Научная статья на тему 'О НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЯХ АДАПТАЦИИ ЧЕЛОВЕКА К ЭКСТРЕМАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ АРКТИКИ'

О НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЯХ АДАПТАЦИИ ЧЕЛОВЕКА К ЭКСТРЕМАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ АРКТИКИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
37
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — M.Д. Лебедев, H.И. Бобров, З.Ю. Кеериг

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

In order to analyze daily and seasonal biorhythms formed in the process of human adaptation to extreme conditions of the Arctic, a rhythm of renal secretory function was measured for 2 years in summer and winter, by day and night in 9 healthy young men keeping outward 24-hours’ watch. It was found that during the adaptation period the examinees developed a specific state of the organism called an Arctic stress syndrome characterized by daily and seasonal variations in the activity of the hypophysis — adrenal cortex system, by protein/nitrogen and mineral metabolism acceleration and damping and distortion of daily rhythms.

Текст научной работы на тему «О НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЯХ АДАПТАЦИИ ЧЕЛОВЕКА К ЭКСТРЕМАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ АРКТИКИ»

При определении народнохозяйственного экономического эффекта от внедрения результатов гигиенических научных исследований и разработок затраты считаются единовременными и учитываются в составе капитальных вложений в народное хозяйство. Помимо стоимости нового оборудования, необходимо учитывать стоимость ранее установленного оборудования, приборов, зданий (амортизация, расходы на ремонт и текущее обслуживание). Стоимость оборудования, приборов, установок учитывается как капитальные вложения. Текущие и капитальные затраты учитываются в составе приведенных затрат

3 = С+£НК, (5)

где С — текущие затраты, руб. в год; К — капитальные затраты, руб.; £„ = 0,15 — нормативный коэффициент экономической эффективности.

Экономический эффект научных гигиенических исследований, результатом которых является сокращение затрат на проведение научно-исследовательских и конструкторских работ, при достижении одинаковых показателей по вариантам исследований определяется на основе сравнения приведенных затрат

Э = 3, — 32, (6)

где 3| и 32 — приведенные затраты по базово-

му и новому вариантам (методам исследования) руб. в год.

В разработанной нами методике основное внимание уделено определению предотвращенного ущерба от повышенной заболеваемости населения в связи с загрязнением атмосферного воз- , духа (по конкретным зависимостям в таблич- * ной форме). Методические указания вооружают органы предупредительного санитарного надзора, проектировщиков, работников плановых органов инструментом для объективной оценки гигиенических рекомендаций в проектах территориальных комплексных схем охраны природы, районной планировки.

Полная экономическая оценка результатов внедрения гигиенических рекомендаций и включение получаемых оценок в общегосударственную систему экономических расчетов позволят сформировать новый взгляд на практику распределения затрат на профилактические мероприятия как на стадии научных исследований, так и на стадии внедрения результатов в повседневную практику.

Поступила 02.09.86 ,

Summary. The proposed technique of calculating the economic effect of health recommendations helps to assess their economic effectiveness in developing regional complex plans of nature protection.

УДК 612.014.4-063(47 + 57-17)

M. Д. Лебедев, H. И. Бобров Ю. Ю. Кеериг

О НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЯХ АДАПТАЦИИ ЧЕЛОВЕКА К ЭКСТРЕМАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ АРКТИКИ

Ростовский медицинский институт

Изучение динамики суточных и сезонных биоритмов, формирующихся при адаптации человека к экстремальным условиям Арктики, имеет большое научное и практическое значение. Оно необходимо как для получения фазового портрета биоритмов, так и для выявления объема адаптационных возможностей к суточным и сезонным колебаниям климатогеографических факторов [4, 6, 8].

Под наблюдением в течение 2 лет находились 9 практически здоровых мужчин 19—20-летнего возраста, прибывших из средней полосы СССР. У всех обследуемых были одинаковыми условия быта, питания, одежды и труда. Общая продолжительность рабочего дня составляла 8 ч в сутки. В дни, свободные от работы, пребывание испытуемых на открытом воздухе не превышало 3 ч.

Район исследования относится к островной части Баренцева и Карского морей (72—73° с. ш.), и характеризуется физико-географическими условиями, типичными для Арктического

бассейна; холодное короткое лето (среднемесячная температура наиболее теплого месяца — августа +5,4 °С, а наиболее холодного — января —20,5°С; в целом за год отмечается 254дня с устойчивыми морозами). Сильные ветры со среднегодовой скоростью 8,0 м/с (достигают максимума в августе — 16—18 м/с и январе — 35—40 м/с. Всего за год отмечается от 150 до 180 дней с сильными — 11 м/с и более ветрами). Высокий уровень относительной влажности — 80 % и более отмечается 337 дней в году. На основании комплексной оценки метеорологических факторов с использованием коэффициента жесткости погоды по Н. М. Осокину [9] район обследования относится к крайне жесткому (коэффициент жесткости погоды суток в январе колеблется от 7,1 до 12,4 балла).

В качестве индикатора адаптации и перестройки биоритмов мы рассматривали ритм выделительной функции почек. Суточную мочу у обследуемых собирали трехкратно с интервалом 10 дней по прибытии в Арктику (летом) и

Таблица 1

Уровень экскреции 17-ОКС и азотистых веществ с мочой в зависимости от срока проживания в Арктике, сезона года ■

времени суток (М±т)

Показатель Время исследования Срок работы в Арктике

15 дней (лето) 6 мес (зима) 1 год (лето) 1 1/2 года (зима) 2 года (лето)

Диурез, Л С 7 до 19 Ч 0,8+0,04 0,7+0,08 0,7+0,05 0,7+0,09 0,8+0,04

С 19 до 7 ч 0,5+0,03* 0,8+0,07 0,5+0,06 0,7+0,05 0,5+0,04*

За 24 ч 1,3±0,07 1,5+0,15** 1,2+0,11 1,4+0,14 1,3+0,08

17-ОКС, мкмоль/сут С 7 до 19 ч 29,5+1,9 41,1+3,0 34,8+2,2 36,4+2,8 33,1+3,0

С 19 до 7 ч 14,9+1,1* 32,5+1,6** 22,3+1,4* 30,6+2,8 18,8+2,5*

За 24 ч 44,4+3,0 73,6+4,6** 57,1+3,6** 67,0+5,6** 51,9+5,5

Общий азот, С 7 до 19 ч 585,4+42,8 485,5+28,6 492,6+28,6 485,5+28,6 599,7+42,8

мкмоль/сут С 19 до 7 ч 378,4 + 14,3* 592,6+21,4** 464,1+35,6 542,6+21,4** 435,5+28,6*

За 24 ч 963,8±57,1 1078,1+50,0 956,7+64 1028,1+50,0 1035,2+71,4

Азот аммиака, С 7 до 19 ч 15,.6+1,0 14,1+1,2 14,5+1,5 15,2+1,1 14,5+0,8

ммоль/сут С 19 до 7 ч 10,4+0,5* 17,0+1 ,1** 12,5+0,8 14,3+1,0** 9,2+0,6

За 24 ч 26,0+1,5 31,1+2,3 27,0+2,3 29,5+2,1 23,7 + 1,4

Креатинин, ммоль/сут С 7 до 19 ч 8,8+0,3 7,9+0,3 8,8+0,4 7,9+0,6 7,9+0,3

С 19 до 7 ч 4,4+0,4* 7,9+0,5** 6,2+0,2* 7,1+0,3 6,2+0,3

За 24 с 13,2±0,7 15,8+0,8 15,0+0,7 15,0+0,9 14,1+0,6

Примечание. Здесь и в табл. 2 одна звездочка — достоверные различия между дневным и ночным временем суток; две звездочки—достоверные различия по сравнению с первым обследованием (через 15 дней после прибытия).

через каждые 6 мес адаптационного процесса в ходе несения наружных суточных вахт, днем (с 7 до 19 ч) ив вечерне-ночные часы (с 19 до 7 ч утра). При этом в каждый период были исследованы 27 суточных диурезов, содержащих 54 пробы дневных и ноч'ных порций мочи. Всего обработано 135 анализов суточной мочи.

В полученных пробах исследовали объем мочи, содержание 17-оксикортикостероидов (17-ОКС). По данным И. Т. Розовской [10] в норме содержание 17-ОКС в суточной моче равно 46,1 ± 10,4 мкмоль. Кроме того, определяли общий азот, азот, аммиака, креатиннн и ноны натрия, калия, кальция, а также фосфора. Для анализа результатов использовали коэффициент суточной периодичности (К), представляющий собой отношение количества продуктов обмена, выводимых днем, к их количеству, выводимому за вечерне-ночные часы. Уменьшение, исчезновение или извращение нормальных суточных колебаний выведения отдельных веществ указывает на напряженность процесса адаптации [4, 6—8].

Результаты наблюдений показывают (табл. 1), что в первые 15 дней по прибытии в Арктику летом суточный диурез и выведение исследуемых веществ с мочой характеризуются нормальным суточным ритмом, при котором интенсивность выделения днем существенно превышает ночную экскрецию, а К соответствуют физиологической норме для условий умеренного климата.

Исследования в условиях полярной зимы (через 6 мес проживания в Арктике) позволили отметить уменьшение К суточного диуреза (0,87), снижение амплитуды ритма экскреции 17-ОКС (К 1,2), извращение суточного ритма

выведения общего азота (К 0,82) и азота аммиака (К. 0,83), затухание периодичности выделения креатинина (К 1,00). В зимний период наблюдается существенное увеличение суточного диуреза, общего количества 17-ОКС, а также повышенное выведение азотистых веществ и креатинина по сравнению с первыми днями пребывания в Арктике.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что под влиянием экстремальных факторов арктической зимы развивается неспецифическая реакция организма (стресс), ее отличительной чертой является активизация системы гипофиз — кора надпочечников с возрастанием белково-азотистого обмена.

Исследование, проведенное в летний период после 1 года проживания в Арктике, показывает, что суточный ритм в это время имеет устойчивую тенденцию к восстановлению нормальной амплитуды колебаний,' хотя и не достигает исходных величин, установленных по прибытии на Север. При этом уровень ночной экскреции 17-ОКС и креатинина существенно превышает дневные показатели и сопровождается достоверным увеличением количества 17-ОКС, что, несомненно, свидетельствует о значительном напряжении адаптационных механизмов, даже в относительно благоприятный сезон года.

При анализе данных, полученных зимой после 1'/г-годичного проживания в Арктике, отмечается исчезновение суточного ритма экскреции мочи (К 1,00) и затухание колебательного процесса выведения 17-ОКС (К 1,18). Содержание общего азота в ночной порции мочи превышало дневные величины (К 0,89) и характеризовалось низкой амплитудой суточных колебаний азота аммиака (К 1,06) и креатинина (К 1,00).

Т а б л и ца 2

Уровень экскреции электролитов с мочой в зависимости от срока проживания в Арктике, сезона года и времени суток

(М±т)

Показатель, ммоль/сут Время исследования Срок работы в Арктике

15 дней б мес (зима) I год (лето) 1 % года (зима) 2 года (лето)

Натрий С 7 ДО 19 ч 131,3±12,0 167,6±21,0 141,0±9,3 162,6± 17,4 159,9±14,3

С 19 до 7 ч 76,9±5,9* 200,5±9,7** Ю0,5±8,5 143,7±10,5** 99,5±8,0*

За 24 ч 208,2±17,9 368,1 ±30,7** 241,5±17,8 306,3±27,9** 259,4±22,3

Калий С 7 до 19 ч 30,5±2,3 38,9±3,3 20,3±2,0 36,9±2,9 32,8±5,1

С 19 до 7 ч 16,6±1,4* 29,2±2,9** 15,0±2,0 23,1±3,0 13,9±1,4*

За 24 ч 47,1±2,7 68,1 ±6,2** 35,3±4,0 60,0±5,9 46,7±5,5

Кальций С 7 до 19 ч 1,8±0,2 1,9±0,1 1,8±0,2 2,1 ±0,2 2,2±0,2

С 19 до 8 ч 2,2+0,2 3,3±0,2** 2,8±0,2 2,9±0,3 2,7±0,2

За 24 ч 4,0±0,4 5,2±С,3 4,6±0,4 5,0±0,5 4,9±0,4

Фосфор С 7 до 19 ч Ю,6±0,6 11,5±1,3 Ю,0±0,8 12,3±1,3 8,2±0,7

С 19 до 7 ч 14,0±0,9* 17,6±1,7* 16,3±1,9* 17,8±1,6 15,0±0,9*

За 24 ч 24,6±1,5 29,1 ±3,0 26,3+2,7 30,1 ±2,9 23,2±1,6

В этот период отмечались увеличенное содержание 17-ОКС в суточной моче, а также существенное увеличение экскреции азотистых веществ и креатинина в ночное время.

Обследование, проведенное летом через 2 года после прибытия в Арктику, показало, что в ходе адаптации у Ьбследуемых произошла стабилизация экскреторной функции, и полученные данные существенно не отличались от показателей, установленных по прибытии в Арктику.

Изучение уровня экскреции электролитов с мочой (табл. 2) показало, что в первые дни после прибытия в Арктику суточное выведение натрия, калия, кальция и фосфора находилось в пределах физиологической нормы и дневное выведение натрия и калия существенно превышало их содержание в ночных порциях мочи. При определении кальция установлено незначительное увеличение его содержания в ночной порции (К 0,82), тогда как экскреция фосфора была достоверно повышена в ночные часы (К 0,74). Обследование, проведенное через 6 мес проживания в Арктике, свидетельствует о достоверном увеличении суточной экскреции натрия и калия и незначительном возрастании выведения кальция и фосфора. При этом ночное выведение натрия (К 0,80) и кальция (К 0,57) существенно превышало таковое, отмеченное по прибытии в Арктику. Установлены тенденция к увеличению экскреции калия в ночное время (К 1,14) и достоверное повышение содержания фосфора в ночной порции мочи.

Результаты, полученные полярным летом через 1 год после прибытия в Арктику, свидетельствуют, что суточная экскреция и ритм выведения электролитов существенно не отличаются от аналогичных результатов первого обследования, хотя суточный ритм в этот период остается несколько сглаженным. С наступлением зимы (через 1'/г года проживания) обнаруживается существенное увеличение экскреции натрия и незначительное усиление выведения калия, каль-

ция, фосфора, которые сопровождаются устойчивой тенденцией к восстановлению 'суточного ритма выведения исследуемых веществ.

Через 2 года проживания в Арктике суточная экскреция к ритм выведения электролитов из организма полярников не имели достоверных различий. Следует подчеркнуть, что выведение натрия в зимнее время года превышало физиологические нормы, разработанные для умеренных широт. Это объясняется высоким потреблением поваренной соли, а также увеличением содержания натрия в плазме крови и эритроцитах, причем у лиц, работающих на открытом воздухе, средний уровень натрия был наибольшим, что сопровождалось достоверным повышением его экскреции с мочой [1—3].

Анализ полученных данных показывает, что в процессе адаптации испытуемых в условиях Арктики возникает особое состояние организма человека — «синдром полярного напряжения» [5], характерной особенностью которого является активация адаптационных систем (гипофиз, кора надпочечников, азотистый и минеральный обмен веществ в клетках и тканях и др.). Причем после б-месячного вахтенного т'руда на открытом воздухе напряжение и извращение суточного ритма выражены наиболее сильна По мере увеличения стажа работы в условиях хронического стресса отмечаются снижение сезонных показателей обмена веществ, сглаживание суточных ритмов, которые наиболее выражены в летний период, повышаются зимой и стабилизируются к концу 2-го года жизни в Арктике.

Результаты проведенных биохимических исследований отражают различные периоды адаптационного процесса и позволяют дать качественную и количественную характеристику объема адаптационных возможностей организма при длительном напряжении систем регулирования гомеостаза. Полученные данные могут быть использованы для прогнозирования и оптимиза-

ции приспособления человека к измененным условиям внешней среды.

Литература

1. Афанасьев Б. Г., Баженов M. И.. Бундюк О. И. и др.// Акклиматизация и краевая патология человека на Севере.— Архангельск, 1970. — С. 18—19.

2. Афанасьев Б. Г., Лебедев М. Д. // Вопр. питания. —

1972, —№ 6, —С. 62—65.

3. Афанасьев Б. Г., Лебедев М. Д. // Лаб. дело.—

1973. —№3. —С. 44—47.

4. Бобров Н. И., Ломов О. П.. Тихомиров В. П. Фнзио-лого-гигиеническне аспекты акклиматизации человека на Севере, —Л., 1979. —С. 155—163.

5. Казначеев В. П., Куликов В. Ю., Панин Л. Е., Ляхо-вич В. В. // Физиология человека.— 1979. — Т. 5, № 2. — С. 286—293.

6. Комаров Ф. И., Захаров Л. В.. Лисовский В. А. Суточный ритм физиологических функций у здорового и больного человека. — Л., 1966. — С. 131—132.

7. Компоненты адаптационного процесса / Под ред.

B. И. Медведева. — Л., 1984, —С. 3—16.

8. Наугольных Э. 3., Оранский И. Е„ Лебедева Э. П., Колмогорова Э. П. // Вопросы курортологии и физиотерапии на Урале. — Свердловск, 1970. — С. 67—76.

9. Осокин И. М. // Проблемы регионального зимоведе-ния.— Чита, 1968, —Вып. 2, —С. 28—3).

10 .Розовская И. Т. // Лаб. дело. — 1967. — № 8.—

C. 464—467.

Поступила 10.12.85

Summary. In order to analyze daily and seasonal bio-rhythms formed in the process of human adaptation to extreme conditions of the Arctic, a rhythm of renal secretory function was measured for 2 years in summer and winter, by day and night in 9 healthy young men keeping outward 24-hours' watch. It was found that during the adaptation period the examinees developed a specific slate of the organism called an Arctic stress syndrome characterized by daily and seasonal variations in the activity of the hypophysis — adrenal cortex system, by protein/nitrogen and mineral metabolism acceleration and damping and distortion of daily rhythms.

УДК 613.644 + 613.1641-07: [612.45+612.89

Н. Д. Шабунина

КОМБИНИРОВАННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО И КОММУНАЛЬНОГО ШУМА НА СОСТОЯНИЕ СИМПАТИКО-АДРЕНАЛОВОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА

Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева

В век научно-технической революции наблюдается ежегодное увеличение количества источников производственного и коммунального шума. Шум авиационного, автомобильного, железнодорожного, водного транспорта, а также шум бытовой техники создает неблагоприятные условия для проживания человека. Влияние шума на здоровье населения определяется реальной суммарной шумовой нагрузкой [4, 8].

Наши исследования были направлены на выявление ранних биохимических изменений в организме человека в условиях реальной шумовой нагрузки. Известно, что одним из первоначальных неспецифических ответов на воздействующий фактор является реакция симпатико-адреналовой системы (САС), которая участвует в организации процессов экстренной адаптации [7]. Об изменении функционального состояния САС можно судить по экскреции катехол-аминов (КА) уже через несколько минут воздействия стрессорного фактора. Являясь гормонами и медиаторами САС, КА имеют довольно широкий спектр физиологической активности, в частности регулируют артериальное давление, что очень важно для реализации приспособительных механизмов, связанных с сердечно-сосудистой системой [5, 6]. Вышесказанное дает основание полагать, что изучение функционального состояния САС в условиях воздействия шума может служить одним из основных показателей степени мобилизации защитных сил организма.

Целью наших исследований было определение значимых изменений в состоянии САС, возникающих при действии относительно высоких уровней производственного шума, и характера их восстановления на фоне воздействия более низких уровней коммунального шума.

Проведены 3 серии экспериментов. В I и II сериях испытуемых последовательно подвергали воздействию производственного, характерного для сосредоточенной работы за пультами управления (L3i<B = 75 дБ А), коммунального, приравненного к нормативному для дневного времени (L3KB = 55 дБ Л), и коммунального, приравненного к нормативному для ночного времени (L3kb = 30 дБ А), шума. В течение суток указанные шумы воздействуют на человека по 8 ч каждый, поэтому в моделируемых условиях интенсивность каждого вида шума была одинаковой. Для сравнения динамики функциональных изменений активности САС и характера восстановительных процессов целесообразно проводить не менее 2 серий экспериментов с различным временным режимом. В I серии опытов время экспозиции каждого вида шума 30 мин (общее 90 мин), а во II серии — 90 мин (общее 270 мин). Экспозиция минимального (I серия) и максимального (II серия) воздействия выбрана с учетом продолжительности отбора лабораторного материала (мочи) и длительности проведения эксперимента с учетом всех фаз исследований. III серия экспериментов служила

\

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.