Некоторые признаки, характеризующие периоды (стадии) тепловой адаптации
Человека к высокой тепловой нагрузке
Регистрируемые показатели | Периоды (стадии) тепловой адаптации | Состояние астенизации (истощение функциональных резервных возможностей) | ||
1 период (стадия) | 2 период (стадия) | 3 период (стадия) | ||
Физиологического (теплового) напряжения | Резистентности организма к тепловому воздействию | Перенапряжения нейрогуморальных механизмов регуляции процесса адаптации | ||
Субъективное состояние | Жалобы на ощущение жары, жажды, профузное потоотделение | Улучшение самочувствия | Жалобы на ощущение жары, жажды, профузное потоотделение | Выраженное ухудшение самочувствия, жалобы на общую слабость, недомогание, раздражительность, пониженную работоспособность, головную боль, ощущение духоты |
Внешний осмотр | Кожные покровы гиперемированы, влажные | Кожные покровы сухие или слегка влажные, нормального цвета | Признаки дегидратации: сухость и уменьшение эластичности кожи, «запавшие» глаза | Иногда признаки дегидратации |
Температура под языком | Умеренное повышение до 37,7оС | Нормальная температура или незначительное повышение до 37,3оС | Температура повышена до 37,8…38оС | Лабильность температуры |
Частота сердечных сокращение | Выраженная тахикардия | Тенденция к восстановлению исходной частоты сердечных сокращений | Учащение сердечных сокращений | Лабильность пульса |
Артериальное давление | Гипотония при сохранении или умеренном снижении пульсового давления | Тенденция к постепенному восстановлению до исходного уровня, умеренное снижение пульсового давления | Увеличение пульсового давления как за счет повышения систолического, так и некоторого снижения диастолического давления | Выраженная гипотония с уменьшением пульсового давления до 20-30 мм рт. ст. |
Потеря массы тела к 16 ч по сравнению с 6 ч утра | 2-3% к исходной в 6-8 ч утра | 1-6% к исходной массе утром | Может быть выраженной (до 7% и более) | Некоторое уменьшение в сравнении с исходным |
Расчетный основной обмен в % к стандарту Гарриса-Бенедикта | Не более чем на 20-30% больше стандарта | При благоприятном течении адаптации составляет не более +5% к стандарту | На 25-40% и более превышает стандарт | Неустойчивый. Тенденция к уменьшению по сравнению с предыдущим периодом |
С целью профилактики тепловых поражений у лиц, которым по роду своей деятельности предстоит находиться в условиях повышенного теплового воздействия (моряки; работники, осуществляющие свою деятельность вахтовым методом, участники экспедиций в районы низких широт, работающие в условиях нагревающего микроклимата и т. д.) разработаны различные схемы тепловой адаптации, одна из которых, показавшая на практике высокую эффективность приводится ниже.
Организация проведения ускоренной предварительной тепловой адаптации (ПТА).
Ускоренная ПТА проводится при следующих условиях.
1. Медицинское освидетельствование контингента за 10-15 дней до переезда в районы с жарким климатом.
2. Противопоказания к проведению ускоренной ПТА и к переезду в районы с жарким климатом:
· инфекционные заболевания;
· нейроциркуляторная дистония;
· обширные пиодермиты и грибковые поражения кожи;
· острый бронхит.
3. Сущность ПТА: комплексное воздействие на организм высокой температуры воздуха и дозированной физической нагрузки.
4. Продолжительность ПТА – 7 дней подряд.
5. Продолжительность ежедневного комплексного воздействия высокой температуры воздуха и дозированной физической нагрузки – 2 часа.
6. Рекомендуемые условия микроклимата при проведении ПТА:
Температура воздуха - +40… +42оС;
Относительная влажность воздуха – 40-60%;
Скорость движения воздуха – 0,5 м/с.
7. Суммарная физическая нагрузка – 260 кДж/ч.
8. Регламенты ежедневной 2-х часовой физической нагрузки:
· подъем на скамейку высотой 0,3 м и спуск с нее (20 раз в 1 мин) в течение 10 мин;
· перерыв 5-7 мин.
· переход последовательно из «строевой стойки» в «упор-присев», «упор-лежа», «упор-присев» и вновь «строевая стойка» (12 раз в 1 мин) в течение 10 мин;
· перерыв 10 мин;
· приседание на полной стопе (20 раз в 1 мин) в течение 10 мин;
· перерыв 10 мин;
· бег на месте – в среднем темпе в течение 10 мин;
· перерыв 15 мин;
· подъем на скамейку высотой 0,3 м и спуск с нее (20 раз в 1 мин) в течение 10 мин;
· перерыв 10 мин;
· бег на месте – в среднем темпе в течение 10 мин;
· подготовка к выходу из помещения в течение 5 мин.
Охлаждение организма
Различают общее и местное охлаждение (отморожение), однако на практике общее охлаждение часто сочетается с местным, а местное воздействие холода может вызвать выраженные явления общего охлаждения. Под общим охлаждением понимают воздействие холода, не сопровождающееся снижением температуры тела ниже нормальной (для человека – не ниже 36°С). Падение температуры тела ниже этого уровня (гипотермия), если оно вызвано воздействием холода как повреждающего фактора окружающей среды, свидетельствует о том, что компенсаторные механизмы терморегуляции не справляются с его разрушающим действием. В этом случае говорят о переохлаждении организма. Под замерзанием организма понимают патологическую гипотермию, сопровождающуюся опасным расстройством функций организма вплоть до его гибели. Термин «замерзание» в отношении целостного организма является условным, так как смерть наступает при температуре тела, значительно превышающей 0°С, когда истинное замерзание с образованием льда невозможно. Так, для человека снижение температуры в прямой кишке до 17-18°С обычно смертельно, до 20°С – почти необратимо, до 25°С – весьма опасно.
Холод как вредный фактор окружающей среды оказывает неблагоприятное влияние на организм и производственную деятельность человека. Следует учитывать, что переохлаждение и замерзание человека возможны не только в экстремальных климатических условиях, но и в зонах с умеренным и теплым климатом, в том числе и при плюсовой температуре, когда повышенной теплоотдаче способствуют высокие скорости ветра и влажности воздуха.
Скорость и глубина охлаждения, помимо силы и времени воздействия холодового фактора, зависит от состояния организма и условий, в которых он находится. Устойчивость организма к охлаждению снижается при физическом утомлении человека, голодании, алкогольном опьянении, кровопотере, шоке, травмах и заболеваниях. У стариков и детей сопротивляемость к охлаждению снижена. Переохлаждение быстрее наступает при повышенной влажности воздуха и сильном ветре, особенно, если человек находится в легкой, тесной или промокшей одежде. Эти факторы в значительной степени увеличивают теплоотдачу.
Охлаждение организма является следствием нарушения теплового баланса и развивается в тех случаях, когда в организме теплоотдача превышает теплопродукцию. Холод – сильный раздражитель, поэтому охлаждение теплокровного организма сопровождается выраженными функциональными, метаболическими и биофизическими изменениями.
В процессе охлаждения организма различают фазы компенсации и декомпенсации терморегуляции. В фазе компенсации терморегуляторные реакции организма имеют рефлекторный, приспособительный, защитный характер и направлены на предупреждение снижения температуры тела, с одной стороны, путем уменьшения теплоотдачи, а с другой – увеличения теплопродукции. Уменьшение теплоотдачи достигается прекращением потоотделения, спазмом кровеносных сосудов кожи и мышц, уменьшением кровотока в них. Теплопродукция усиливается за счет повышения обмена веществ (рисунок 1). Важным фактором термогенеза является холодовая мышечная дрожь и повышение тонуса мышц. В этой же фазе увеличивается число сердечных сокращений, повышается артериальное давление, возрастает минутный объем сердца и дыхания, концентрация глюкозы и свободных жирных кислот в крови, снижается содержание гликогена в печеночных клетках и мышцах. Потребление кислорода увеличивается в 5-6 раз. Таким образом, для компенсаторной фазы охлаждения организма характерно повышение функциональной активности основных систем организма.
В фазе декомпенсации терморегуляции равновесие между теплопродукцией и теплоотдачей нарушается, преобладает теплоотдача, и поэтому развивается состояние патологической гипотермии. При этом четко прослеживается тенденция к угнетению функциональной активности организма и снижению интенсивности обмена веществ. Наблюдаются изменения, противоположные указанным выше в фазе компенсации. Наступает дискоординация функций организма и систем. По мере углубления гипотермии наступает торможение функций коры головного мозга, а затем подкорковых и бульбарных центров. Быстро возникающая сонливость лишает замерзающего возможности активно бороться с дальнейшим охлаждением.
При патологической гипотермии развивается гипоксия в результате расстройства дыхания и кровообращения. Тканевая гипоксия усугубляется также нарушением микроциркуляции вследствие снижения тонуса сосудов, замедления кровотока и ухудшения реологических свойств крови (сгущение, повышение вязкости, увеличение числа форменных элементов и концентрации гемоглобина). В то же время потребность тканей в кислороде в значительной мере уменьшается в связи со снижением интенсивности обмена веществ по мере развития гипотермии.
Степень функциональных и метаболических нарушений при переохлаждении находится в прямой зависимости от силы холодового фактора и длительности его воздействия. При быстром охлаждении меньше истощаются энергетические резервы организма, короче продолжительность кислородного голодания тканей, однако более выражены расстройства сердечно-сосудистой системы. Медленное переохлаждение может сопровождаться гипогликемией, являющейся признаком истощения углеводных ресурсов организма.
Охлаждение и переохлаждение организма в связи с резким снижением иммунобиологической реактивности организма способствует развитию различных воспалительных заболеваний – пневмонии, плеврита, острых респираторных заболеваний и др. Кроме того, могут нарушаться функции других органов и систем, в связи с чем нередко возникают астенизация, психозы, трофические нарушения, имеет место снижение работоспособности, точности работы (рисунок 8).
Рис. 8.Снижение ловкости рук при холодовой экспозиции
1 — работа на ручном динамометре. 2 — закручивание больших гаек.
3 - закручивание маленьких винтиков.