К вопросу о взаимоотношении гигиены и физиологии Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ СОЮЗА ССР

ГИГИЕНА И САНИТАРИЯ

Отв. редактор А. Я. КУЗНЕЦОВ, зам. отв. редактора А. Н. СЫСИН Члени редколлегии: Н. А. БАРАН, Ф. Е. БУДАГЯН, Н. П. КОМИССАРОВА, А. В. МОЛЬКОВ, Н. А. СЕМАШКО, 3. Б. СМЕЛЯНСКИЙ, Т. Я. ТКАЧЕВ Отв. секретари: Р. М. БРЕЙНИНА, Ц. Д. ПИК

1946 11-й ГОД ИЗДАНИЯ М 9

и<ЪЬ1$ ГОСУДАРСТВ. ЦЕНТР АЛЬП,, № 1ЕДИЦИНСК. бИБЛИЭЛ

М1нИйГЯрвТМ *<МЯвв9*р8«8<Проф. Е. М. БЕРКОВИЧ

01ДР --

К вопросу о взаимоотношении гигиены и физиологии1

Из Института общей и коммунальной гигиены Академии медицинских наук СССР

Если задачей гигиены является: во-первых, изучение внешней сое-ды, в которой живет человек, во-вторых, исследование влияния этой среды на организм человека и, в-третьих, изменение этой среды в направлении ее улучшения, то физиологические исследования ограничиваются только участием в разрешении второй части этой задачи — исследовании влияния внешней среды на организм человека. •

Таким образом, гигиена без помощи физиологии может заниматься исследованием внешней среды, в которой живет человек, но только совместно с физиологией она может изучать влияние этой внешней среды на организм человека и только на базе такого совместного изучения внешней среды гигиена может подойти к решению третьей части своей задачи — изменению внешней среды в направлении ее улучшения.

Такая постановка вопроса показывает, что рациональное решение гигиенических задач в целом возможно только на основе тесного содружества гигиены и физиологии, причем дело идет не о том, чтобы привлечь те или иные физиологические методики для разрешения гигиенических задач, но о том, что решение определенных гигиенических задач возможно только на основе комплексного физиологического и гигиенического исследования, ибо изучение влияния внешней среды на организм человека по сути представляет собой задачу почт>1 всей физиологии. Без участия физиологии рациональное решение рада гигиенических задач невозможно, и игнорирование этого положения является одной из причин того тупика, в котором находятся некоторые разделы гигиены.

Необходимо отметить, что созместная работа физиологов и гигиенистов была весьма плодотворной в прошлом, и успехи гигиены в ряде областей тесно связаны с соответствующими успехами физиологии.

Гигиена, как и физиология, имеет одни и те же истоки еще в работах Гиппократа, трактат которого «О воздухе, воде и почве» считается первым трудом по гигиене. Вообще первые научные работы по гигиене были тесно связаны с физиологией и имели своей целью пропаганди-

1 Редакция считает очень полезной постановку данного вопроса. Дальнейшее обсуждение его на страницах журнала является иесьма желательным.

ровать здоровые навыки и научить человека искусству продлить свою жизнь. К таким работам относится трактат Иоанна Медиоланского, Бекона Веруламского и др.

До XIX века гигиена развивалась в тесном содружестве с физиологией. Только в первой половине XIX века наметился отход гигиены от индивидуальной гигиены, а вместе с тем и от физиологии. Гигиена сосредоточивает свое внимание на вопросах общественной гигиены. В книге Эстерлена, вышедшей в 50-х годах прошлого столетия, индивидуальная гигиена отсутствует полностью.

Однако быстрые успехи физиологии в XIX веке заставили гигиену вновь обратиться к содружеству с ней. Физиологические работы Лавуазье, Роберта 'Мейера, Холдена и других физиологов, давших ключ к пониманию физиологии дыхания, обмена веществ, калориметрии, оказали значительное влияние на развитие многих отделов гигиены. Особенно много сделали в области применения физиологии и гигиены Петтенкофер и физиолог Фойт, создавший блестящую школу, работы которой дали ценный вклад в различные разделы гигиены; с именем Рубнера также связан ряд прекрасных работ, объединявших физиологию с гигиеной.

Однако в дальнейшем, по мере развития физиологии, гигиена все больше отдалялась от нее, и блестящие успехи физиологии последних лет не нашли достаточного отражения в гигиене. Исследования русских и советских физиологов — Сеченова, Павлова, Ухтомского, Самойлова, Орбели, Быкова и др., а также работы зарубежных физиологов школ Баркрофта, Кэннона, Гесса, Винтерштейна и др. мало используются современной гигиеной. Между тем многое могло бы быть использовано с большой эффективностью для решения гигиенических задач.

С точки зрения физиологии основные гигиенические факторы (метеорологические, освещение, шум, пыль, вода и т. д.) являются контактными или дистантными раздражителями, воздействующими на организм человека. Эти раздражители определяют до известной степени деятельность организма в целом и работу всех его систем.

Для понимания механизма восприятия организмом этих раздражителей и их воздействия на организм с успехом может быть использовано учение И. П. Павлова об анализаторах как системах, воспринимающих внешние раздражения, трансформирующих их в нервный процесс и выполняющих тонкий анализ раздражений, падающих на организм человека. Учение Шеррингтона о рецептивных полях, о контактных и дистантных рецепторах, о рефлексах как реакциях приспособления, его теория экстрацептивного поля как области, воспринимающей внешние раздражения, многое могло бы дать для уяснения сущности воздействия гигиенических факторов на организм. Немало может дать для понимания сущности реакций организма на воздействия гигиенических факторов учение Павлова и его школы об условных рефлексах и в особенности работы Быкова, показавшего влияние коры головного мозга на деятельность внутренних органов и влияние внутренних органов на центральную нервную систему. Особенности реакции организма на внешние воздействия могут быть уяснены с позиций развитого школой Орбели учения об адаптационно-трофической роли симпатической нервной системы. ^Учение Штерн об изменениях гемато-энцефалического барьера при внешних воздействиях также может облегчить понимание тех изменений центральной и вегетативной нервной системы, которые вызываются гигиеническими факторами. Блестящие мысли Баркрофта о посюянстве внутренней среды, об интегративных процессах в организме, о дублировании механизмов, учение о нейро-гуморальной регуляции, развитое особенно Кэнноном, может быть с успехом использовано при исследовании процессов адаптации организма к гигиеническим воздействиям.

Мы не будем перечислять все достижения современной физиологии, которые могут быть использованы при гигиенических исследованиях,но и то небольшое перечисление, которое сделано выше, показывает, насколько может обогатить гигиенические данные использование успехов физиологии.

С точки зрения современной физиологии все гигиенические факторы, являясь контактными или дистантными раздражителями, вызывали нервный процесс, связанный с возбуждением одних элементов центральной нервной системы и торможением других ее отделов. Следствие этого нервного процесса — изменение работы ряда эффекторкых систем, результатом чего является единая адекватная реакция организма на внешнее воздействие. Те вещества, которые попадают в организм через дыхательные пути или пищеварительный тракт, также, в конце концов, (вызывают нервный процесс, воздействуя на интеррецепторы.

Таким образом, анализ физиологического действия гигиенических факторов должен в первую очередь заключаться в исследовании процессов, возникающих в нервной системе под воздействием того или иного гигиенического фактора, и во вторую очередь—в исследовании изменений функций анимальных и вегетативных эффекторных систем, возникающих как следствие изменений в центральной нервной системе.

Изучение всей совокупности процессов, вызванных в организме любым гигиеническим фактором, является весьма сложным, так как любое воздействие может вызвать изменения не только в тех системах, которые непосредственно заинтересованы в данном воздействии, но и в системах, подчас весьма отдаленных. Например, световые раздражения изменяют не только функцию зрения, но также функцию щитовидных желез, полового аппарата и даже газообмена.

Следовательно, при полном анализе физиологического влияния какого-либо одного гигиенического фактора приходится исследовать почтй* все физиологические системы.

Вместе с тем нужно иметь в виду, что интегративные процессы в организме направлены на адаптацию организма к внешним воздействиям, и при этом ряд систем организма как бы перестает реагировать на данное внешнее воздействие, но это только кажущееся отсутствие реакции.

Кроме того, гигиенические факторы, с которыми нам приходится встречаться, являются раздражителями незначительной интенсивности, что сказывается слабой реакцией организма, осложняет физиологический анализ влияния внешних факторов среды и заставляет искать наиболее чувствительные ведущие системы, в которых с большей вероятностью можно ожидать изменений при тех воздействиях, с которыми приходится иметЬ дело при гигиенических исследованиях.

Исходя из современных физиологических данных, следует считать, что наиболее реактивной и чувствительной частью организма являются сензорные центры, связанные с рецепторами в единую систему анализаторов. Особенный интерес для нас представляют системы анализаторов кожи, где располагаются рецепторы температурной чувствительности; там же находятся тактильные рецепторы, представляющие интерес при разрешении гигиенических задач, связанных с одеждой, мебелью и другими гигиеническими факторами. Разновидностью тактильной чувствительности является вибрационная чувствительность, которая также представляет интерес при решении ряда гигиенических задач.

Интересно отметить, что Воздействие на периферические части отдельных анализаторов вызывает изменение не только в соответствующих сензорных центрах, но также и в других отделах центральной нервной системы. Это совершенно понятно с точки зрения современной физиологии центральной нервной системы. И неудивительно, что проф. Маршак, например, нашел, что местное холодовое раздражение кожи

вызывает глубокие изменения в центральной нервной системе. Такие же данные получены в отношении лучистой и электрической энергии.

Не меньший интерес при ряде гигиенических задач представляют зрительные, слуховые, обонятельные и вкусовые восприятия.

Вторично как следствие изменений функции центральной нервной системы изменяются обмен веществ, кровообращение, дыхание, газообмен и другие вегетативные функции. При наличии процессов адаптации и при незначительной силе гигиенических раздражений мы можем встретиться с этими процессами, когда изменений вегетативных функций можно и не наблюдать, особенно таких сложных функций, как, например, газообмен.

Сравнительное изучение реакции анализаторов и вегетативных функций при гигиенических воздействиях различной силы представляет известный интерес как показатель пределов адаптации организма при данном внешнем воздействии, и такое сравнительное изучение является целесообразным при решении некоторых специальных задач, например, При определении влияния на организм человека метеорологических и других факторов. Однако в тех случаях, когда имеет место продолжительное, но слабой интенсивности действие какого-либо раздражителя, мы ожидаем наиболее эффективные данные получить в реакциях центральной нервной системы и в особенности в ее чувствительной части.

Следует учитывать, что все афферентные системы тесно связаны друг с другом нефункциональные изменения любой из этих систем могут помочь оценить роль любого гигиенического фактора, даже не являющегося адекватным раздражителем для данной системы. Известно, например, что изменение освещения сказывается на тактильной чувствительности, шумовые раздражения оказывают влияние на центральную нервную систему, изменяют функции зрения, температуру кожи и т. д. I Имея в виду длительность действия гигиенических факторов, пред-I ставляют известный интерес исследования длительности следовых реак-1 ций организма при определенных воздействиях, а также скорость наступления адаптации к тем или другим гигиеническим факторам.

В ряде случаев гигиенические воздействия могут найти свое выражение в функциональных изменениях некоторых афферентных систем, и сравнительное изучение изменений, возникающих в афферентных и .эффекторных системах, может дать ценные факторы для суждения о реакции организма на гигиенические воздействия. Поэтому представляет интерес одновременное изучение сензорных функций и таких .инте-гративных функций организма, как газообмен, температура тела, реакция сердечно-сосудистой системы, дыхания и т. д. Правда, мы далеки еще от знания, какие именно вегетативные функции подвергаются изменениям при том или ином гигиеническом воздействии. Мы не знаем, например, каков механизм изменения секреторной функции желудка при шумовых раздражениях, но тем не менее такие изменения существуют. Во всяком случае работа акад. Быкова «Кора головного мозга и внутренние органы» заставляет думать, что эти исследования могут дать весьма ценные данные при оценке гигиенических факторов.

Следует отметить, что методы изучения вегетативных функций при гигиенических воздействиях в прошлом были использованы и выявили в некоторых случаях ценные данные. Это относится к работам таких классиков, как Фойт, Рубнер и др., и особенно к исследованиям по гигиене труда. Полагаю, что дальнейшие работы в этом направлении не должны быть оставлены и будут не менее плодотворны.

Намечаемый нами путь физиологических исследований для разрешения гигиенических задач еще не получил практической проверки;это только попытка перенести данные современной физиологии в гигиену, причем попытки, основанные глазным образом на теоретических соображениях. Это своего рода проект, и поэтому при осуществлении его

возможны некоторые разочарования. Однако данные, полученные при применении этих методов в прошлом, показали их эффективность' и дают нам уверенность, что они окажутся не менее эффективными и с гигиенических исследованиях. Мы полагаем, что применение именно этих принципов даст нам возможность выявить те реакции организма, которые наиболее точно и наиболее полно отражают влияние на организм гигиенических факторов.

Проф. С. Ф. КАЗАНСКИЙ

Микроклимат Московского метрополитена

за 10 лет

Из Центральной научно-исследовательской лаборатории гигиены п эпидемиологии

Министерства путей сообщения

Силами Центральной научно-исследовательской лаборатории гигиены, и эпидемиологии (ЦНИЛГЭ) Транспортного врачебно-санитарного управления Министерства путей сообщения с первого года зксплоатации московского метрополитена было организовано систематическое изучение микроклимата подземных сооружений. Изучался температурный режим, абсолютная и относительная влажность воздуха, скорость его движения, содержание в нем углекислоты, запыленность и бактериальная за? грязненность.

Огромное количество наблюдений дало нам возможность установить ряд закономерностей, которые легли в основу практических предложений, передававшихся нами работникам метро для использования. Последние благодаря этому получили возможность поддерживать санитарный режим в метро, опираясь на фактические данные наших исследований, в частности, работу вентиляционной системы стало возможным регулировать на основе объективных лабораторных данных, а проектировщикам вентиляции на новых линиях метро стало возможным использовать опыт прежних линий, имея данные о санитарной эффективности работы вентиляционных установок этих линий.

Подземные помещения метро отличаются устойчивым микроклимат том, в особенности на станциях глубокого залегания, более надежно* за-! щищенных толщей слоя лежащей над ними земли и более длинным путем, по которому воздух с поверхности достигает станции. Менее устойчив микроклимат станций мелкого залегания, не обладающих такой защитой. У мест выхода линии метро на поверхность (как на станций Смоленская у метромоста) разница температур наружного и внутрен^ него воздуха почти не заметна. ^

Факторы, влияющие на теплообразование и теплоотдачу, и их удельный вес в общем тепловом балансе подземных помещений метро видны из следующего ориентировочного баланса (инж. Лобов) (табл. 1).

Влияние наружного воздуха на температуру подземных помещений метро до некоторой степени иллюстрируется следующими цифрами специального исследования, проведенного в 1940 г. При понижении температуры атмосферного воздуха 1—3 июня «а 3,6° температура в метро понизилась лишь на 1,2°, т. е. в 3 раза меньше, чем в атмосфере, а при повышении температуры снаружи (с 1 до 6 июля) на 9,2° она поднялась в метро лишь на 1,4°, т. е. нагревание воздуха в метро было в 6 раз меньше, чем в атмосфере. С другой стороны, в холодные дни января при изменении температуры наружного воздуха от 0,4° до 13,6° температура в метро изменилась от 0 до 2,1°. Обычно это влияние наружной