Использование оздоровительных сил природы (закаливание) укрепляет и активизирует защитные силы организма, стимулирует обмен веществ, деятельность сердца и кровеносных сосудов, благотворно влияет на состояние нервной системы.
Каждый орган, система органов и организм в целом под влиянием направленной физической тренировки заметно повышают показатели работоспособности, физического резерва.
Обмен веществ и энергии в организме человека характеризуется сложными биохимическими реакциями. Питательные вещества (белки, жиры и углеводы), поступающие во внутреннюю среду организма с пищей, расщепляются в пищеварительном тракте. Продукты расщепления переносятся кровью к клеткам и усваиваются ими. Кислород, проникающий из воздуха через легкие в кровь, принимает участие в процессе окисления, происходящем в клетках. Вещества, образующиеся в результате биохимических реакций обмена веществ (двуокись углерода, вода, мочевина и др.), выводятся из организма через легкие, почки, кожу.
Обмен веществ является источником энергии для всех жизненных процессов и функций организма. При расщеплении сложных органических веществ содержащаяся в них потенциальная химическая энергия превращается в другие виды энергии (биоэлектрическую, механическую, тепловую и др.).
Интенсивность протекания процесса обмена веществ в организме человека очень велика. Каждую секунду разрушается огромное количество молекул различных веществ, и одновременно образуются новые вещества, необходимые организму. За 3 месяца половина всех тканей тела человека обновляется. Рост волос, ногтей, шелушение кожи — все это результат процесса обмена веществ.
2. Влияние высоких температур и изменений атмосферного давления на организм и системы органов человека.
Нехарактерная аномально теплая погода становится причиной обострения целого ряда заболеваний. Кислород и так биологически слабоактивный, а когда снижается его содержание в воздухе, на это реагируют многие люди. Особенно те, у кого хроническая кислородная недостаточность, ишемическая болезнь сердца, нарушено мозговое кровообращение после инсульта, кто перенес инфаркт миокарда. Очень плохо переносят такую погоду больные бронхиальной астмой и другими бронхолегочными заболеваниями. Даже здоровые люди в этот период жалуются на сонливость, разбитость, снижение работоспособности.
Лето, по мнению многих исследователей-климатологов, считается временем, когда снижается число метеопатических реакций. Тем не менее летние перепады тоже ощутимы. Лето чаще опасно духотой, перегревом. В это время тоже резко уменьшается количество кислорода в воздухе. Тогда проявляются сердечно-сосудистые, бронхолегочные, аллергические и эндокринные заболевания.
В жару рефлекторно расширяются сосуды кожи, учащается дыхание и частота сердечных сокращений. Быстро падает артериальное давление, могут появиться признаки нехватки воздуха.
Повышение температуры кожи приводит к большой теплопотере за счет изменения механизмов регуляции, так как основной механизм в случае перегрева — это потоотделение. Поэтому нужно соблюдать питьевой режим: не меньше 1,5–2 л жидкости в сутки (минеральная вода без газа, кипяченая вода, морс).
Большая влажность и высокие температуры оказывают тяжелое, изнуряющее воздействие на организм человека, значительно снижают работоспособность, особенно на открытом воздухе. При таком климате поддержание температуры тела человека в пределах нормы совершается в основном за счет испарения пота с поверхности кожи.
Для нормального самочувствия необходимо соблюдение водного и солевого равновесия. Общий запас хлористого натрия в организме составляет около 140 граммов. Исследования показали, при высокой температуре и влажности человек теряет с потом до 15-30 г хлористого натрия в сутки (около 5 г с каждым литром пота).
Часть соли с поверхности тела снова поглощается. В противном случае потеря соли была бы еще большей. И если своевременно ее не возмещать, то это может привести к нарушению минерального состава организма. Последствия этого, в частности, - отсутствие хлора в желудочном соке, потеря аппетита, снижение резистентности организма к инфекционным и паразитарным заболеваниям. Почки также нуждаются в хлоре для своей нормальной деятельности.
Уменьшение в организме количества натрия, второй составной части поваренной соли, приводит к ослаблению мышечной деятельности, появлению судорог, болей в мышцах, особенно в икроножных (при потере соли 20%).
Известно, например, что при обезвоживании организма на 10% развивается компенсированный тепловой удар; при обезвоживании на 10-12% прекращается секреция мочи, возникает декомпенсация; при потере 20% влаги происходят необратимые изменения в головном мозге.
Тепловой удар особенно часто наступает при выполнении работ на открытом воздухе без защиты от солнца, в транспорте, в глубоких шахтах, в помещениях без вентиляции и кондиционирования воздуха. При тепловом ударе могут наблюдаться потеря сознания, бледность, синюшность губ, учащенный пульс малого наполнения, уменьшение или прекращение потоотделения.
Тепловому удару нередко предшествует явление гипертермии. Отдача тепла путем радиации и конвекции возможна только при температуре среды более низкой, чем температура тела. При +25°С уже необходимы дополнительные усилия организма, чтобы избавиться от излишков тепла. В организме снижается основной обмен, увеличивается потоотделение. Но при высокой влажности отдача тепла за счет потоотделения затруднена, и поэтому наступает повышение температуры тела до 38°С, появляются неприятные тепловые ощущения, чувство теплового угнетения, апатия, снижение аппетита и работоспособности, скованность движений, сонливость. Кровяное давление понижается, частота пульса увеличивается до 140-150 ударов в минуту, появляется жажда, при которой люди выпивают до 10 литров воды в сутки. Интенсивность потоотделения превышает 1 литр в час.
При сильной дегидрации развивается своеобразная форма «водяного голода». Жажда при приеме воды не утоляется, и чрезмерное потоотделение не облегчает тяжести состояния, так как пот не испаряется, а стекает в виде капель и не вызывает отдачи тепла организмом.
Недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек, их пересыханию и эрозии, загрязнению болезнетворными микробами. Вода и соли, выделяемые из организма потом, должны замещаться, поскольку их потеря приводит к сгущению крови и нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы.
Повышение скорости движения воздуха способствует усилению процесса теплоотдачи конвекцией и испарением пота. Длительное влияние высокой температуры в сочетании со значительной влажностью может привести к накоплению тепла в организме и к гипертермии состоянию, при котором температура тела повышается до 38...40 °С.
Высокая температура может влиять на организм человека в искусственных и естественных условиях. В первом случае имеется в виду работа в помещениях с высокой температурой, чередующаяся с пребыванием в условиях комфортной температуры.
Высокая температура среды возбуждает тепловые рецепторы, импульсы которых включают рефлекторные реакции, направленные на повышение теплоотдачи. При этом расширяются сосуды кожи, ускоряется движение крови по сосудам, теплопроводность периферических тканей увеличивается в 5-6 раз. Если для поддержания теплового равновесия этого недостаточно, повышается температура кожи и начинается рефлекторное потоотделение – самый эффективный способ отдачи тепла (наибольшее количество потовых желез на коже рук, лица, под мышками). У коренных жителей Юга средняя масса тела меньше, чем у жителей Севера, подкожный жир не очень развит. Особенно ярко проявляются морфологические и физиологические особенности у популяций, живущих в условиях высокой температуры и недостатка влаги (в пустынях и полупустынях, районах, прилегающих к ним). Например, аборигены Центральной Африки, Южной Индии и других регионов с жарким сухим климатом имеют длинные худощавые конечности, небольшую массу тела.
Интенсивное потоотделение во время пребывания человека в жарком климате приводит к понижению количества воды в организме. Чтобы компенсировать потерю воды, нужно увеличить ее потребление. Местное население более адаптировано к этим условиям, чем люди, приехавшие из умеренной зоны. У аборигенов вдвое-втрое меньше суточная потребность в воде, а также в белках и жирах, так как они имеют высокий энергетический потенциал, и усиливает жажду. Поскольку в результате интенсивного потоотделения в плазме крови уменьшается содержание аскорбиновой кислоты и других водорастворимых витаминов, в рационах местного населения преобладают углеводы, увеличивающие выносливость организма, и витамины, позволяющие выполнять тяжелую физическую работу в течение длительного времени.
Перепады атмосферного давления, особенно скачкообразные, негативно сказываются на системе кровообращения, сосудистом тонусе, артериальном давлении. Отрицательно влияет на здоровье и высокая влажность воздуха. Так, в Москве в холодный период года она составляет в среднем 83–86% и часто приводит к обострению хронических заболеваний воспалительного характера. Неблагоприятно отражается на состоянии больных с сосудистой и легочной патологией, бронхиальной астмой так называемая погодная гипоксия — пониженное содержание кислорода в атмосферном воздухе. Она бывает и зимой, например перед снегопадом, и летом на фоне повышенных показателей температуры и влажности. На самочувствие человека, достаточно долго проживающего в определённой местности, обычное, т.е. характерное давление не должно вызывать особого ухудшения самочувствия.
Пребывание в условиях повышенного атмосферного давления почти ничем не отличается от обычных условий. Лишь при очень высоком давлении отмечается небольшое сокращение частоты пульса и снижение минимального кровяного давления. Более редким, но глубоким становится дыхание. Незначительно понижается слух и обоняние, голос становится приглушенным, появляется чувство слегка онемевшего кожного покрова, сухость слизистых и др. Однако все эти явления относительно легко переносятся.