ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Режим двигательной активности как фактор синхронизации биоритмов.

Адаптивная направленность временной организации физиологических функций во многом связана с обеспечением ритмов работоспособности организма, соответствующим образом синхронизированных со временем выполнения умственной и физической работы. У спортсменов максимальные физические возможности наблюдаются в часы, совпадающие со временем регуляции тренировочных занятий, т.е. при утренних тренировках максимальное проявление двигательных качеств регистрируется в первой половине дня, а при вечерних – во второй.

Это возможно только в том случае, если ритмы физических нагрузок будут выступать в качестве самостоятельных факторов синхронизации суточных колебаний многих физиологических и обменных процессов. Экспериментально доказано, что тренировки в часы предполагаемых соревнований все же дают спортсменам определенное преимущество. Основные же тренировки с высокими физическими нагрузками следует проводить в оптимальные часы суток с учетом хронотипа спортсмена. В этом случае спортсмен сможет раскрыть свои максимальные возможности и «запомнит» их для дальнейшей реализации и в худших для организма условиях.

Значение двигательной активности в формировании циркадных ритмов двигательной активности отчётливо проявляется при резком сокращении мышечной деятельности. В условиях гипокинезии (болезнь, травма, послеоперационный иммобилизационный период) несмотря на сохранение устойчивых режимов сна и бодрствования, питания, изменяются циркадные ритмы многих физиологических функций, что выражается, в снижении амплитуды колебаний. Это относится к циркадным ритмам ЧСС, температуры тела, экскреции воды и электролитов, концентрации глюкокортикоидов, альдостерона и адренокортикотропного гормона в плазме крови.

У лиц с низким уровнем физической работоспособности (максимальное потребление кислорода - МПК от 40 до 50мл/кг мин) суточные колебания показателей сердечной деятельности отличаются большей лабильностью, и при статистической обработке не удаётся выявить достоверных циркадных ритмов. При среднем уровне аэробной производительности (МПК 50-60 мл/кг мин.) отмечались достоверные ритмы минутного объёма кровообращения и ЧСС. При МПК выше 60 мл/кг мин все элементы сердечной деятельности имеют хорошо выраженные и синхронизированные между собой циркадные ритмы.

Однократная физическая нагрузка не вызывает существенных изменений в характере суточных колебаний сердечной деятельности. В то же время периодичные тренировки в утренние часы приводят к появлению дополнительных пиков на суточных кривых ЧСС и объёмной скорости выброса. В часы, соответствующие началу спортивных занятий, отмечается также увеличение температуры тела.

Переход от утренних тренировок к вечерним сопровождается последовательным смещением максимумов показателей сердечной деятельности на дневное и вечернее время. Эти изменения наблюдаются и в дни, свободные от тренировочных занятий. В приспособлении организма к новому суточному режиму физической активности большое значение имеет соответствующая перестройка режимов нейроэндокринной системы, в частности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. При этом циркадный ритм активности этой системы у спортсменов зависит от времени выполнения физических нагрузок. Максимум выделения кортикостероидов с мочой, как правило, приходится на время регулярных тренировок.

Время выполнения мышечной работы влияет на ритм физической и умственной работоспособности. Причиной более быстрого протекания мыслительных процессов в часы максимальной двигательной активности может быть соответствующая перестройка суточных ритмов вегетативных функций, в частности ритма изменения температуры тела. Известно, что суточные колебания умственной работоспособности прямо коррелируют с температурой тела. В свою очередь, температура тела, как правило, повышается в часы регулярных физических нагрузок, даже если сами нагрузки в это время не выполняются. Достигается это, с одной стороны, за счёт увеличения обмена веществ, с другой – из-за снижения радиационных теплопотерь.

Следует отметить, что для спорта особый интерес представляет обратная задача: исходя из внутренних эндогенных ритмов, построить тренировочный процесс так, чтобы максимум физиологических и метаболических процессов в организме приходился на часы интенсивной физической нагрузки.

Десинхроноз.

У человека как между экзогенными и эндогенными ритмами, так и между важнейшими ритмами отдельных физиологических систем выявлены фазовые соотношения, имеющие индивидуальный характер. В экспериментах, проводимых в изоляции и темноте, субъективная оценка состояния была высшей тогда, когда физиологические функции совпадали по фазе. Возникала синхронизация биоритмов человека. Если же физиологические функции не совпадали по фазе, функциональное состояние ухудшалось.

Такое состояние может наблюдаться во время трансконтинентальных перелётов. Оно характеризуется тем, что на протяжении определённого времени ухудшается самочувствие: наблюдается утомление, ощущение нездоровья, желание спать днём. Наиболее выражено эти симптомы наблюдаются при перелёте с востока на запад или с запада на восток, т.е. при пересечении часовых поясов.

Такое нарушение синхронизации физиологических функций получило название десинхроноза. Он является компонентом общего адаптационного синдрома, и все изменения в состоянии здоровья сопровождаются, в первую очередь, нарушением биоритмов.

При десинхронозе организм в новых условиях некоторое время продолжает функционировать как и раньше, а затем постепенно начинает приспосабливаться к новому дневному распорядку. Происходит синхронизация биологического времени с местным астрономическим. Это происходит на протяжении 2-х недель. Ресинхронизация внутренних циклических процессов может быть причиной патологии.

Десинхроноз подразделяют на следующие виды:

- внутренний, возникающий при нарушениях согласования ритмов внутри организма. Например, нарушения ритма питания относительно ритма сна и бодрствования (отсюда – плохое настроение, раздражительность, отсутствие аппетита, бессонница и т.д.);

- внешний, возникающий при нарушении синхронизации биоритмов и фаз влияний среды (смена часовых поясов).

Десинхроноз может быть острым и хроническим, явным и скрытым, общим и частичным. Например, быстрое перемещение через большое количество часовых поясов приводит к острому десинхронозу, а многократное с небольшими перерывами – к хроническому. Поэтому для лётчиков существуют конкретные нормы полетов с учетом смены часовых поясов.

Явный десинхроноз проявляется и в субъективных ощущениях, и в объективных реакциях. Нарушен сон, аппетит, повышается раздражительность, а объективно – изменяются ЧСС, температура тела, кровяное давление и многие другие показатели, причем может изменяться и их акрофаза.

При скрытом десинхронозе ощущается субъективный комфорт (хороший сон, бодрое настроение, хорошая работоспособность), но в это время в организме уже происходит нарушение естественной фазовой синхронизации некоторых циркадианных ритмов.

Тотальный десинхроноз проявляется нарушением циркадианной системы во всех звеньях (или большинстве звеньев) в организме.

При частичном десинхронозе рассогласование суточных ритмов функций организма происходит только в некоторых звеньях циркадианной системы.

В приложении к человеку широкое распространение получила биоритмологическая классификация,основанная на индивидуальных различиях по фазам максимальной умственной и физической работоспособности.

Люди, относящиеся кутреннему типу(«жаворонки»),предпочитают работать в первой половине дня, их суточные ритмы, прежде всего температура тела, имеют максимумы, смещенные на более ранние часы относительно среднестатистических значений. Они быстро засыпают и просыпаются примерно в одни и те же утренние часы независимо от времени отхода ко сну. При позднем засыпании у них значительно сокращается продолжительность сна, а по субъективным оценкам отмечается ухудшение функционального состояния организма.

Люди, относящиеся квечернему типу («совы»),наоборот, более работоспособны во второй половине дня и даже ночью. Максимум температурного режима у них смещен на более поздние часы. Они засыпают более длительное время, но продолжительность сна у них всегда остается постоянной. Поэтому независимо от времени отхода ко сну они чувствуют себя хорошо отдохнувшими и сохраняют высокую работоспособность.

Немецкий исследователь Хамп в группе из 400 обследованных выявил у 52% преобладание того или иного типа «деловой активности»: из них 35% он отнес к «вечерним» типам и 17% - к «утренним». Наибольший процент лиц «утреннего» типа (28%) он выявил среди служащих; среди работников умственного труда преобладали лица «вечернего» типа, тогда как среди рабочих, занятых физическим трудом, почти 50% составили «аритмики».

При обследовании студентов было обнаружено, что 25% из них предпочитают работать в утренние часы, более 30% - в вечерние и даже ночные часы, а 45% одинаково эффективно трудятся в любые часы. При анализе особенностей личности этих студентов выявлены существенные различия. Представители группы «утренних» были энергичными людьми, они охотно следовали принятым взглядам, общественным нормам. У этих студентов неудачи легко вызывали сомнения в собственных силах, появлялись тревога и волнения, стремительно падали настроение и предприимчивость, они стремились избегать различных конфликтов, неприятных разговоров.

Студенты из группы «вечерних» также обладали высокой активностью, но в отличие от «утренних» легко забывали все неудачи и неприятности. Их не пугали возможные трудности, конфликты и эмоциональные проблемы. «Аритмики» занимали промежуточное положение, но были ближе к лицам «утреннего» типа. У людей «утреннего» типа чаще наблюдалось повышенное АД по сравнению с людьми «вечернего» типа.

Классификация факторов риска окружающей среды для здоровья населения.

В последние годы проблема установления связи между воздействием факторов окружающей среды и состоянием здоровья населения выдвинулась в число наиболее актуальных и сложных проблем клинической и фундаментальной медицины. Одним из важных аспектов проблемы является усиление внимания к расшифровке этиологической обусловленности заболеваний человека, выявлению факторов риска нарушений состояний здоровья у отдельного индивидуума, определенных групп лиц и населения в целом.

Принято считать, что здоровье человека определяется сложным воздействием целого ряда факторов - наследственность, образ и качество жизни, качество окружающей среды. Вклад каждого из этих факторов в развитие заболеваний очень изменчив и зависит от анализируемого вида заболеваний. По мнению экспертов ВОЗ (1997), 23% всех заболеваний и 25% всех случаев рака обусловлены воздействием факторов окружающей среды. Вклад в риск развития нарушений состояния здоровья населения не постоянен и зависит от вида анализируемых нарушений, конкретных географических, экономических и многих других особенностей исследуемого региона. По данным Ю.П. Лисицына и соавт. (1987), средний удельный вес влияния отдельных факторов на состояние здоровья населения составляет:

- образ жизни (курение, употребление алкоголя, наркотиков, злоупотребление лекарствами, характер питания, условия труда, гиподинамия, материально-бытовые условия, семейное положение и др.) - 49-53%;

- генетические и биологические факторы - 18-22%;

- состояние здравоохранения (своевременность и качество медицинской помощи, эффективность профилактических мероприятий) - 8-10%;

- окружающая среда (природно-климатические факторы, качество объектов окружающей среды) - 17-20%.

В условиях крупных городов реальные нагрузки на состояние здоровья населения составляют: социальные факторы и образ жизни - 30,2%; биологические факторы - 11%; городская и внутрижилищная среда - 16,5%; производственная среда - 18,5% (Губернский Ю.Д. и соавт., 1985). На практике выявление точного вклада того или иного фактора в развитие заболевания в силу их сложных взаимодействий между собой нередко представляет очень трудную задачу. Например, результаты исследований по проекту генома человека показали, что существуют более 200 генов, контролирующих восприимчивость человека к заболеваниям, связанным с воздействием факторов окружающей среды. Индивидуальные различия в чувствительности к большинству ранее изученных вредных факторов, как правило, не превышают 5-10 раз, в то время как к действию канцерогенов чувствительность индивидуумов может различаться в тысячи раз.

Выявление роли тех или иных воздействий факторов окружающей среды в нарушении состояния здоровья населения затруднено огромным многообразием потенциально вредных факторов, с которыми контактирует человек в условиях населенных мест и в производственных условиях. Так, по данным Службы химической информации США (CAS), в мире к 2002 г. было зарегистрировано свыше 35 млн. химических соединений, и некоторые из них могут представлять потенциальную угрозу для здоровья человека. Кроме

того, выявление вклада факторов окружающей среды в возникновение заболеваний у человека нередко затрудняется большим числом вызываемых ими вредных эффектов, многие из которых встречаются среди населения и без воздействия анализируемых факторов окружающей среды.

Проблемные вопросы хрономедицины и хронотерапии.

Ритмическая организация физиологических функций влияет на состояние здоровья, работоспособность и резистентность организма к различным воздействиям, в том числе и лечебным. В связи с этим сформировалось научное направление хрономедицина, включающее такие разделы, как хронопатология, хронофармакология, хронотерапия, хронофизиотерапия и др.

Исследования биоритмов показывают, что заболевания, как правило, сопровождаются нарушением колебательных процессов. Нарушения не только затрагивают пораженные органы и ткани, но и распространяются на другие системы. Биоритмологические исследования проводились при болезнях ССС. Не меньший интерес представляет проведение таких исследований и при заболеваниях органов дыхания, эндокринной системы, почек. Предстоит также выяснить, когда биоритмологические изменения становятся причиной болезни или обусловливают особенности ее течения, а когда они носят неспецифический характер и являются следствием патологического процесса.

Информация о биоритмологических изменениях может иметь определенное диагностическое значение. Перспективно использование биоритмологических подходов для оценки состояния адаптации, неспецифической резистентности организма. Нарушения временной координации функций организма одними из первых свидетельствуют о развитии патологического процесса. Поэтому исследования изменений биоритмов могут иметь большое значение в оценке предпатологических состояний и диагностике предболезней, в организации профилактических мероприятий, а также для прогноза течения и исхода заболеваний.

Одна из важнейших задач хронотерапии и хронобиологии - надежная регистрация индивидуальных характеристик биоритмов (авторитмометрия). Современное диагностическое и лабораторное оборудование, телеметрические системы и средства вычислительной техники открывают широкие перспективы для ее решения. Индивидуальная биоритмология позволит не только индивидуализировать терапию больных, но и организовать изучение внутрисуточного распределения обострений различных патологических процессов. Весьма актуален вопрос о выборе критериев для определения оптимального времени суток при проведении тех или иных терапевтических мероприятий. Эти критерии должны быть доступными и отражать индивидуальные особенности биоритмов.

Становление и изменение циркадной ритмики, как и физиологических функций, тесно связано с возрастом. По мере роста и развития организма увеличивается амплитуда ритмов, а его старение приводит к постепенной утрате ритмов отдельных функций. Поэтому необходимо определить возрастную норму циркадианных ритмов, особенности ее изменения при различных патологических состояниях и на их основе разрабатывать научные принципы хронотерапии и хроногериатрии.

Хронотерапия представляет собой комплекс лечебных мероприятий, проводимых с учетом суточных колебаний чувствительности организма к различным внешним воздействиям, прежде всего к фармакологическим средствам. Не менее важны хронобиологические исследования фармакокинетики лекарств. Хронофармакология, как и хронотерапия в целом, может иметь региональные особенности, что определяет актуальность этих исследований. Для успешного использования хронотерапии в практической деятельности врача принципиальное значение имеет решение вопроса о том, какими физиологическими ритмами организма определяется эффективность лечебных воздействий. Возникает необходимость выбора для каждого терапевтического метода маркерных биологических ритмов, с которыми коррелируют колебания его действия на организм.

Развитие хронотерапии существенно осложняет то обстоятельство, что основная масса хронофармакологических сведений получена в исследованиях здоровых людей и животных и поэтому они не могут быть целиком экстраполированы на больного человека. Встает серьезная и пока трудно разрешимая проблема расшифровки динамики фармакологического ответа при определенной патологии.

Трудность заключается в универсальности и исключительной вариабельности поломок ритмических процессов при заболеваниях. На том или ином уровне организации им неизменно сопутствуют искажения нормальной ритмической структуры физиологических функций: затягивание или укорочение периода колебаний, разнонаправленные изменения их амплитуды, смещение акрофазы и т. п. Оценить такого рода сдвиги, зачастую весьма индивидуализированные, — сложное, но необходимое требование.

К числу важных исследовательских задач следует отнести и изучение механизмов временной зависимости терапевтических воздействий. Для их понимания важно исследовать влияние лекарств и других лечебных средств на различные этажи иерархической организации колебательных процессов в организме, особенно на отношения между первичными осцилляторами и центральными регуляторами.

Мало разработана также проблема комплексного использования терапевтических мероприятий. Между тем имеются все основания предполагать, что изменения временного интервала между применением отдельных лечебных средств будут существенно влиять на конечный терапевтический результат. Без детального изучения этого вопроса оптимизация лечебного процесса невозможна.

Таким образом, хронотерапия, основанная на идеях биоритмологии, должна прочно войти в медицинскую практику и стать одним из важнейших инструментов оптимизации лечения больных. Она имеет множество преимуществ: высокая эффективность, сокращение курса и удешевление лечения, использование лечебных процедур в меньших дозировках, снижение риска осложнений и побочных эффектов и т. д.

Для этого необходимо не только преодолеть психологический барьер, создать приборную базу мониторинга, составить подробную биоритмологическую характеристику лечебных методов, но и значительно ускорить и расширить разработку теоретических и прикладных аспектов хрономедицины и хронобиологии.