Биологические основы адаптаций человека к изменениям интенсивности действия экологических факторов

Биологические основы адаптаций человека к интенсивности действия экологических факторов

Способность живого организма подстраиваться под меняющиеся внешние условия лежит в основе его выживания. Именно адаптация обеспечивает гибкость физиологии, устойчивость поведения и сохранение внутреннего равновесия при колебаниях среды. 

Сегодня этот вопрос особенно важен: давление природных и техногенных нагрузок на человека неуклонно растёт, а его защитные системы вынуждены работать с повышенной отдачей.

Сущность адаптации в биологии

Это свойство сформировалось в ходе эволюции как ответ на постоянное изменение окружающего мира. За счёт приспособительных механизмов перестраиваются физиологические функции, поддерживается гомеостаз и может корректироваться поведение организма. Чем разнообразнее раздражители среды, тем активнее работают и тренируются эти механизмы.

Актуальность темы только усиливается. Возрастающее антропогенное воздействие, масштабное загрязнение природы и стремительная урбанизация держат приспособительные резервы человека в состоянии постоянной мобилизации. При этом значение имеют не только избыточные, но и недостаточные нагрузки.

Парадоксально, но снижение или полное исчезновение внешних раздражителей ослабляет защитные ресурсы организма. Человек, живущий в чрезмерно комфортных условиях и огороженный от неблагоприятных природных воздействий, хуже переносит перепады температуры и иные нагрузки. Без регулярной тренировки экологические факторы перестают закалять, и устойчивость падает.

При длительном отсутствии звукового раздражителя развивается атрофия слухового анализатора, а нехватка светового воздействия ведёт к ослаблению зрительного анализатора, и так далее.

Современный образ жизни добавляет собственные риски. Автоматизация труда и малоподвижность приводят большинство людей к состоянию мышечного голода, а развивающаяся гиподинамия нередко оборачивается тяжёлыми поражениями сердечно-сосудистой системы и сбоями обмена веществ. Негативные сдвиги в организме нарастают быстрее под действием эмоциональных и физических перегрузок, ионизирующего излучения, химических соединений, а также неблагоприятных социальных условий - стеснённого жилья, скудного питания и низкого материального достатка.

Биологические ритмы организма

Слаженность внутренних процессов во многом определяется ритмической организацией жизнедеятельности. Регулярные периодические колебания, охватывающие все уровни строения живого, принято называть биоритмами. Их изучением занимается хронобиология - наука, исследующая связь между поведением, жизненными процессами организмов и влиянием окружающего мира.

Различают две основные разновидности таких ритмов:

• внешние - они связаны с переменой положения Земли относительно Солнца, Луны и прочих небесных тел;
• внутренние - к ним относят частоту сердечных сокращений, ритм дыхания, деятельность пищеварительного тракта, работу органов выделения и другие процессы.

Благодаря ритмичности организм удерживает постоянство внутренней среды, подстраивается под перемены вокруг и регулирует жизненно важные функции. Периодичность таких колебаний варьируется в широких пределах - от долей секунды до нескольких лет.

Состояние человека напрямую зависит от хода внутренних ритмов, ведь интенсивность физиологических процессов на протяжении суток меняется, причём у разных функций своя периодичность. Здесь действует несколько устойчивых закономерностей:

• температура тела днём выше, чем ночью, достигая максимума к 18.00;
• активность физиологических процессов нарастает утром и спадает к вечеру;
• обмен веществ протекает интенсивнее в дневные часы, нежели ночью;
• при патологических состояниях ритмичность нарушается.

Суточными колебаниями управляет особый приспособительный механизм, который помогает организму ориентироваться во времени, - биологические часы. В его основе лежат периодически повторяющиеся физико-химические реакции, протекающие внутри организма.

Как повысить адаптационные возможности организма

Укрепить приспособительные резервы вполне реально. Помогают в этом несколько проверенных подходов:

1. Рациональное и своевременное питание. И недостаток, и избыток пищи одинаково снижают сопротивляемость организма к неблагоприятным влияниям среды.
2. Разумное чередование сна и бодрствования, отдыха и трудовой нагрузки. Сбалансированный режим поддерживает естественные биоритмы и бережёт защитные ресурсы.
3. Закаливание и дозированные физические нагрузки. Регулярные занятия спортом наращивают внутренние резервы, повышают устойчивость к болезням, активируют системы дыхания и кровообращения, нормализуют обмен веществ и облегчают формирование приспособительных реакций.