Mechanismen der menschlichen Anpassung an die Umwelt. Allgemeine Anpassungsmuster des menschlichen Körpers an verschiedene Bedingungen: allgemeine Prinzipien und Anpassungsmechanismen

Der Begriff " Anpassung" bedeutet Anpassung. Dies ist eine grundlegende Eigenschaft eines lebenden Organismus, die seine kontinuierliche Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen gewährleistet. Die Bedeutung der Anpassung zeigt sich am deutlichsten, wenn der Körper geschädigt wird. Im Gegensatz zu einem gesunden ist ein geschädigter Organismus 1) gezwungen, sich an neue Existenzbedingungen anzupassen, weil normale Umweltbedingungen werden für ihn unzureichend und er kann ihnen nicht ausweichen. 2) Als Reaktion auf Schäden werden adaptive Mechanismen wie Entzündungen, Fieber, Thrombosen usw. aktiviert. Da es sich im Wesentlichen um pathologische Prozesse handelt, sind sie ohne medizinische Maßnahmen der einzige natürliche Prozess, der den Tod des Körpers verhindern kann. Ein gesunder Mensch verfügt nicht über die Voraussetzungen, um diese Anpassungsprozesse zu ermöglichen. 3) Im Prozess der Anpassung an Schäden können sich die Grundparameter der Homöostase mit der Entwicklung anderer neuer Konstanten ändern, die manchmal mit dem Leben eines gesunden Menschen unvereinbar sind, wie beispielsweise bei chronischen Krankheiten. (Beispiel: akute und chronische Hypoxie). Diese Anpassung wird auf der Grundlage der geno- und phänotypischen Anpassung und beim Menschen der sozialen Anpassung gebildet. Die genotypische Anpassung erfordert die Entstehung neuer genetischer Informationen aufgrund von Mutationen oder Rekombinationen von Genen. Sie, d.h. Die genotypische Anpassung ist zur Grundlage der Evolution geworden, da ihre Leistungen genetisch festgelegt und vererbt sind. Durch die Anpassung an veränderte Umweltbedingungen auf der Grundlage von Vererbung, Mutationen und natürlicher Selektion entstand die moderne Vielfalt von Tieren und Pflanzen. Daher sind der Organismus und die Umwelt - es ist ein Ganzes. Für einen Organismus, der unter adäquaten Umweltbedingungen existiert, besteht kein Anpassungsbedarf, da er durch sein genetisches Programm (genotypische Anpassung) oder durch die Schaffung besonderer Bedingungen, die eine Anpassung überflüssig machen, bereits an diese Bedingungen angepasst ist.

Zweitens ist ein Mensch im Laufe seines individuellen Lebens verschiedenen störenden und unzureichenden Einflüssen ausgesetzt, die die normale Funktion des Körpers und das genetische Programm des Individuums selbst stören können. Um den Umfang der Lebensaktivität unter adäquaten Bedingungen von den Lebensvorgängen unter inadäquaten Bedingungen abzugrenzen, ist es notwendig zu klären, was unter adäquaten Umweltbedingungen zu verstehen ist.

Dann sind Umweltbedingungen, die derzeit nicht den geno-phänotypischen Eigenschaften des Organismus entsprechen, unzureichend. Es sollte betont werden – gerade in diesem Moment seiner Existenz, denn Je nach Alter vertragen Menschen beispielsweise die Auswirkungen von Hitze und Kälte unterschiedlich (Neugeborene und alte Menschen). Diese. Bei der Beurteilung der Angemessenheit oder Unzulänglichkeit der Bedingungen muss eine Eigenschaft des Organismus wie die Reaktivität berücksichtigt werden. Es sollte auch beachtet werden, dass Unzulänglichkeit ein relativer Begriff ist und nur auf ein bestimmtes Individuum, in bestimmten Fällen auf eine Population oder Art, angewendet werden kann.

Beispielsweise fehlt einem Menschen ein Gen (oder seine Funktion ist eingeschränkt), das für die Synthese eines Produkts verantwortlich ist, das zur Gewährleistung der lebenswichtigen Funktionen des Körpers erforderlich ist. Dies kann zu einer Störung der Homöostase und zur Entwicklung einer Erbkrankheit führen. Wenn dieses Produkt jedoch in ausreichender Menge aus der äußeren Umgebung stammt, tritt die Krankheit nicht auf. Diese. Im ersten Fall sind die Umweltbedingungen für eine bestimmte Person unzureichend, im zweiten Fall sind sie ausreichend. (Ein Beispiel mit nicht-essentiellen und essentiellen Aminosäuren; in Abwesenheit eines Enzyms, das an der Synthese einer Aminosäure beteiligt ist, wird sie essentiell). Dieses Beispiel wird angeführt, um zu betonen, dass unzureichende Bedingungen nicht nur entstehen können, wenn ein neuer Faktor in der Umwelt auftritt (der Organismus passt sich nicht an einen neuen an) oder als Folge einer übermäßigen Verstärkung bestehender Faktoren, sondern auch dadurch des Fehlens eines für die Durchführung von Lebensprozessen notwendigen Faktors. (Ein weiteres Beispiel: sinkende O2-Konzentration). In diesen Definitionen taucht neben den durch den Genotyp bedingten angeborenen Eigenschaften auch der Begriff „erworben“ auf, d. h. phänotypische Eigenschaften des Organismus.

Es ist bekannt, dass der Körper im Laufe des Lebens unter dem Einfluss verschiedener Trainingsarten eine zuvor fehlende Resistenz gegen einen oder mehrere bestimmte Umweltfaktoren, d. h. ein zuvor unzureichender Faktor wird für einen bestimmten Organismus adäquat. Diese neue Eigenschaft des Organismus ist eine Manifestation der phänotypischen individuellen Anpassung, die als ein Prozess definiert werden kann, der sich im Laufe des Lebens eines Individuums entwickelt und durch den der Organismus eine zuvor fehlende Resistenz gegen einen bestimmten Umweltfaktor erlangt. Dieser Anstieg der Resistenz wird durch die Interaktion des Individuums mit der Umwelt erworben und der Genotyp wird zum Ausgangspunkt seiner Bildung. Dies kann durch die Ergebnisse experimenteller Studien bestätigt werden.

Es hat sich gezeigt, dass ein einziges 6-stündiges Schwimmen bei untrainierten Tieren Schäden an den Muskelzellen des Herzens verursacht, nämlich: Schwellung der Mitochondrien, Zerstörung ihrer Cristae, Schwellung des Sarkoplasmas, an einigen Stellen Zerstörung der Sarkolemmalmembran und Schwellung der SPR-Segmente. Bei Tieren, die 3 Monate lang im Schwimmen trainiert wurden, verursachte eine anschließende 6-stündige Schwimmbelastung gleicher Intensität keine Schädigung der Herzmuskelzellen mehr. Injiziert man Tieren der Gruppe 3 ungiftige Dosen von Actinomycin, einem Antibiotikum, das durch Bindung an die Guanylnukleotide der DNA die Transkription unmöglich macht, d. h. entzieht dem genetischen Apparat die Möglichkeit, auf diese Einflüsse zu reagieren, und schließt auch die Möglichkeit einer erhöhten Widerstandskraft gegen körperliche Aktivität aus.

Im Gegensatz zur genotypischen Anpassung sieht die phänotypische Anpassung also keine vorgeformte erbliche Anpassungsreaktion vor, sondern die Möglichkeit ihrer Entstehung unter dem Einfluss der Umwelt. Diese Eigenschaft wird nicht vererbt. Sowohl der genotypischen als auch der phänotypischen Anpassung ist der Erwerb einer neuen Qualität durch den Organismus gemeinsam. Diese neue Qualität manifestiert sich vor allem darin, dass der Körper durch den Faktor, an den die Anpassung erworben wurde, d. h. nicht geschädigt werden kann. Adaptive Reaktionen sind im Wesentlichen Reaktionen, die Schäden am Körper verhindern; sie bilden die Grundlage der natürlichen Krankheitsprävention, daher ist die Untersuchung dieser Prozesse für die Medizin sehr wichtig.

Die jahrhundertealte Erfahrung der klinischen Medizin kann keinen Aufschluss über die tatsächlichen Möglichkeiten dieser Reaktionen geben, da sie fast ausschließlich auf der Erforschung menschlicher Krankheiten basiert, d.h. jene Fälle, in denen sich die Abwehrkräfte des Körpers bis zu einem gewissen Grad als wirkungslos erwiesen und sich auf der negativen Seite „zeigten“. Mit anderen Worten: Wir wissen genau, wie oft wir krank wurden, und haben keine Ahnung, wie oft lebensbedrohliche Umstände entstanden sind, in denen wir krank werden konnten, aber das ist nicht passiert.

Wenn der Körper geschädigt ist, d.h. Beim Auftreten einer Krankheit kommt es zu einer anhaltenden Störung der Homöostase, die zu einer Veränderung der Beziehung des Patienten zur äußeren Umgebung führt. Dadurch werden zuvor adäquate Faktoren dieser Umgebung für den geschädigten Organismus unzureichend. Wenn beispielsweise der Herzmuskel geschädigt ist, ist die körperliche Leistungsfähigkeit stark eingeschränkt und die normale körperliche Aktivität wird übermäßig unzureichend.

Im Verlauf der Krankheitsentwicklung ist der Körper gezwungen, sich an neue Existenzbedingungen anzupassen, indem er das Funktionsniveau einzelner Systeme und die entsprechende Spannung der Regulierungsmechanismen verändert.

Somit erfordert die Lebensaktivität sowohl eines kranken als auch eines gesunden Organismus unter unzureichenden Umweltbedingungen die Einbeziehung zusätzlicher Anpassungsmechanismen, d.h. Anpassung.

Diese Mechanismen können darauf abzielen: 1. Die Grundkonstanten des Körpers aufrechtzuerhalten, die die Konstanz seiner inneren Umgebung bestimmen (Blutgase, säurereiche Säure, Elektrolytzusammensetzung usw.). 2. Aufrechterhaltung der Homöostase durch die Einbeziehung adaptiver Mechanismen, die darauf abzielen, die Wirkung schädlicher Faktoren zu eliminieren oder einzuschränken. Diese Reaktionen können lokal oder allgemein sein. (Vermeidung von Kontakt, Entzündungen oder Fieber). 3. Um die Homöostase zu verändern, was zu einer Erhöhung der Widerstandsfähigkeit des Körpers gegen Schäden oder zur Aufrechterhaltung optimaler Formen der Interaktion zwischen dem Körper und der Umwelt führt, wenn er geschädigt ist. (Beispiel: Produktion roter Blutkörperchen in großer Höhe, erworbene Immunität nach einer Krankheit, Organhypertrophie als Reaktion auf eine Schädigung).

Anpassung ist also der Prozess der Aufrechterhaltung des Funktionszustands homöostatischer Systeme und des Organismus als Ganzes und der Gewährleistung seiner Erhaltung und Vitalität unter bestimmten ungeeigneten Umweltbedingungen.

Phasen der Anpassung.
Dringende und langfristige Anpassung.

Bei der Entwicklung von Anpassungsreaktionen lassen sich in der Regel zwei Stadien unterscheiden: das Stadium der dringenden, aber unvollkommenen Anpassung und das anschließende Stadium der stabilen und vollkommeneren Langzeitanpassung.

Dringende Phase der Anpassung.

Das dringende Stadium der Anpassungsreaktion tritt unmittelbar nach Einsetzen der Wirkung eines unzureichenden Faktors (Reiz) ein und wird nur auf der Grundlage vorgefertigter Faktoren, d.h. bereits vorhandene physiologische Mechanismen. Manifestationen einer dringenden Anpassung sind eine Zunahme der Wärmeproduktion als Reaktion auf Kälte, eine Zunahme der Wärmeübertragung als Reaktion auf Hitze, eine Zunahme der Lungenventilation und des Atemminutenvolumens als Reaktion auf Hypoxie usw.

Das wichtigste Merkmal dieser Anpassungsphase ist, dass die Aktivität des Körpers in der Regel an der Grenze seiner Funktionsfähigkeit verläuft – bei voller Mobilisierung der Funktionsreserven und nicht immer die notwendige Anpassungswirkung erzielt. Es ist zu bedenken, dass die maximale Spannung in den Anpassungsreaktionen bestimmter physiologischer Systeme selbst zu schwerwiegenden Störungen in anderen Systemen führen kann. Beispielsweise kommt es bei Schock und starkem Blutdruckabfall zu einer ausgeprägten Erregung des Sympathikus-Nebennieren-Systems und einem deutlichen Anstieg der Katecholamine im Blut. Dies führt zu einer starken Verengung peripherer Gefäße, der Öffnung arteriovenöser Anastomosen und einer Erweiterung der Blutgefäße im Gehirn und Herzen. Die sogenannte das Phänomen der Zentralisierung des Blutkreislaufs, das eine bevorzugte Blutversorgung von Gehirn und Herz gewährleistet, d.h. hat eine dringende adaptive Bedeutung, die Aktivierung dieser Reaktion geht jedoch mit einer starken Einschränkung des Blutflusses in anderen Organen und insbesondere in den Nieren einher, was zu einem akuten Nierenversagen führen kann. Somit bietet eine dringende Anpassung entweder einen schnellen Ausweg aus dem Kontakt mit dem Umweltfaktor oder kann, wenn sie nicht gelingt, die Schädigung des Körpers durch verschwenderische Verschwendung von Energiereserven verschlimmern. Beispiel: Die Dauer des Sterbens und der Erfolg von Reanimationsmaßnahmen stehen sehr oft im umgekehrten Zusammenhang, d. h. Je länger dieser Zeitraum ist, desto aktiver kämpft der Patient mit dem Tod, je kürzer der Zeitraum des klinischen Todes, desto geringer sind die Chancen auf eine erfolgreiche Wiederbelebung (ein Beispiel hierfür ist die Kardioplegie).

Langfristige Anpassungsphase.

Die langfristige Anpassungsphase entsteht durch längere oder wiederholte Einwirkung unzureichender Umweltfaktoren auf den Körper, d. h. es entwickelt sich auf der Grundlage der wiederholten Umsetzung dringender Anpassungen und zeichnet sich dadurch aus, dass der Organismus letztendlich eine neue Qualität erhält – von unangepasst wird er angepasst.

Stadien der Bildung einer langfristigen Anpassung

Im Prozess der langfristigen Anpassung werden drei Phasen unterschieden:

Die erste Stufe ist die Bildung einer Entschädigung oder die Übergangsphase von der dringenden Anpassung zur langfristigen Anpassung. Die Entstehung dieses Stadiums basiert auf einem Dreiklang: 1) Funktionsstörung, die durch Veränderungen der Homöostase im geschädigten Organismus verursacht wird; 2) Aktivierung von Systemen, die speziell für die Beseitigung des resultierenden Funktionsmangels verantwortlich sind; 3) ausgeprägte Aktivierung des adrenergen Systems und des Hypophysen-Nebennieren-Systems, die im Falle einer Schädigung des Körpers unspezifisch aktiviert werden, d. h. Stress-Syndrom.

Durch Stoffwechselveränderungen in den Zellen der entsprechenden Organe unter potenzierender Beteiligung von Stresshormonen (Adrenalin, Noradrenalin etc.) kommt es zu einer Steigerung der Synthese von Nukleinsäuren und Proteinen, die wichtige Zellstrukturen (z. B. Mitochondrien) bilden Proteine, kontraktile Proteine ​​usw.) auftritt. Dies äußert sich in einer Hypertrophie oder Hyperplasie der Zellen dieser Organe und führt letztendlich zu einer Leistungssteigerung der für die Anpassung verantwortlichen Systeme. Mehr über die Rolle von Stress bei Anpassungsprozessen und seine Rolle in der Pathologie können Sie im Methodenhandbuch „Allgemeiner Teil“ (Seite 27—) lesen.

Die zweite Stufe ist die Stufe der gebildeten langfristigen Anpassung. In diesem Stadium gleicht sich die Struktur des Organs mit seiner Funktion ab, was zur Beseitigung von Störungen der Homöostase und damit zum Verschwinden der unnötig gewordenen Stressreaktion führt. Dieses Stadium kann Jahre dauern und die optimale Funktion des Körpers unter bestimmten Bedingungen aufrechterhalten.

Aus der Praxis der Sport- und Flugmedizin ist bekannt, dass Personen mit Diagnosen wie Arteriosklerose, kompensierten Herzfehlern, Magengeschwüren usw. haben sich nicht nur aktiv an der harten Arbeit beteiligt, sondern auch oft herausragende Erfolge erzielt. Diese. Diese Personen befanden sich trotz des Vorliegens von Krankheiten in einem Zustand zufriedenstellender Anpassung an die Umweltbedingungen.

Es wurde eine sehr wichtige Tatsache festgestellt – das Vorhandensein einer nicht kreuzprotektiven Wirkung der Langzeitanpassung, d.h. wenn die Anpassung an die Wirkung eines bestimmten Faktors den Widerstand erhöht, d.h. die Widerstandskraft des Körpers gegen die schädlichen Auswirkungen völlig unterschiedlicher Faktoren. Beispielsweise erhöht die Anpassung an körperliche Aktivität die Widerstandsfähigkeit gegen Hypoxie, hemmt die Entwicklung von Arteriosklerose, hypertensiven Herzerkrankungen und Diabetes und erhöht die Widerstandsfähigkeit gegen Strahlenschäden.

Dieser Effekt kann auch vor dem Hintergrund einer bestehenden Erkrankung auftreten. So hat unser Labor einen ausgeprägten therapeutischen Effekt körperlicher Aktivität auf die Entwicklung der akuten Phase der adjuvanten Arthritis bei Ratten festgestellt.

Das Phänomen der Kreuzadaptation, wie es die Arbeiten von F.Z. Meyerson liegt in der Aktivierung der sogenannten stresslimitierenden Systeme und dem Phänomen der adaptiven Stabilisierung von Strukturen (FASS).

Es wurde festgestellt, dass in den molekularen Mechanismen von FASS die Expression bestimmter Gene und damit die Anreicherung spezieller, sogenannter Gene in Zellen eine wichtige Rolle spielt. „Stressproteine“, die die Denaturierung von Proteinen verhindern (deshalb werden sie auch Hitzeschockproteine ​​genannt) und so zelluläre Strukturen vor Schäden schützen.

Das dritte Stadium, das Stadium der Dekompensation und Reduzierung der Anpassungsfähigkeit des Körpers, ist nicht zwingend und zeichnet sich durch die Entwicklung atrophischer und dystrophischer Veränderungen in den Zellen des für die Anpassung verantwortlichen Systems aus.

Der Übergang zu diesem Stadium kann durch eine Verringerung der Energie- und Plastikressourcen des Körpers erleichtert werden. Die ungünstigste Situation in dieser Hinsicht ergibt sich bei einem geschädigten Organismus. Bei Vorliegen eines Defekts ist das Herz also gezwungen, ständig in einem Modus erhöhter Funktionsbelastung zu arbeiten, was zu seiner Hypertrophie führt. Wenn der Defekt fortschreitet, geht eine weitere Erhöhung der Belastung des Myokards mit einer Atrophie der Kardiomyozyten mit der Entwicklung einer Kardiosklerose einher. Infolgedessen führt ein Rückgang funktionell aktiver Strukturen zur Entstehung eines Teufelskreises: Je unvollständiger das für die Anpassung verantwortliche Funktionssystem ist, desto stärker wird es belastet, desto schneller verschleißt es. Der Übergang zu diesem Stadium kann auch durch das Auftreten einer neuen Krankheit oder eine starke Änderung der Umweltbedingungen erleichtert werden, wenn der Körper aufgrund der Aktivierung anderer Systeme, die zuvor nicht beteiligt waren, auf die Bekämpfung dieser Krankheit oder die Anpassung an neue Umweltbedingungen umschaltet. Gleichzeitig kann die Funktion dieser neuen Systeme unzureichend sein, was zu einem langwierigen Krankheitsverlauf beiträgt. Tatsache ist, dass während des Anpassungsprozesses eine Erhöhung der funktionellen Aktivität eines Systems zu einer Verringerung der funktionellen und strukturellen Reserven in anderen Organen führt, die nicht an den Anpassungsprozessen beteiligt sind.

In einem Experiment wurde beispielsweise festgestellt, dass beim Training für körperliche Aktivität bei jungen, heranwachsenden Tieren anstelle der üblichen Hypertrophie der Muskelzellen des Herzens deren Teilung auftritt – Hyperplasie und die Gesamtzahl der Kardiomyozyten steigt um 30 %. d.h. die Strukturreserve des Organs nimmt zu.

Gleichzeitig werden gegensätzliche Veränderungen in Nieren, Nebennieren und Leber beobachtet. So sank die Zahl der Nephrone in den Nieren um 25 % und die Zahl der Zellen in den Nebennieren und der Leber um 20 %. Es ist offensichtlich, dass die strukturelle Reserve dieser Organe abnimmt.

Es ist auch eine bekannte Tatsache, dass im Falle einer schweren Krankheit die körperliche Entwicklung eines Kindes unterbrochen wird. Folglich geht die Entstehung der Krankheit mit einer einseitigen Verschwendung von strukturellen Reserven zur Bekämpfung einher und verringert die plastische Versorgung anderer Gewebe.

Eine Verringerung der strukturellen Reserve von Organen verringert die Anpassungsfähigkeit des Körpers, was zu einer Einschränkung der gesamten Lebensspanne eines Menschen führt und zur Entstehung chronischer Krankheiten beiträgt. Daraus ergibt sich eine einfache praktische Schlussfolgerung: Je früher die Krankheit diagnostiziert und beseitigt wird, desto geringer sind die Anpassungskosten und desto erfüllter wird das Leben eines Menschen in der Zukunft sein.

Es ist auch bekannt, dass eine erfolgreiche Anpassung an bestimmte Umweltfaktoren die Widerstandsfähigkeit (Resistenz) gegen die schädlichen Auswirkungen anderer Faktoren verringert. Zum Beispiel: Ein hypertrophiertes Myokard ist weniger resistent gegen die Auswirkungen von Hypoxie; bei einem heterozygoten Träger der S-Form von Hämoglobin kommt es bei einem Mangel an O 2 in der Umgebung zu einer Hämolyse von Erythrozyten.

Andererseits verhindert die Einbeziehung adaptiver Mechanismen das Auftreten klinischer Krankheitssymptome. Ein Mensch kann trotz einer (manchmal sehr schweren) Krankheit leben und sich als gesund betrachten, weil... Bevor die ersten Anzeichen auftreten, ahnt es niemand, auch nicht der Patient selbst (J. Priestley: „Gesund sein und sich gesund fühlen sind nicht dasselbe). In solchen Situationen wird die Einbeziehung adaptiver Mechanismen, die das klinische Bild der Krankheit stark verarmen und „verdunkeln“, zum Haupthindernis für die Früherkennung von Krankheiten – dem Grundprinzip, auf dem das System der modernen klinischen Medizin aufbaut.

Auf die Frage: „Gibt es einen Ausweg aus diesem Widerspruch?“ kann man positiv antworten: „Es ist Prävention, die Verhinderung des Krankheitsausbruchs.“

Noch vor 400 Jahren betrug die durchschnittliche Lebenserwartung eines Menschen nicht mehr als 30 Jahre. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts lag die durchschnittliche Lebenserwartung noch nicht bei 50 Jahren, während sie ab der zweiten Hälfte unseres Jahrhunderts in den entwickelten Ländern die 70-Jahres-Marke überschritt. Offensichtlich kann ein so schneller Anstieg der Lebenserwartung nicht mit einer Veränderung der biologischen Eigenschaften des Organismus verbunden sein, d.h. mit seiner genotypischen Anpassung.

Die Bekämpfung von Epidemien, Fortschritte bei der Behandlung der meisten Infektionskrankheiten und Verbesserungen in der Ernährung spielten bei diesen Veränderungen eine entscheidende Rolle.

Im Gegensatz zu einem Tier passt sich der Mensch nicht nur an die Umwelt an, sondern verändert sie auch und schafft so einen künstlichen Lebensraum. Als soziale Wesen haben Menschen viele Anpassungen für das Leben unter ungeeigneten Umweltbedingungen erfunden und die Möglichkeit erhalten, unter Bedingungen zu leben, die zuvor mit dem Leben unvereinbar waren. (Im Weltraum, in den Tiefen des Ozeans, im luftleeren Raum usw.).

Andererseits entstanden im Zuge der Anpassung an die Bedingungen des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts spezielle Krankheiten, die nur für den Menschen charakteristisch sind und unter natürlichen Bedingungen bei anderen Säugetieren fast nie vorkommen (Myokardinfarkt, Bluthochdruck, Magengeschwür, Asthma bronchiale, Strahlenkrankheit). und eine große Gruppe von Berufskrankheiten).

Soziale Anpassung.

Die bestimmende Funktion eines Menschen in der Gesellschaft ist seine soziale und berufliche Tätigkeit. Für eine bestimmte Person wird die Möglichkeit, dies zu erreichen, im Prozess der Ausbildung und Arbeitsspezialisierung realisiert. Die Anpassung des menschlichen Körpers an die Ausübung bestimmter Arbeitstätigkeiten bildet den Inhalt seiner sozialen Anpassung.

Das Auftreten einer Krankheit schränkt die Möglichkeiten zur sozialen Anpassung erheblich ein, sodass die Prävention von Krankheiten nicht nur ein medizinisches, sondern auch ein nationales Problem ist. Das heißt, das Hauptziel der öffentlichen Ordnung sollte die Erhaltung und Erhaltung der Gesundheit sein.

Gesundheit ist nicht nur das Fehlen jeglicher Pathologie. sondern auch die Fähigkeit des Körpers, sich erfolgreich an veränderte Umweltbedingungen, auch soziale, anzupassen.

Die Existenz eines Menschen außerhalb der Gesellschaft ist für ihn eine extreme Bedingung. Nur ein sozial angepasster Mensch kann außerhalb der Gesellschaft überleben (zum Beispiel Robinson). Wenn ein Kind außerhalb der Gesellschaft von Menschen lebt, beispielsweise in einem Rudel Wölfe, verliert es die Fähigkeit, sich sozial anzupassen. Kiplings Geschichte über Mowgli ist einfach eine schöne Legende. 1947 wurden in Indien zwei Mädchen in einem Rudel Wölfe entdeckt – Amala (2 Jahre alt) und Kamala (7 Jahre alt). Nach ihrer Rückkehr zum Menschen waren sie nicht einmal mehr in der Lage, grundlegende Fertigkeiten wie aufrechtes Gehen und das Benutzen der Hände zum Essen auszuführen.

Es ist erwiesen, dass die Grenze der kreativen und intellektuellen Fähigkeiten eines Menschen im Alter von 15 Jahren festgelegt wird und 70 % davon in den ersten zwei Jahren erreicht werden. Dann kann der Teenager im besten Internat untergebracht werden, ihm werden die besten Lehrer zugewiesen, und trotzdem bleibt sein kreatives Potenzial gleich.

Das Interesse an der Erforschung von Anpassungsmechanismen wächst stetig. Dies ist auf Folgendes zurückzuführen: 1. Mit der Entwicklung des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts begann der Mensch, neue Arten von Arbeitstätigkeiten zu beherrschen, auf die er durch das Programm seiner biologischen Entwicklung nicht vorbereitet war (Beispiele: Arbeit unter Bedingungen der Schwerelosigkeit, Strahlung, Gravitationsüberlastung). , usw.). 2. Mit der Erweiterung des Lebensbereichs (Beispiel: Entwicklung von Trockengebieten). 3. Mit der Verschlechterung der Umweltsituation. 4. Mit den Erfolgen der Medizin, die dazu führten, dass unter den Menschen solche Individuen überlebten, die außerhalb der durch die Zivilisation und den wissenschaftlichen und technischen Fortschritt geschaffenen künstlichen Umgebung niemals überlebt hätten.

Abschließend möchte ich betonen, dass Schädigung und Anpassung zwei Prinzipien sind, die die Charakteristika des Lebens des Patienten bestimmen, d.h. geschädigter Organismus, was zu Veränderungen in der biologischen und verminderten sozialen Anpassung führt.

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Phasencharakter der Anpassung
Der Anpassungsprozess ist phasenbasiert. Die erste Phase ist die Anfangsphase, die dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der anfänglichen Einwirkung eines äußeren Faktors ungewöhnlicher Stärke oder Dauer allgemeine physiologische Reaktionen auftreten, die um ein Vielfaches größer sind als die Bedürfnisse des Körpers. Diese Reaktionen erfolgen unkoordiniert und führen zu einer großen Belastung der Organe und Systeme. Daher ist ihre Funktionsreserve bald erschöpft und der Anpassungseffekt gering, was auf die „Unvollkommenheit“ dieser Form der Anpassung hinweist. Es wird angenommen, dass Anpassungsreaktionen im Anfangsstadium auf der Grundlage vorgefertigter physiologischer Mechanismen ablaufen. Darüber hinaus können Programme zur Aufrechterhaltung der Homöostase angeboren oder erworben (im Rahmen früherer individueller Erfahrungen) sein und auf der Ebene von Zellen, Geweben, festen Verbindungen in subkortikalen Formationen und schließlich aufgrund ihrer Formungsfähigkeit in der Großhirnrinde existieren temporäre Verbindungen.
Ein Beispiel für die Manifestation der ersten Anpassungsphase ist die Zunahme der Lungenventilation und des Minutenblutvolumens bei hypoxischer Exposition usw. Die Intensivierung der Aktivität viszeraler Systeme während dieser Zeit erfolgt unter dem Einfluss neurogener und humoraler Faktoren. Jeder Wirkstoff bewirkt eine Aktivierung der hypothalamischen Zentren im Nervensystem. Im Hypothalamus werden Informationen auf efferente Bahnen umgeschaltet, die das sympathoadrenale und das Hypophysen-Nebennieren-System stimulieren. Dadurch kommt es zu einer erhöhten Ausschüttung der Hormone Adrenalin, Noradrenalin und Glukokortikoide. Gleichzeitig führen Störungen in der Differenzierung von Erregungs- und Hemmprozessen im Hypothalamus, die im Anfangsstadium der Anpassung auftreten, zum Zerfall regulatorischer Mechanismen. Damit einher gehen Funktionsstörungen der Atemwege, des Herz-Kreislauf-Systems und anderer autonomer Systeme.
Auf zellulärer Ebene verstärken sich in der ersten Phase der Anpassung die Katabolismusprozesse. Dadurch gelangen Energiesubstrate, Sauerstoff und Baustoffe in die Arbeitsorgane.
Die zweite Phase ist der Übergang zur nachhaltigen Anpassung. Es manifestiert sich unter Bedingungen eines starken oder anhaltenden Einflusses eines Störfaktors oder eines komplexen Einflusses. In diesem Fall entsteht eine Situation, in der die vorhandenen physiologischen Mechanismen keine ordnungsgemäße Anpassung an die Umwelt gewährleisten können. Es ist notwendig, ein neues System zu schaffen, das auf der Grundlage von Elementen alter Programme neue Verbindungen schafft. So entsteht unter dem Einfluss von Sauerstoffmangel ein funktionierendes System, das auf Sauerstofftransportsystemen basiert.
Der Hauptort für die Bildung neuer Anpassungsprogramme beim Menschen ist die Großhirnrinde unter Beteiligung von Thalamus- und Hypothalamusstrukturen. Der Thalamus liefert grundlegende Informationen. Die Großhirnrinde bildet aufgrund ihrer Fähigkeit, Informationen zu integrieren, temporäre Verbindungen in Form von bedingten Reflexen herzustellen und das Vorhandensein einer komplexen sozial bedingten Verhaltenskomponente, dieses Programm. Der Hypothalamus ist für die Umsetzung der autonomen Komponente des vom Kortex vorgegebenen Programms verantwortlich. Er führt dessen Einführung und Korrektur durch. Es ist zu beachten, dass das neu gebildete Funktionssystem fragil ist. Es kann durch Hemmung durch die Bildung anderer Dominanten „gelöscht“ oder durch Nichtverstärkung ausgelöscht werden.
Adaptive Veränderungen in der zweiten Phase wirken sich auf alle Ebenen des Körpers aus.
. Auf zellulär-molekularer Ebene kommt es vor allem zu enzymatischen Verschiebungen, die es der Zelle ermöglichen, unter einem größeren Schwankungsbereich biologischer Konstanten zu funktionieren.
. Die Dynamik biochemischer Reaktionen kann Veränderungen in den morphologischen Strukturen einer Zelle verursachen, die die Art ihrer Arbeit bestimmen, beispielsweise der Zellmembranen.
. Auf Gewebeebene treten zusätzliche strukturelle, morphologische und physiologische Mechanismen in Erscheinung. Strukturelle und morphologische Veränderungen sorgen für das Auftreten der notwendigen physiologischen Reaktionen. So wurde unter Bedingungen großer Höhe ein Anstieg des Gehalts an fötalem Hämoglobin in menschlichen Erythrozyten festgestellt.
. Auf der Ebene eines Organs oder physiologischen Systems können neue Mechanismen nach dem Prinzip der Ersetzung wirken. Wenn eine Funktion die Aufrechterhaltung der Homöostase nicht gewährleistet, wird sie durch eine angemessenere ersetzt. So kann es sowohl aufgrund der Atemfrequenz als auch der Atemtiefe zu einer Erhöhung der Lungenventilation während des Trainings kommen. Die zweite Option während der Anpassung ist für den Körper vorteilhafter. Zu den physiologischen Mechanismen zählen Veränderungen in der Aktivität des Zentralnervensystems.
. Auf der Ebene des Organismus greift entweder das Substitutionsprinzip oder es werden zusätzliche Funktionen angeschlossen, die die Funktionsfähigkeit des Körpers erweitern. Letzteres geschieht aufgrund neurohumoraler Einflüsse auf den Trophismus von Organen und Geweben.
Die dritte Phase ist die Phase der stabilen oder langfristigen Anpassung. Die Hauptbedingung für den Beginn dieser Anpassungsphase ist die wiederholte oder längere Einwirkung von Faktoren auf den Körper, die das neu geschaffene Funktionssystem mobilisieren. Der Körper erreicht eine neue Funktionsebene. Es beginnt wirtschaftlicher zu arbeiten, indem es die Energiekosten für unzureichende Reaktionen senkt. In diesem Stadium überwiegen biochemische Prozesse auf Gewebeebene. Zersetzungsprodukte, die sich unter dem Einfluss neuer Umweltfaktoren in Zellen ansammeln, werden zu Stimulatoren anaboler Reaktionen. Durch die Umstrukturierung des Zellstoffwechsels beginnen anabole Prozesse gegenüber katabolen Vorrang zu haben. Die aktive Synthese von ATP erfolgt aus seinen Abbauprodukten.
Metaboliten beschleunigen den Prozess der RNA-Transkription auf DNA-Strukturgenen. Eine Erhöhung der Menge an Boten-RNA führt zu einer Aktivierung der Translation und damit zu einer Intensivierung der Synthese von Proteinmolekülen. Somit wirkt sich die verbesserte Funktion von Organen und Systemen auf den genetischen Apparat der Zellkerne aus. Dies führt zur Bildung struktureller Veränderungen, die die Leistungsfähigkeit der für die Anpassung verantwortlichen Systeme erhöhen. Es ist diese „strukturelle Spur“, die die Grundlage einer langfristigen Anpassung bildet.

Anzeichen für eine Anpassung
Anpassung ist in ihrem physiologischen und biochemischen Wesen ein qualitativ neuer Zustand, der durch eine erhöhte Widerstandsfähigkeit des Körpers gegenüber extremen Einflüssen gekennzeichnet ist. Das Hauptmerkmal des angepassten Systems ist der wirtschaftliche Betrieb, also der rationelle Einsatz von Energie. Auf der Ebene des gesamten Organismus ist eine Manifestation der adaptiven Umstrukturierung die Verbesserung der Funktion nervöser und humoraler Regulierungsmechanismen. Im Nervensystem nimmt die Stärke und Labilität der Erregungs- und Hemmprozesse zu, die Koordination nervöser Prozesse verbessert sich und die Wechselwirkungen zwischen Organen werden verbessert. Ein klarerer Zusammenhang wird bei der Aktivität der endokrinen Drüsen festgestellt. „Anpassungshormone“ – Glukokortikoide und Katecholamine – haben eine starke Wirkung.
Ein wichtiger Indikator für die adaptive Umstrukturierung des Körpers ist eine Steigerung seiner Schutzeigenschaften und die Fähigkeit, das Immunsystem schnell und effektiv zu mobilisieren. Dabei ist zu beachten, dass der Organismus bei gleichen Anpassungsfaktoren und gleichen Anpassungsergebnissen individuelle Anpassungsstrategien anwendet.

Beurteilung der Wirksamkeit von Anpassungsprozessen
Um die Wirksamkeit von Anpassungsprozessen zu bestimmen, wurden bestimmte Kriterien und Methoden zur Diagnose der Funktionszustände des Körpers entwickelt. R.M. Baevsky (1981) schlug vor, fünf Hauptkriterien zu berücksichtigen: 1. Funktionsniveau physiologischer Systeme. 2. Der Grad der Spannung der Regulierungsmechanismen. 3. Funktionsreserve. 4. Höhe der Entschädigung. 5. Gleichgewicht der Elemente des Funktionssystems.
Methoden zur Diagnose von Funktionszuständen zielen darauf ab, jedes der aufgeführten Kriterien zu bewerten. 1. Der Funktionsumfang einzelner physiologischer Systeme wird durch traditionelle physiologische Methoden bestimmt. 2. Der Spannungsgrad der Regulierungsmechanismen wird untersucht: indirekt durch Methoden der mathematischen Analyse des Herzrhythmus, durch Untersuchung der mineralisch-sekretorischen Funktion der Speicheldrüsen und der täglichen Periodizität physiologischer Funktionen. 3. Zur Beurteilung der Funktionsreserve werden neben den bekannten Funktionsbelastungstests auch die „Anpassungskosten“ untersucht, die umso geringer sind, je höher die Funktionsreserve ist. 4. Der Grad der Kompensation kann durch das Verhältnis spezifischer und unspezifischer Komponenten der Stressreaktion bestimmt werden. 5. Um das Gleichgewicht der Elemente eines funktionalen Systems zu beurteilen, sind mathematische Methoden wie Korrelations- und Regressionsanalyse, Modellierung mit Zustandsraummethoden und ein Systemansatz wichtig. Derzeit werden Mess- und Rechensysteme entwickelt, die eine dynamische Überwachung des Funktionszustands des Körpers und eine Vorhersage seiner Anpassungsfähigkeiten ermöglichen.

Verletzung von Anpassungsmechanismen
Die Verletzung des Anpassungsprozesses erfolgt schrittweise:
. Das Anfangsstadium ist ein Zustand funktioneller Spannung der Anpassungsmechanismen. Sein charakteristischstes Merkmal ist ein hohes Funktionsniveau, das durch intensive oder anhaltende Anspannung der Regulierungssysteme gewährleistet wird. Dadurch besteht ständig die Gefahr der Entstehung von Insuffizienzphänomenen.
. Das spätere Stadium der Grenzzone ist ein Zustand unbefriedigender Anpassung. Es ist gekennzeichnet durch eine Verschlechterung des Funktionsniveaus des Biosystems, ein Missverhältnis seiner einzelnen Elemente sowie die Entwicklung von Müdigkeit und Überlastung. Der Zustand unbefriedigender Anpassung ist ein aktiver Anpassungsprozess. Der Körper versucht, sich an die für ihn überhöhten Existenzbedingungen anzupassen, indem er die funktionelle Aktivität einzelner Systeme und die entsprechende Spannung der Regulierungsmechanismen verändert (Erhöhung der „Bezahlung“ für die Anpassung). Aufgrund der Mangelentwicklung kommt es jedoch auch zu Störungen der Energie- und Stoffwechselprozesse, sodass eine optimale Funktion nicht gewährleistet werden kann.
. Der Zustand des Anpassungsversagens (Zusammenbruch der Anpassungsmechanismen) kann sich in zwei Formen äußern: Vorerkrankung und Krankheit.
. Eine Vorerkrankung ist durch das Auftreten erster Krankheitszeichen gekennzeichnet. Dieser Zustand enthält Informationen über die Lokalisierung wahrscheinlicher pathologischer Veränderungen. Dieses Stadium ist reversibel, da die beobachteten Abweichungen funktioneller Natur sind und nicht mit wesentlichen anatomischen und morphologischen Veränderungen einhergehen.
. Leitsymptom der Erkrankung ist die Einschränkung der Anpassungsfähigkeit des Körpers.
Die Unzulänglichkeit allgemeiner Anpassungsmechanismen im Krankheitsverlauf wird durch die Entwicklung pathologischer Syndrome ergänzt. Letztere sind mit anatomischen und morphologischen Veränderungen verbunden, was auf das Auftreten von Herden lokaler Abnutzung von Strukturen hinweist. Trotz der spezifischen anatomischen und morphologischen Lokalisation bleibt die Erkrankung eine Reaktion des gesamten Organismus. Damit einher gehen kompensatorische Reaktionen, die ein physiologisches Maß für die Abwehr des Körpers gegen die Krankheit darstellen.

Methoden zur Steigerung der Anpassungseffektivität
Sie können unspezifisch und spezifisch sein. Unspezifische Methoden zur Steigerung der Anpassungswirksamkeit: aktive Ruhe, Abhärtung, optimale (durchschnittliche) körperliche Aktivität, Adaptogene und therapeutische Dosierungen verschiedener Kurfaktoren, die den unspezifischen Widerstand erhöhen, die Aktivität der Hauptkörpersysteme normalisieren und dadurch die Lebenserwartung erhöhen können.
Betrachten wir den Wirkungsmechanismus unspezifischer Methoden am Beispiel von Adaptogenen. Adaptogene sind Mittel, die eine pharmakologische Regulierung der Anpassungsprozesse des Körpers bewirken, wodurch die Funktionen von Organen und Systemen aktiviert, die Abwehrkräfte des Körpers stimuliert und die Widerstandsfähigkeit gegen ungünstige äußere Faktoren erhöht werden.
Eine Steigerung der Anpassungswirksamkeit kann auf verschiedene Weise erreicht werden: mit Hilfe von Stimulanzien, Dopingmitteln oder Stärkungsmitteln.
. Stimulanzien, die eine stimulierende Wirkung auf bestimmte Strukturen des Zentralnervensystems haben, aktivieren Stoffwechselprozesse in Organen und Geweben. Gleichzeitig verstärken sich die Katabolismusprozesse. Die Wirkung dieser Substanzen stellt sich schnell ein, ist jedoch nur von kurzer Dauer, da sie mit Erschöpfung einhergeht.
. Der Einsatz von Tonika führt zum Überwiegen anaboler Prozesse, deren Kern in der Synthese von Strukturstoffen und energiereichen Verbindungen liegt. Diese Substanzen verhindern Störungen der Energie- und plastischen Prozesse im Gewebe, wodurch die Abwehrkräfte des Körpers mobilisiert werden und seine Widerstandsfähigkeit gegenüber extremen Faktoren erhöht wird. Der Wirkungsmechanismus von Adaptogenen: Erstens können sie auf extrazelluläre Regulierungssysteme – das Zentralnervensystem und das endokrine System – einwirken und auch direkt mit zellulären Rezeptoren verschiedener Art interagieren und deren Empfindlichkeit gegenüber der Wirkung von Neurotransmittern und Hormonen modulieren. Darüber hinaus sind Adaptogene in der Lage, Biomembranen direkt zu beeinflussen, ihre Struktur zu beeinflussen, die Wechselwirkung der Hauptmembrankomponenten – Proteine ​​und Lipide – zu beeinflussen, die Stabilität von Membranen zu erhöhen, ihre selektive Permeabilität und die Aktivität assoziierter Enzyme zu verändern. Adaptogene können beim Eindringen in eine Zelle verschiedene intrazelluläre Systeme direkt aktivieren. Aufgrund ihrer Herkunft können Adaptogene in zwei Gruppen eingeteilt werden: natürliche und synthetische.
Quellen natürlicher Adaptogene sind Land- und Wasserpflanzen, Tiere und Mikroorganismen. Zu den wichtigsten Adaptogenen pflanzlichen Ursprungs zählen Ginseng, Eleutherococcus, Schisandra chinensis, Aralia Manchurian, Zamanikha usw. Eine besondere Art von Adaptogenen sind Biostimulanzien. Dies ist ein Extrakt aus Aloe-Blättern, Saft aus Kalanchoe-Stängeln, Peloidin, Destillationen von Mündungs- und Schlick-Heilschlamm, Torf (Torfdestillation), Humisol (eine Lösung von Huminsäurefraktionen) usw. Zu den Zubereitungen tierischen Ursprungs gehören: gewonnenes Pantokrin aus Hirschgeweihen; Rantarin – aus Rentiergeweihen, Apilak – aus Gelée Royale. Viele wirksame synthetische Adaptogene werden aus Naturprodukten (Erdöl, Kohle usw.) gewonnen. Vitamine haben eine hohe adaptogene Aktivität. Spezifische Methoden zur Steigerung der Anpassungseffektivität. Diese Methoden basieren auf der Erhöhung der Widerstandsfähigkeit des Körpers gegen bestimmte Umweltfaktoren: Kälte, hohe Temperaturen, Hypoxie usw.
Betrachten wir einige spezifische Methoden am Beispiel der Anpassung an Hypoxie.
. Nutzung der Anpassung an Bedingungen in großer Höhe, um die Anpassungsreserven des Körpers zu erhöhen. Der Aufenthalt in den Bergen erhöht die „Höhengrenze“, also die Widerstandskraft (Resistenz) gegen akute Hypoxie. Es wurden verschiedene Arten der individuellen Anpassung an Hypoxie festgestellt, darunter auch diametral entgegengesetzte, die letztlich sowohl auf eine Ökonomisierung als auch auf eine Überfunktion des Herz-Kreislauf- und Atmungssystems abzielen.
. Der Einsatz verschiedener Modi des hyperbaren Hypoxie-Trainings ist eine der am besten zugänglichen Methoden zur Erhöhung der Höhenstabilität. Gleichzeitig wurde nachgewiesen, dass die Anpassungseffekte nach Training in den Bergen und in einer Druckkammer bei gleicher Größe des hypoxischen Reizes und gleicher Exposition sehr nahe beieinander liegen. V. B. Malkin et al. (1977, 1979, 1981, 1983) schlugen eine Methode zur beschleunigten Anpassung an Hypoxie vor, die es ermöglicht, die Höhenresistenz in kürzester Zeit zu erhöhen. Diese Methode wird Express-Training genannt. Es umfasst mehrere schrittweise Aufstiege in die Überdruckkammer mit „Plattformen“ in verschiedenen Höhen und einen Abstieg zum „Boden“. Solche Zyklen werden mehrmals wiederholt.
. Die Anpassung der Druckkammer während des Schlafs sollte als grundlegend neue Art des hypoxischen Trainings anerkannt werden. Die Tatsache, dass der Trainingseffekt im Schlaf entsteht, hat eine wichtige theoretische Bedeutung. Es zwingt uns, das Problem der Anpassung neu zu betrachten, dessen Entstehungsmechanismen traditionell und nicht immer zu Recht nur mit dem aktiven Wachzustand des Körpers in Verbindung gebracht werden.
. Der Einsatz pharmakologischer Mittel zur Vorbeugung der Bergkrankheit unter Berücksichtigung der Tatsache, dass bei ihrer Pathogenese Störungen des Säure-Basen-Gleichgewichts im Blut und Gewebe und die damit verbundenen Veränderungen der Membranpermeabilität die Hauptrolle spielen. Die Einnahme von Medikamenten, die den Säure-Basen-Haushalt normalisieren, soll auch Schlafstörungen bei Hypoxie beseitigen und so zur Ausbildung eines Anpassungseffekts beitragen. Ein solches Medikament ist Diacarb aus der Klasse der Carboanhydrasehemmer.
. Das Prinzip des hypoxischen Intervalltrainings beim Einatmen eines Gasgemisches mit 10 bis 15 % Sauerstoff wird zur Steigerung des Anpassungspotenzials und der körperlichen Leistungsfähigkeit eines Menschen sowie zur Behandlung verschiedener Krankheiten wie Strahlenkrankheit, koronare Herzkrankheit und Angina pectoris eingesetzt , usw. .

Die Anpassung des Körpers an sich ständig ändernde Umweltbedingungen (äußere und innere) ist ein ununterbrochener Prozess der Anpassung des Körpers an diese Veränderungen, der darauf abzielt, das homöostatische Gleichgewicht in ihm aufrechtzuerhalten. Die physiologische Bedeutung der Anpassung des Körpers an äußere und innere Einflüsse liegt gerade in der Aufrechterhaltung der Homöostase und damit der Lebensfähigkeit des Körpers unter nahezu allen Bedingungen, auf die er angemessen reagieren kann.

Eine dringende Anpassung erfolgt unmittelbar nach Einwirkung des Reizes auf den Körper und kann nur auf der Grundlage zuvor gebildeter physiologischer Mechanismen realisiert werden. Beispiele für Manifestationen einer dringenden Anpassung sind: eine passive Erhöhung der Wärmeproduktion als Reaktion auf Kälte, eine Erhöhung der Wärmeübertragung als Reaktion auf Wärme, eine Erhöhung der Lungenventilation und des Atemminutenvolumens als Reaktion auf Sauerstoffmangel. In diesem Anpassungsstadium erfolgt die Funktion von Organen und Systemen an der Grenze der physiologischen Fähigkeiten des Körpers, wobei alle Reserven nahezu vollständig mobilisiert werden, jedoch nicht die optimale Anpassungswirkung erzielt wird. So erfolgt das Laufen einer untrainierten Person mit Werten des Herzzeitvolumens und der Lungenventilation nahe dem Maximum, mit maximaler Mobilisierung der Glukogenreserve in der Leber. Die biochemischen Prozesse des Körpers, ihre Geschwindigkeit, scheinen diese motorische Reaktion zu begrenzen, sie kann weder schnell genug noch lang genug sein.

Die langfristige Anpassung an einen Langzeitstressor erfolgt schrittweise als Folge einer langfristigen, konstanten oder wiederholten Einwirkung von Umweltfaktoren auf den Körper. Die Hauptbedingungen für eine langfristige Anpassung sind die Beständigkeit und Kontinuität der Exposition gegenüber extremen Faktoren. Es entwickelt sich im Wesentlichen auf der Grundlage der wiederholten Umsetzung dringender Anpassungen und zeichnet sich dadurch aus, dass der Organismus durch die ständige quantitative Anhäufung von Veränderungen eine neue Qualität erhält – von unangepasst wird er angepasst. Dies ist die Anpassung an bisher unerreichbare intensive körperliche Arbeit (Training), die Entwicklung einer Resistenz gegen erhebliche Höhenhypoxie, die zuvor mit dem Leben unvereinbar war, die Entwicklung einer Resistenz gegen Kälte, Hitze und große Giftdosen. Der gleiche Mechanismus wird für eine qualitativ komplexere Anpassung an die umgebende Realität genutzt.

Spezifische, für einen Menschen charakteristische Anpassungsmechanismen geben ihm die Möglichkeit, bestimmte Abweichungen von Faktoren von optimalen Werten zu tolerieren, ohne die normalen Funktionen des Körpers zu stören. Zonen quantitativer Ausprägung körperlicher Aktivität, die vom Optimum abweichen, das Leben aber nicht beeinträchtigen, werden als Normalzonen definiert. Es gibt zwei davon: die Abweichung zur mangelnden Dosierung körperlicher Aktivität und die Abweichung zum Übermaß. Eine weitere Verschiebung könnte die Wirksamkeit der Anpassungsmechanismen verringern und sogar die Funktion des Körpers stören. Bei extremem Lastmangel oder -überschuss werden Pessimumzonen unterschieden. Die Anpassung an jeden Faktor ist mit dem Energieverbrauch verbunden. In der optimalen Zone werden keine aktiven Mechanismen benötigt und Energie wird für grundlegende Lebensprozesse aufgewendet, der Körper befindet sich im Gleichgewicht mit der Umwelt. Wenn die Belastung zunimmt und über das Optimum hinausgeht, werden entsprechende Mechanismen aktiviert.

Allgemeine Anpassungsmechanismen Mechanismen, die den adaptiven Charakter des allgemeinen Stabilisierungsniveaus einzelner Funktionssysteme gewährleisten (d. h. der Sauerstoffverbrauch des Körpers steigt, die Intensität von Stoffwechselprozessen steigt. Dies geschieht auf Organebene: Die Geschwindigkeit des Blutflusses nimmt zu, der Blutdruck steigt, das Atemzugvolumen der Lunge nimmt zu, die Atmung wird häufiger, die Atmung wird tiefer) und der Körper als Ganzes. Allgemeine Anpassungsreaktionen des Körpers sind unspezifisch, das heißt, der Körper reagiert ähnlich auf Reize unterschiedlicher Qualität und Stärke (körperliche Betätigung).

Homöostase.

Das Problem der Anpassung (theoretischer Aspekt). Physiologische Anpassungsmechanismen. Homöostase. Körperliches Training. Spezifische Anpassung an körperliche Aktivität. Allgemeine Konzepte zu Anpassung und Fehlanpassung. Adaptive Menschentypen.

Biorhythmologie und menschliche Gesundheit. Der Mensch als „Element“ der Biosphäre. Biorhythmen und individuelle Leistungsprognose.

7.1. Anpassungsmechanismen.

7.2. Dringende und langfristige Anpassungsphasen.

7.3. Homöostase.

7.4. Die Rolle der Stressreaktion im Mechanismus der Anpassungsentwicklung.

7.5. Allgemeine unspezifische Anpassungsreaktionen nach Garkavi et al.

7.6. Körperreserven während der Entwicklung verschiedener Anpassungsreaktionen.

7.7. Körperliches Training.

7.7.1. Anpassung an körperliche Aktivität.

7.8. Adaptive Typen.

7.9. Biologische Rhythmen und Leistung.

Kontrollfragen.

Anpassungsmechanismen.

Anpassung (von lat. Adapto – ich passe mich an) ist der Prozess der Anpassung der physiologischen Funktionen des Körpers an Veränderungen der Umweltbedingungen mit dem Ziel, die Homöostase aufrechtzuerhalten.

Anpassung ist ein komplexer physiologischer Prozess der Anpassung des Körpers an neue Umweltbedingungen oder an Veränderungen, die im menschlichen Körper selbst auftreten. Das heißt, es handelt sich um eine neue Funktionsebene aller Organe und Systeme des Körpers, die die Möglichkeit bietet, die Gesundheit und das optimale menschliche Funktionieren unter neuen Existenzbedingungen aufrechtzuerhalten.

Anpassung kann in drei Aspekten betrachtet werden:

Anpassung als Prozess ist die Anpassung des Körpers an Umweltfaktoren;

Anpassung als Merkmal des relativen Gleichgewichts zwischen Organismus und Umwelt;

Anpassung als Ergebnis des Anpassungsprozesses.

Die Fähigkeit zur Anpassung ist eine der Eigenschaften und Voraussetzungen für die Entwicklung eines gesunden Menschen. Als universelle Grundeigenschaft lebender Organismen ist Anpassung der „Wal“, der zusammen mit der Selbstregulierung die Konstanz der inneren Umgebung aufrechterhält, die Kraft homöostatischer Systeme erhöht und mit der äußeren Umgebung kommuniziert. Es sind Anpassungsfähigkeit und Selbstregulation, die es ermöglichen, die wesentlichen Parameter des Körpers innerhalb physiologischer Grenzen zu halten und die Stabilität von Systemen zu gewährleisten.

Unterscheiden genotypisch Und phänotypisch Anpassung.

Ein Genotyp ist die erbliche Grundlage eines Organismus, eine Reihe von Genen, die auf Chromosomen lokalisiert sind. Im weiteren Sinne bezeichnet der Genotyp die Gesamtheit aller Erbfaktoren eines Organismus.

Ein Phänotyp ist ein System von Merkmalen und Eigenschaften eines Organismus, das das Ergebnis der Umsetzung eines Genotyps in bestimmte Umweltbedingungen ist.

Genotypisch Anpassung ist die Grundlage der Evolution, ihre Errungenschaften sind im Genom verankert und werden vererbt. Als Ergebnis der genotypischen Anpassung entstanden moderne Tier- und Pflanzenarten auf der Grundlage erblicher Variabilität, Mutation und natürlicher Selektion. Für seine Manifestation ist es notwendig, dass der aktive Faktor über einen langen Zeitraum wirkt und ein Wechsel von mindestens 10 Generationen erforderlich ist, um das neue adaptive Merkmal vollständig im menschlichen Genom zu festigen.

Ein Beispiel für genotypische Anpassung sind die Unterschiede zwischen Rassen und Völkern. Die deutlichsten Unterschiede sind Unterschiede in der Hautpigmentierung: Helle Haut ist das Ergebnis der menschlichen Anpassung an das gewünschte Maß an ultravioletter Strahlung.

Helle Haut lässt ultraviolette Strahlen besser durch; Vitamin D wird in den tiefen Hautschichten aktiver gebildet, was es dem alten Menschen ermöglichte, sich an die Bedingungen des Nordens anzupassen, wo es wenig ultraviolette Strahlung gibt, und zur Ansiedlung des Menschen in neuen Weiten beitrug Gebiete.

Phänotypisch Anpassung entsteht im Laufe des individuellen Lebens eines Menschen und die Ergebnisse werden nicht vererbt. Im Laufe des Lebens erworbene phänotypische Veränderungen überlagern sich auf die erblichen Merkmale des Organismus und bilden zusammen mit diesen seine individuellen Merkmale.

Vor dem Einsetzen des Faktors, an den die Anpassung erfolgt, verfügt der Körper nicht über einen fertigen, vollständig ausgebildeten Mechanismus, der eine perfekte und vollständige Anpassung gewährleisten würde, sondern lediglich über eine genetisch vorgegebene Möglichkeit zur Bildung eines solchen Mechanismus. Wenn der Faktor nicht wirkt, bleibt der Mechanismus ungeformt. Dadurch wird sichergestellt, dass nur die adaptiven Reaktionen umgesetzt werden, die im Moment lebenswichtig sind. Dies gewährleistet einen sparsamen Umgang mit den Energie- und Strukturressourcen des Körpers. In dieser Hinsicht ist es für den Organismus von Vorteil, dass die Ergebnisse der phänotypischen Anpassung nicht vererbt werden, da die nächste Generation möglicherweise auf völlig andere Umweltbedingungen trifft und nicht von den spezifischen Anpassungsreaktionen der vorherigen Generation profitiert, sondern eine eigene Anpassung benötigt Bemühungen.