Елена Петровна Гора Экология человека Введение
Экология человека– это междисциплинарная наука о взаимодействии человека со средой обитания, зародившаяся в 70-е годы XX века. Еепредметсостоит в изучении приспособительных изменений, происходящих в человеческом организме в зависимости от природных и социальных условий жизни.
Иными словами, экология человека рассматривает адаптацию человека к изменениям окружающей среды через призму социальных условий. В этот сравнительно новый раздел знаний входит широкий круг теоретических и практических вопросов, затрагивающих различные сферы человеческого существования.
Во-первых, сюда входит изучение характера взаимодействия организма человека со средой обитания. Рассматриваются общетеоретические аспекты адаптации. Исследуются закономерности и механизмы адаптации человека к измененным условиям среды, различные уровни адаптации, предел адаптивных возможностей организма и цена адаптации, приспособительные формы поведения. Особое внимание уделяется методам увеличения эффективности адаптации и ее оценке, экологическим аспектам заболеваний.
Во-вторых, исследуется адаптация человека к различным природным факторам (световое излучение, магнитные поля, воздушная среда, изменения температуры, барометрического давления и метеопогодных условий) и климатогеографическим условиям – в зонах Арктики и Антарктики, высокогорья, аридной (пустыни), юмидной (тропики), морского климата и т. п. Уделяется внимание экологическим аспектам хронобиологии – перестройке биоритмов под влиянием климата и сезонных колебаний, при пересечении часовых поясов, сдвинутых режимах труда и отдыха.
В-третьих, рассматривается адаптация человека к экстремальным условиям, в частности физиологические эффекты измененной гравитации, вибраций, длительных и интенсивных звуковых нагрузок, гипоксии и гипероксии, высоких и низких температур, электромагнитных полей и ионизирующего излучения, катастроф. Изучается деятельность людей в условиях авиационных и космических полетов, подводных погружений.
В-четвертых, анализируются аспекты социальной адаптации – к городским и сельским условиям, к различным видам трудовой и профессиональной деятельности, исследуются демографические процессы. Рассматривается реакция организма на стресс. В последнее время особую остроту приобрели вопросы адаптации к антропогенным факторам, включая загрязнение окружающей среды. С практической точки зрения представляет интерес разработка методов повышения умственной и физической работоспособности, профессионального отбора, рациональная организация учебного и трудового процесса.
Особого внимания заслуживают возрастные аспекты адаптации к различным природным, климатогеографическим и социальным условиям. Большое значение имеет информация о влиянии антропогенных (шум, электромагнитные излучения, радиация, химическое загрязнение) факторов на организм ребенка. Среди социальных факторов, негативно влияющих на детей, следует отметить урбанизацию, стрессирующие психоэмоциональные нагрузки, курение, потребление алкоголя, наркоманию и токсикоманию, длительное воздействие компьютера, телевизора и т. п. Рассматриваются вопросы адаптации детей к умственным, физическим нагрузкам и к школе в целом, а также рациональная организация учебного процесса, профессиональная ориентация.
Таким образом, задачи экологии человекав теоретическом плане заключаются в познании механизмов адаптации организма человека к новой для него среде, а в прикладном плане направлены на разработку мероприятий, облегчающих его приспособление к окружающим условиям.
Итак, основной проблемой экологии человека является проблема адаптации.
«Словарь физиологических терминов» дает следующее определение: Адаптация– процесс приспособления организма к меняющимся условиям среды, международный термин, означающий приспособление организма к общеприродным, производственным и социальным условиям. Адаптацией называют все виды врожденной и приобретенной приспособительной деятельности организмов с процессами на клеточном, органном, системном и организменном уровнях… Адаптация поддерживает постоянство гомеостаза… Важным компонентом адаптивной реакции организма является стресс-синдром – сумма неспецифических реакций, обеспечивающих активацию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, увеличение поступления в кровь и ткани адаптивных гормонов – кортикостероидов и катехоламинов, стимулирующих деятельность гомеостатических систем. Адаптивная роль неспецифических реакций состоит в их способности повышать резистентность организма к другим факторам среды».
Акклиматизацию «Словарь…» определяет как частный случай адаптации: «Акклиматизация– приспособление… к новым, непривычным климатогеографическим условиям среды. Акклиматизация человека – сложный социально-биологический процесс, в котором… кроме развития в организме различных физиологических приспособлений, большую роль играет активный процесс создания социально организованной обстановки труда и быта, приспособленной к климатическим условиям…»
В середине XIX века французский ученый Клод Бернар сформулировал представление о «внутренней среде» организма и утвердил принцип сохранения ее постоянства (гомеостаз). Он писал: «Постоянство внутренней среды есть условие свободного существования».
Согласно современным представлениям, гомеостаз– эволюционно выработавшееся наследственно закрепленное свойство организма адаптироваться к условиям окружающей среды.
Почти одновременно с трудами Клода Бернара появились фундаментальные исследования И. М. Сеченова, И. П. Павлова, Н. Е. Введенского, которые вскрыли основные механизмы саморегуляции, координации и интеграции функций и определили общие закономерности приспособления человека к условиям существования. В своей работе «Избранные философские и психологические произведения» И. М. Сеченов пишет, что единство организма и среды привело в процессе эволюции к развитию и закреплению огромного количества приспособительных реакций и механизмов, которые не только характеризовались определенными функциональными свойствами, но и находили себе то или иное морфологическое выражение. При этом, чем выше организация животных, чем они чувствительнее, тем шире и разнообразнее сфера или среда, действующая на организм, и тем, следовательно, разнообразнее становятся способы возможных приспособлений организма к этой среде.
Большой вклад в изучение проблемы адаптации, а также механизмов, обеспечивающих уравновешиваемость организма и постоянство внутренней среды, внесли классические работы Л. А. Орбели (1935) об адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы. Им было показано, что эта часть нервной системы играет важную роль в изменении функциональных свойств различных органов и систем, в том числе и центральной нервной системы, в соответствии с потребностью организма в приспособлении к тем или иным воздействиям.
Предпосылкой для современного развития экологии человека как самостоятельной науки явилось интенсивное собирание материала о влиянии отдельных факторов внешней среды на состояние человека. Это привело к тому, что в 30-е годы прошлого столетия были феноменологически описаны некоторые реакции организма на гипоксию, мышечную деятельность, изменения температуры среды, лучистую энергию. Значительную роль сыграли исследования отечественных ученых Н. Н. Сиротинина (1933),И. П. Разенкова (1945),З. И. Барбашовой (I960) по высокогорной гипоксии,Г. П. Конради (1935) по мышечной деятельности,М. Е. Маршака (1930),П. Н. Веселкина (1946, 1963),А. Д. Слонима (1962) по терморегуляции.
Большое значение имеют исследования, проведенные в лаборатории Д. А. Бирюкова (1960), где основное внимание уделялось действию экологических факторов на нервную систему организма. Существенным вкладом в развитие экологии человека явилось учение о кортикальной регуляции функций, разработанноеК. М. Быковым и его сотрудниками (1954, 1960). Оно открыло большие возможности для анализа взимоотношений сложного поведения и регуляции функций человека.
Одним из этапных зарубежных трудов по экологии человека был обзор Е. Фолька (1969), обобщивший основные положения об адаптации организма к природным факторам в отдельных физико-географических регионах. К настоящему времени в зарубежной литературе накоплен материал по адаптации как отдельных систем, так и организма в целом.
Существенный вклад в развитие и становление экологии человека внесла разработка медико-биологических основ жизнедеятельности человека в условиях Крайнего Севера, жаркого климата и пустынь, малых, средних высот и высокогорья, в условиях муссонов Дальнего Востока и т. п. И здесь несомненный приоритет принадлежит отечественным ученым А. П. Авцыну, Н. А. Агаджаняну, Г. И. Да-нишевскому, Н. Р. Деряпе, В. П. Казначееву, А. Л. Матусову, С. И. Сороко и др.
Решение задач сохранения здоровья и высокой работоспособности летчиков, космонавтов и водолазов при выполнении ими профессиональной деятельности также вносит свою лепту в развитие экологии человека. В этой области исследований, которая разрабатывалась под руководством В. В. Парина иО. Г. Газенко, достигнуты существенные успехи.
В последние годы усилия ученых направлены на раскрытие биологических основ взаимодействия человека и окружающей среды на основе комплексного эколого-физиологического подхода, включающего анализ экологической значимости природных, социальных и технических факторов для организма, степени их изолированного и сочетанного воздействия, структуры антропоэкологических связей, особенностей индивидуальных реакций.
Разработаны оригинальные методики оценки пластичности и устойчивости нейродинамических процессов, выделены основные типы центральных механизмов регуляции, установлена их связь с адаптационными возможностями человека и индивидуальной стратегией адаптации. Большое значение имеют результаты работ по изучению медико-географических и социальных аспектов экологии человека.
Проблемы экологии человека неоднократно обсуждались на отечественных и зарубежных симпозиумах и конференциях.
Большое значение для развития экологии человека во всем мире имела Международная биологическая программа(1964–1974). В рамках деятельности этой интернациональной научной организации в 1965 году в Японии (г. Киото) прошел международный симпозиум. На нем обсуждались вопросы комплексного подхода к изучению здоровья и деятельности человека в различных природно-климатических районах земного шара. В результате программа стала предусматривать проведение исследований по единой методике, с тем чтобы результаты, полученные в разных странах, могли быть сопоставимы. Внедрение современных стандартных методов в экологию человека способствовало решению некоторых нормативных вопросов, которые касались способов регистрации двигательного поведения, способов разложения суточной деятельности человека на отдельные элементы, определения энергетических затрат, температуры разных областей тела, определения потоотделения, водного баланса и т. п. Многолетние исследования по изучению адаптации человека к экстремальным условиям в рамках Международной биологической программы 1964–1974 годов значительно продвинули человечество на его пути самопознания.
Экология человека наитеснейшим образом связана с проблемами собственно экологии, которую можно определить как комплексное междисциплинарное научное направление, занятое изучением, прогнозированием и управлением факторами внешней среды в процессе их взаимодействия с живыми организмами на всех уровнях организации.
Особенно тесны связи экологии человека с экологической физиологией. Для экологической физиологии особое значение имеют сведения о влиянии факторов среды на видовые особенности физиологических функций и поведения.
Развитию экологии человека способствуют исследования по медицинской географии и географической патологии. Медицинская география изучает географическую среду в тесной связи со здоровьем населения конкретных территорий.
Разработками проблем экологии человека в разной степени занимаются специалисты различных областей знания. В этой работе участвуют физиологи, врачи, психологи, генетики, социологи, педагоги, гигиенисты, инженеры-проектировщики, инженеры-эргономисты, специалисты по вопросам охраны и научной организации труда, физкультуры и спорта и т. п. Она имеет не только теоретическое, но и большое практическое значение. Экологию человека можно рассматривать как своеобразную методологическую основу, которая объединяет различных специалистов, изучающих взаимодействие внешней среды и населения.
- Елена Петровна Гора Экология человека
- Елена Петровна Гора Экология человека Введение
- Часть I. Общий курс экологии человека
- Глава 1. Взаимодействие организма со средой обитания
- 1.1. Общие закономерности адаптации
- 1.1.1. Факторы воздействия окружающей среды
- 1.1.2. Физиологическая адаптация
- 1.1.3. Генотипическая и фенотипическая адаптация. Пределы адаптивных возможностей (норма реакции)
- 1.1.4. Адаптивные формы поведения
- 1.1.5. Неспецифические и специфические компоненты адаптации. Перекрестная адаптация
- 2. Стадия резистентности:
- 1.2. Механизмы адаптации
- 1.2.1. Фазовый характер адаптации. Нервные и гуморальные механизмы. Цена адаптации
- 1.3. Эффективность адаптации. Кратковременная и долговременная адаптация
- 1.3.1. Экологические аспекты заболеваний
- 1.3.2. Оценка эффективности адаптационных процессов
- 1.3.3. Методы увеличения эффективности адаптации
- 1.3.4. Зависимость адаптационных процессов от длительности проживания в измененных условиях среды
- 1.3.5. Аборигены. Физиологические механизмы их приспособления к среде. Адаптивные типы и среда
- Глава 2. Адаптация к природным и климатогеографическим условиям
- 2.1. Природные факторы и их воздействие на организм
- 2.1.1. Природная радиация. Магнитные поля
- 2.1.2. Метеорологические факторы и их влияние на организм
- 2.1.3. Метеопатология
- 2.2. Экологические аспекты хронобиологии
- 2.2.1. Биологические ритмы
- 2.2.2. Характеристики биоритмов
- 2.2.3. Классификация биоритмов
- 2.2.4. Циркадианные ритмы
- 2.2.5. Сезонные (циркануальные) ритмы
- 2.2.6. Влияние гелиогеофизических факторов на биоритмы человека
- 2.2.7. Адаптационная перестройка биологических ритмов
- 2.3. Общие вопросы адаптации организма человека к различным климатогеографическим регионам
- 2.3.1. Адаптация человека к условиям Арктики и Антарктики
- 2.3.2. Адаптация человека к пустынной (аридной) зоне
- 2.3.3. Адаптация человека к условиям тропической (юмидной) зоны
- 2.3.4. Адаптация человека к условиям высокогорья
- 2.3.5. Адаптация человека к условиям морского климата
- Глава 3. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
- 3.1. Экстремальное состояние
- 3.2. Этапы адаптации
- 3.3. Психофизиологическая адаптация
- 3.4. Гравитация
- 3.4.1. Механизмы действия ускорений (перегрузок)
- 3.4.2. Реакции организма на невесомость
- 3.5. Влияние вибраций
- 3.6. Влияние длительных и интенсивных звуковых нагрузок
- 3.7. Острая гипоксия
- 3.7.1. Высотная болезнь
- 3.8. Высотные декомпрессионные расстройства
- 3.9. Физиологические реакции организма на избыток кислорода
- 3.10. Гиперкапния
- 3.11. Адаптация к условиям высоких и низких температур
- 3.12. Влияние электромагнитных излучений
- 3.13. Действие ионизирующих излучений
- 3.14. Адаптация человека к последствиям чрезвычайных ситуаций (катастроф)
- 4. Механизм действия холода, нарушающего физиологические функции.
- 5. Механизмы и пределы физиологической адаптации к острому охлаждению.
- 3.15. Проблема адаптации человека к условиям авиакосмических полетов
- 3.15.1. Космическая биология и авиакосмическая медицина
- 3.15.2. Адаптация к космическим полетам
- 3.16. Влияние подводных погружений
- 3.16.1. Подводная биология и медицина
- 3.16.2. Биологические проблемы погружения
- 3.17. Искусственная газовая атмосфера
- Глава 4. Социальная адаптация
- 4.1. Адаптация к антропогенным факторам среды
- 4.2. Адаптация к городским и сельским условиям
- 4.3. Проблема стресса
- 4.3.1. Современные представления о механизмах стресса
- 4.3.2. Стрессовая устойчивость
- 4.3.3. Адаптация к стрессовым условиям
- 4.3.4. Способы предотвращения и снятия состояния стресса
- 4.4. Демографические процессы
- 4.5. Адаптация к различным видам трудовой деятельности. Характеристика основных типов работы
- 4.5.1. Физическая работа
- 4.5.2. Умственная работа
- 4.5.3. Утомление
- 4.6. Рациональная организация учебного и трудового процессов
- 4.7. Профессиональный отбор
- 4.8. Адаптация студентов к условиям обучения в вузе
- 4.9. Адаптация к различным видам профессиональной деятельности
- 4.9.1. Адаптация к профессиональной деятельности учителя
- 4.9.2. Адаптация к профессиональной деятельности врача
- 4.9.3. Адаптация к профессиональной деятельности предпринимателя
- 4.9.4. Адаптация к операторской деятельности
- 4.10. Психологические аспекты адаптации
- 4.10.1. Этапы психической адаптации и дезадаптации (рис. 4.4)
- 1. Подготовительный этап
- 2. Этап стартового психического напряжения
- 3. Этап острых психических реакций входа
- 4. Этап завершающего психического напряжения
- 5. Этап острых психических реакций выхода
- 6. Адаптация к новой культуре
- Часть II. Возрастные аспекты экологии человека
- Глава 5. Общие закономерности адаптации организма ребенка
- 5.1. О механизмах адаптации детского организма
- 5.2. Фазовый характер адаптации
- 5.3. Особенности адаптивных процессов у детей
- Глава 6. Адаптация ребенка к различным природным и климатогеографическим условиям
- 6.1. Влияние природных факторов на развивающийся организм
- 6.2. Биологические ритмы растущего организма
- 6.3. Адаптация детского организма к климатогеографическим регионам
- 6.3.1. Адаптация ребенка к условиям высоких широт
- 6.3.2. Адаптация детей к пустынной зоне
- 6.3.3. Адаптация детского организма к условиям тропиков
- 6.3.4. Адаптация детей к условиям высокогорья
- Глава 7. Социальные аспекты адаптации детей
- 7.1. Влияние антропогенных факторов на функциональное состояние организма ребенка
- 7.1.1. Влияние шума
- 7.1.2. Электромагнитные излучения
- 7.1.3. Действие радиации на ребенка
- 7.1.4. Химическое загрязнение окружающей среды и его воздействие на растущий организм
- 7.1.5. Урбанизация и детский организм
- 7.2. Адаптация детей к социальным факторам
- 7.2.1. Детский организм и стресс
- 7.2.2. Социальные факторы, негативно влияющие на детский организм
- 7.2.3. Адаптация детей к физическим нагрузкам
- 7.2.4. Адаптация детей к умственным нагрузкам
- 7.2.5. Воздействие телевизора и компьютера
- 7.2.6. Психологические аспекты адаптации детей к школе
- 7.2.7. Рациональная организация учебного процесса
- 7.2.8. Профессиональная ориентация подростков
- Заключение
- Литература