Адаптация, ее значение - Адаптация человека

Ключевым понятием, которое охватывает все изменения в организме и поведении человека в изменяющихся условиях среды обитания, является понятие адаптации. В самом широком, биологическом понимании адаптация - это приспособление строения и функций живых организмов к условиям существования. Существует генотипическая адаптация, в результате которой на основе наследственности, мутационного процесса и естественного отбора, под давлением внешней среды формировались современные биологические виды, в том числе человек. Этот процесс продолжается постоянно, однако его влияние сказывается на виде в целом и в очень больших временных промежутках, поэтому в рамках жизненного цикла одного или нескольких поколений не ощущается. Применительно к истории жизни конкретного человеческого организма первостепенное значение имеет фенотипическая адаптация, т. е. приспособительные перестройки в организме на основе существующих физиологических и биохимических систем, поддерживаемых устоявшимися генетическими программами[4].

Ключевым свойством адаптации является универсальность ее механизмов. Идет ли речь о приспособлении к природным (климатогеографическим) или социальным условиям, физическим, химическим или психоэмоциональным факторам - организм реагирует на происходящие изменения относительно небольшим набором внутренних изменений, происходящих на различных уровнях его структурной организации - системном, нейроэндокринном, органном, клеточном, субклеточном. Организм как бы "перебирает" набор существующих функциональных, структурных и поведенческих реакций для достижения оптимального приспособления. Можно сказать, что адаптация - это все виды врожденной и приобретенной деятельности, которые обеспечиваются определенными физиологическими реакциями, происходящими на клеточном, органном, системном и организменном уровнях (Н. А. Агаджанян, Н. И. Торшин, 1994)[4].

Биологический смысл активной адаптации состоит в поддержании гомеостаза - динамического постоянства внутренней среды организма при изменяющихся условиях внешней среды. Для достижения этого, за счет регулирующего влияния нейроэндокринной системы, в организме происходят многочисленные быстрые и медленные перестройки: на уровне физиологических функций (дыхание, сердцебиение, терморегуляция), на уровне клеточного метаболизма (разрушение старых функциональных систем и становление новых, более эффективных, повышение или снижение эффективности энергопродукции, экономизация энергозатрат), а также на уровне генетического аппарата клетки (активизация "молчащих генов", продукция стрессовых белков и транскрипционных факторов)[4].

Чтобы рассмотреть эти механизмы подробнее, следует обратиться к концепции адаптации, развитой выдающимся канадским ученым, лауреатом Нобелевской премии Гансом Селье. Он обратил внимание на то, что самые разнообразные патологические раздражители внешней среды вызывают в организме животных (крыс) сходные физиологические и патоморфологические изменения. Одними из наиболее ярких проявлений было увеличение размера надпочечников и появление язвенных поражений на слизистой желудка, кроме того, одним из обязательных проявлений было повышение в крови животных гормонов коры надпочечников - глюкокортикоидов Селье обозначил состояние такого напряжения в организме как стресс, а факторы, вызывающие напряжение, он назвал стресс-факторами. Селье также подметил фазность течения адаптационного процесса при действии на организм стресс-факторов. Рассмотрим фазы адаптации по Селье[4].

Первая фаза - аварийная, она развивается в ответ на непосредственное предъявление того или иного экстремального фактора среды. Для нее характерна активация нейроэндокринной системы организма, прежде всего гипоталамуса, вслед за чем в процесс вовлекаются гормоны гипофиза и надпочечников, прежде всего, его мозгового вещества, вырабатывающего адреналин. При этом повышается тонус симпатической части вегетативной нервной системы, что сопровождается соответствующими вегетативными реакциями - активизацией сердечно-сосудистой системы и системы дыхания, а также эмоциональными реакциями страха или агрессии. Эта фаза носит поисковый, несколько хаотический характер[4].

Общая ориентация метаболизма в этот период - мобилизация всех субстратных депо с целью обеспечения усиленного энергетического снабжения тканей для осуществления активных действий, требующих затрат энергии[4].

Вторая фаза - переходная. Она может завершиться устойчивой адаптацией или срывом адаптации и возникновением патологических состояний (болезней адаптации). В этой фазе активность надпочечников переключается на выброс стероидных гормонов, вырабатываемых корой надпочечников. На уровне физиологических реакций она характеризуется снижением возбудимости нервной системы и ослабеванием вегетативных реакций. Однако усиливаются метаболические перестройки. Вследствие активации "молчащих генов" активизируется синтез важных регуляторов метаболизма - стрессовых белков и транскрипционных факторов. Стрессовые белки стимулируют процессы разрушения структурных и ферментативных белков, происходит постепенная деградация старых, не отвечающих новым требованиям функциональных систем. Транскрипционные факторы, наоборот, стабилизируют и активизируют белоксинтезирующие системы, усиливают функции митохондрий, обеспечивающих клетку энергией, т. е. создают предпосылки для биосинтеза новых белков. В этот период иммунная резистентность организма снижена, он довольно уязвим к инфекциям[4].

Третья фаза - фаза собственно адаптации (резистентности). Эта фаза характеризуется тем, что в результате всех предыдущих перестроек из материала старых белковых молекул образуются новые, более стойкие и функционально активные структурные и ферментативные белки. Формируются новые функциональные системы клетки, повышается эффективность энергопродукции, происходит мобилизация энергетических ресурсов и экономизация энергозатрат, усиливается иммунологическая резистентность организма. В третьей фазе организм приобретает устойчивость (резистентность) к новым условиям среды[4].

Таким образом, при том или ином воздействии в организме благодаря пластичности его систем формируется комплекс метаболических и физиологических изменений, направленных на компенсацию внешнего воздействия[4].

Похожие статьи




Адаптация, ее значение - Адаптация человека

Предыдущая | Следующая