой анализаторов принимает информацию от внешнего мира, подкорковые образования головного мозга — от внутренней среды. Автоматическое регулирование постоянства внутренней среды осуществляется, главным образом, гипоталамической областью мозга, являющейся центром интеграции вегетативного отдела нервной системы и эндокринной системы — основных исполнительных звеньев, реализующих влияние ЦНС на внутреннюю среду организма. В гипоталамусе сочетаются нервный и гуморальный путь автоматической регуляции. Гипоталамус образно можно сравнить с радарной установкой, включенной в систему саморегулирования и автоматизации нейрогуморально-гормональных процессов, противостоящих динамически изменяющимся факторам не только внутренней, но и внешней среды. Наличие теснейшей анатомо-физиологической связи между гипоталамусом и ретикулярной формацией, играющей важную роль в осуществлении генерализованных неспецифических реакций, также говорит о значении этих отделов мозга в формировании неспецифических реакций организма.

4. Исследование эндогенного механизма стресса, начатое Г. Селье, получило дальнейшее развитие и нашло отражение в теории нейронной и эндокринной регуляции стресса. К представлению о том, что стресс связан с цепочкой реакций, начинающихся с выработки гипофизом адренокортикотропного гормона (АКТГ), добавились новые данные о физиологических и биохимических пусковых механизмах стресса.

По Г.Н. Кассилю, схема развития стресса представляется следующим образом (рис. 2).

Рис.2. Схема развития стресс-реакции (по Г.Н. Кассилю, 1975)

Стрессор через кору полушарий головного мозга сигнализирует гипоталамусу о возникшей опасности. В нервных клетках гипоталамуса происходит мобилизация НА. Из связанной формы НА переходит в 4 свободное» состояние, активирует норадренергические элементы лимбико-ретикулярной системы (ПАЗ) и вызывает возбуждение симпатических центров и тем самым усиливает деятельность симпато-адреналовой системы. Симпатическая стимуляция по главным нервам достигает мозгового слоя надпочечников и вызывает у человека усиленный выброс в кровь смеси адреналина (А) и норадреналина (НА) из мозгового слоя надпочечников. Кровь обогащается адреналином (80 - 90%) и норадреналином (20-10). Катехоламины (КХ) через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) проникают в определенные участки гипоталамуса и лимбико-ретикулярной системы. Происходит активация адренергических, а также серотонинергических и холинергических элементов ЦНС. Повышение их активности стимулирует (+) образование релизинг - фактора (Р), который, стекая к передней доле гипофиза, вызывает у него выработку АКТГ. Под влиянием этого гормона в коре надпочечников увеличивается синтез кортикостероидов (КС) и содержание их в крови нарастает. Нейроны гипоталамуса секретируют несколько релизинг-факторов. Среди них 7 стимулирующих (либеронов) и 3 тормозящих (статинов). АКТГ стимулируется кортиколиберином-полипептидом, состоящим из 39 аминокислотных остатков, последовательность которых установлена.

Как только содержание кортикостероидов в крови достигает верхней границы нормы, срабатывает закон обратной связи. Проникая через гематоэнцефалический барьер в спинномозговую жидкость и мозг, кортикостероиды тормозят образование релизинг - фактора в гипоталамусе. Автоматически приостанавливается образование АКТГ, и уровень кортикотропных гормонов в крови падает.

При длительных и особо угрожающих жизни стрессогенных воздействиях в механизме обратной связи, прерывающей секрецию КС, могут возникать сбои, когда взаимодействие между нервными и химическими механизмами разлаживается. Обнаружено, что при этом КС связываются с особым белком крови — транскортином (Т). Соединение КС+Т задерживается гематоэнцефалическим барьером. Поэтому в мозг перестает поступать информация об избытке КС в крови и секреция АКТГ не прерывается. Когда обратная отрицательная связь, ограничивающая рост уровня КС, не срабатывает, тогда начинается III стадия стресса — стадия истощения. Избыточное накопление гормонов коры надпочечников в жидких средах организма ведет к расстройству функций, которое распространяется постепенно на нервную и эндокринную систему, захватывая сердце, сосуды, легкие, органы пищеварения.

5. При воздействии стрессовых факторов в организме развертываются как специфические реакции защиты от действующего фактора, так и неспецифические приспособительные реакции. Комплекс защитных неспецифических реакций организма на неблагоприятные влияния среды был назван Г. Селье (1960) общим адаптационным синдромом . Это стандартные реакции, которые возникают при любых раздражителях, связаны с эндокринными изменениями и протекают в следующие три стадии.

• Стадия тревоги проявляется дискоординацией различных функций организма, подавлением функций щитовидной и половых желез, в результате чего нарушаются анаболические процессы синтеза белков и РНК; отмечается снижение иммунных свойств организма уменьшаются активность вилочковой железы и количество лимфоцитов в крови; возможно появление язв желудка и 12перстной кишки; организмом включаются срочные защитные реакции быстрого рефлекторного выброса в кровь гормона надпочечников адреналина, что позволяет резко повысить деятельность сердечной и дыхательной систем, начать мобилизацию углеводных и жировых источников энергии; характерен также излишне высокий уровень энерготрат при низкой умственной и физической работоспособности.

• Стадия резистентности, т.е повышенной устойчивости организма, характеризуется возрастанием секреции гормонов коркового слоя надпочечников кортикоидов, что способствует нормализации белкового обмена (активации синтеза белков в тканях); повышается содержание в крови углеводных источников энергии; возникает преобладание концентрации в крови норадреналина над адреналином это обеспечивает оптимизацию вегетативных изменений и экономизацию энерготрат; повышается тканевая устойчивость к действию на организм неблагоприятных факторов среды; возрастает работоспособность.

• Стадия истощения возникает при чрезмерно сильных и длительных раздражениях; функциональные резервы организма исчерпываются; происходит истощение гормональных и энергетических ресурсов (содержание катехоламинов в надпочечниках снижается до 1015% от исходного уровня); уменьшается максимальное и пульсовое артериальное давление крови; падает сопротивляемость организма повреждающим воздействиям; невозможность дальнейшей борьбы с вредными влияниями может приводить к смертельному исходу.

Доказано, что стресс (как классическая неспецифическая реакция в описании Г. Селье) — всего лишь одна из реакций, составляющих общую периодическую систему неспецифических адаптационных реакций организма, поскольку организм, как более чувствительная система, чем составляющие его подсистемы, реагирует на разные по силе и качеству раздражители, вызывающие колебания гомеостаза в пределах, в первую очередь, нормальных показателей.

o Реакция тренировки в ответ на пороговую, относительно малую

величину действующего фактора. (Гаркави Л. Х. — 1969, Квакина Е. Б., Уколова М. А. — 1969). Реакция тренировки — это неспецифическая антистрессорная адаптационная реакция организма на действующие факторы «пороговой» величины, которая характеризуется сигнальным показателем — содержанием в крови лимфоцитов (от 20 до 27 %), а также продукцией гормонов эндокринными железами — щитовидной, половыми, гипофизом — в пределах нижней половины зоны нормы. Секреция АКТГ и глюкокортикоидов — в пределах верхней половины зоны нормы. С последним обстоятельством связано мягкое (в отличие от стресса — без признаков иммунодепрессии) противовоспалительное действие реакции тренировки. Биологический смысл реакции тренировки — сохранение гомеостаза в пределах нижней половины зоны нормы в условиях действия слабых, незначительных раздражителей. Для того чтобы реакция тренировки держалась долго, необходимо воздействовать на пациента факторами нелинейно возрастающей интенсивности — увеличивать силу воздействующего лечебного фактора, в связи с умеренно сниженной при данной реакции чувствительности ЦНС.

o реакция активации в ответ на разные по качеству факторы средней

(промежуточными между слабыми пороговыми и сильными, стрессорными) величины. (Гаркави Л. Х. — 1968). Реакция активации подразделяется на реакцию спокойной активации и реакцию повышенной активации . Реакция активации — это неспецифическая антистрессорная адаптационная реакция организма на действующие факторы «средней» интенсивности, которая бывает двух видов: повышенной активации и спокойной активации . Содержание лимфоцитов (сигнальный показатель) составляет 28-33 % (при реакции спокойной активации), а при реакции повышенной активации — 40-45 % (индивидуально). Реакция активации находится между реакциями тренировки и стресса. При повышении силы действующего фактора вначале формируется реакция спокойной активации, а затем — реакция повышенной активации (Гаркави Л. Х., 1969, 1990). Изменения многих систем организма при этих реакциях отличаются лишь по степени выраженности. Так, при реакции повышенной активации более выражено увеличение активности органов тимико-лимфатической системы, клеточного иммунитета, секреции гормонов щитовидной железы, половых желез, тропных гормонов гипофиза. (Гаркави Л. Х., 1990, 2006). При реакции спокойной активации это повышение лежит в пределах верхней половины зоны нормы, а при реакции повышенной активации захватывает верхнюю треть зоны нормы, верхнюю границу нормы и несколько выше.

Если при реакции спокойной активации секреция АКТГ и глюкокортикоидов находится в пределах нижней половины зоны нормы, то при реакции повышенной активации — лежит в пределах ее верхней половины. Это определяет и разное влияние этих реакций на воспаление (более выраженное противовоспалительное действие при реакции повышенной активации) и определённое соотношение активности свертывающей и противосвертывающей систем крови. При реакции спокойной активации они хорошо сбалансированы, а при реакции повышенной активации умеренно преобладает активность противосвертывающей системы. Это также определяет разное влияние реакций спокойной и повышенной активации у больных с нарушениями системы свертывания. При реакциях спокойной и повышенной активации преобладают процессы анаболизма , особенно при повышенной активации. Пластический и энергетический обмены хорошо сбалансированы. Обе реакции активации (но, особенно повышенной активации) вызывают быстрое и существенное повышение активной неспецифической резистентности организма за счет истинного повышения активности его защитных систем (Гаркави Л. Х., Квакина Е. Б. — 1990, 1995, 1996). Биологический смысл обеих реакций активации — в адекватном повышении активности защитных систем в ответ на раздражитель средней силы, что соответствует оптимальному уровню защитного ответа организма. При этих реакциях происходит самая быстрая и адекватная перестройка защитных сил в ответ на повреждающие воздействия, самое быстрое заживление ран или восстановление сил после болезни. (Гаркави Л. Х., Шепелев А. П., Татков О. В., Марьяновский А. А.- 2000 Татков О. В., Гаркави Л. Х., Рубцов В. В., Фатькина Н. Б. — 2004 г).

o реакция переактивации , являющаяся, как и стресс, неспецифической

основой многих патологических процессов. Ее характеризует высокий лимфоцитоз (более 40-45 %, индивидуально) и излишне высокая активность нервной и эндокринной подсистем организма с жесткой синхронизацией , а затем — десинхронизацией процессов при излишней гиперэргичности. (Гаркави Л. Х., Квакина Е. Б. — 1990, Гаркави Л. Х. — 2006). При воздействии на организм сильнодействующих факторов развиваются либо реакция стресса (классически описанная Селье и характеризующаяся выраженной лимфопенией — менее 20 %.), либо реакция переактивации , которая характеризуется избыточным (выше верхней границы нормы) повышением процентного содержания лимфоцитов в лейкоформуле. Биологический смысл переактивации —


9-09-2015, 19:05