Способность к адаптации - путь к выживанию

Самые общие соображения об эволюции и физиологии

Комов В.В. врач–трансфузиолог, кандидат медицинских наук, научный редактор сайта.

Содержание:

Что такое стрессорная реакция.

Как просто повысить адаптационные возможности организма.

Баланс систем «за» и «против» как главное условие поддержания гомеостаза.

Платичность адаптационных механизмов.          

Что такое стрессорная реакция.

У древнего человека под воздействием постоянных угроз со стороны стихий, хищников и конкурирующих соседей сформировалась своеобразная система «мобилизационных мероприятий при чрезвычайных ситуациях» (ЧС). При возникновении стрессовой ситуации – не важно, положительной или отрицательной, с нашей точки зрения, – в считанные мгновения происходит активация центральной нервной системы (ЦНС), которая запускает каскад т.н. «стрессорных реакций»:

- выброс «стрессорных белков» – адреналина, норадреналина, кортизола;

- повышение артериального давления (АД), частоты сердечных сокращений и дыхания;

- улучшение снабжения головного мозга и мышц кислородом;

- повышение уровня глюкозы в крови – основного «топлива» для ЦНС.

Это позволяет за минимальное время привести организм в состояние повышенной боеготовности: «дерись или беги». Точно так же, при разрешении «ЧС» ЦНС даёт команду «отбой» и происходит нейтрализация «стрессорных белков», нормализуется пульс, дыхание и АД, уходит напряжение мышц и организм переходит в фазу отдыха. Подчеркнем, что это типичная реакция организма на любой раздражитель, будь то тяжелая физическая нагрузка, психо-эмоциональный стресс или резкий перепад температуры.

В здоровом, тренированном организме смена этих фаз – напряжения и покоя – происходит быстро и без отрицательных последствий. Слово «тренированный» здесь является ключевым. Как без соответствующей подготовки нельзя выиграть соревнования по бегу или тяжёлой атлетике, так и нетренированная ЦНС может не выдержать стрессорной нагрузки.

Универсальный характер реакций на стресс даёт нам важный шанс. Так, периодически создавая для себя стрессовую ситуацию, мы можем натренировать нашу нервную систему и подготовить её к высокоэффективной работе в «режиме ЧС». При помощи какого «стресса» Вы будете тренироваться – выбор за Вами.

 

Как просто повысить адаптационные возможности организма

Повторим: для нашего организма любой внешний раздражитель – мышечная нагрузка, некомфортная температура, психо-эмоциональный вспелеск и т.д. – стресс, и организм отвечает на него типовым каскадом «стрессорных реакций». На силу воздействия, т.е. – на выраженность этих реакций, будет влиять значимость этого раздражителя для Вас, его знак «+» или «-», внезапность и многое другое. Но главной определяющей в силе ответа и его последствиях для Вашего здоровья, будет подготовленность организма к стрессовой ситуации.

Природа проявила к нам высочайшую милость, наделив нас такими универсальными механизмами стрессоустойчивости.

В том, что наши стрессорные реакции универсальны, есть величайшая милость Природы, потому что это позволяет нам сознательно готовить к ним свой организм.

Наиболее ярким примером эффективности такой подготовки могут служить феномены йогов, или Порфирия Иванова, сознательно выработавшего устойчивость к любым морозам. Отметим, что для этого требуется высочайшая психическая организация и упорная длительная подготовка.

Однако есть более простые и вполне достаточные для повседневности способы повышения своей стрессоустойчивости, а значит – адаптации к условиям существования. Сразу оговоримся – скандалы не продуктивны! Лучше выбрать холодный душ по утрам – для тренировки ЦНС этого может быть достаточно. При этом, если душ утром будет сочетаться с физической нагрузкой в течении дня – это подготовит ещё и костно-мышечную систему, и все другие системы, участвующие в «стрессорном каскаде». А ещё полезнее – ходьба после ужина перед сном. Это, за одно, поможет с пользой «утилизировать» ужин, избегая жировых отложений.

Важно, что физические нагрузки должны быть адекватными. К примеру, если Вы выбрали ходьбу перед сном, то до появления чувства приятной усталости. Эту нагрузку легко регулировать темпом и протяжённостью маршрута. И Вы будете приятно удивлены, заметив, что со временем выносливость повышается.  

Настоятельно рекомендуем, хотя бы 1–2 раза в неделю, физические упражнения с субмаксимальной нагрузкой. Это поможет существенно оздоровить и, без преувеличения, – омолодить Ваш организм. Максимальная нагрузка определяется по частоте сердечных сокращений по простой формуле: ЧСС = 220 – возраст (количество прожитых лет). А при субмаксимальной нагрузке ЧСС составляет 85-90% от максимальной (Chang E.X., 1979). Всё очень просто! Но при этом – очень полезно для жизни.

Необходимо, так же, напомнить народную мудрость: «В здоровом теле здоровый дух». Укрепляя этими простыми способами своё тело, Вы постепенно осознаете, насколько спокойнее и адекватнее вы реагируете на очередные превратности Судьбы, т.е. – насколько повысилась Ваша стрессоустойчивость.

Здоровая психика и здоровое тело неразделимы. Есть примеры мощнейшей психической организации у людей с ограниченными физическими возможностями, но они лишь подчёркивают это правило. Известно, что в любом деле комплексный подход более эффективен. Поэтому если Вы решите одновременно с физическими тренировками  совершенствовать и свои психические возможности, это значительно повысит Вашу жизнеустойчивость. Для этого есть множество методик – от элементарных приёмов аутотренинга до Агни-Йоги и методик спецназа.

И – главное условие успеха. Во многих Храмах есть обращения: «Жертвуйте с лёгким сердцем!» Вступать на путь самосовершенствования надо с лёгким сердцем и радостью, чётко осознавая, что это нужно Вам, это придаст Вашей жизни новый вкус, краски, ощущения. И это убережёт Вас в минуты сильных психо-эмоциональных или физических нагрузок.

 

Баланс систем «за» и «против» как главное условие поддержания гомеостаза

Адаптация организма к изменчивым условиям существования – главное условие выживания. Она обеспечивается сложнейшими механизмами стрессорных реакций, осуществляемых при участии высшей нервной деятельности и вегетативной нервной системы, эндокринной, сердечно-сосудистой, дыхательной, иммунной и костно-мышечной систем, практически мгновенно перестраивается углеводный обмен,  терморегуляция и запускаются многие другие механизмы [см. выше]. Система адаптации, или – стрессоустойчивости – очень мощная и надёжная. При недостаточной эффективности одного из звеньев включаются компенсаторные механизмы других подсистем, что обеспечивает сохранность организма. Но эти возможности не безграничны, и длительное нахождение в стрессовой ситуации может  привести к срыву адаптационных механизмов и развитию различных патологических состояний.

Эффективность этих механизмов, минимизация отрицательного воздействия стресса обеспечиваются, по сути, двумя факторами: подготовленностью организма к функционированию в условиях длительного стресса, т.е. – тренированностью, о которой мы писали выше, и сбалансированностью работы всех систем поддержания постоянства внутренней среды – гомеостаза, т.е. – здоровьем. Здесь не лишним будет напомнить: какими бы мощными силами и здоровьем Природа не наградила Вас при рождении, с годами без постоянного тренинга они будут, увы, деградировать: это закон той же Природы.

Итак – здоровье.

В 1922 году американский учёный J. Kennon сформулировал понятие «гомеостаз» как «относительное постоянство внутренней среды и основных физиологических функций». Замечательный белорусский учёный и врач В.В. Кирковский предложил свою трактовку этого понятия как «…состоятельность компенсаторно-приспособительных механизмов, обеспечивающих относительное постоянство внутренней среды за счёт возможности изменения в широком диапазоне функций жизненно важных органов с одной стороны, и наличия ряда уравновешивающих альтернативных биохимических механизмов на субклеточном и тканевом уровнях – с другой». Упрощая, можно сказать, что здоровье – это баланс систем гомеостаза.

В здоровом организме каждая физиологическая реакция контролируется двумя факторами/группами факторов: «ЗА» – стимулирующих, усиливающих данную функцию; и «ПРОТИВ» – угнетающих, выключающих эту реакцию. Так в иммунной системе есть система Т-лимфоцитов, обеспечивающих адаптивный клеточный иммунитет. Среди них выделяют Т-хелперы и Т-киллеры – лимфоциты, которые, собственно и осуществляют иммунную защиту, и Т-супрессоры – клетки, контролирующие силу и продолжительность действия хелперов и киллеров. Воспалительные реакции запускаются и поддерживаются при участии цитокинов – интерлейкинов 1,2,6,8 и рядом других, вырабатываемых фагоцитирующими клетками крови – нейтрофилами, моноцитами и др. Но практически одновременно с ними вырабатываются и контролирующие их противовоспалительные цитокины – Ил 4, 10 и т.д. От баланса групп этих медиаторов зависит полнота и правильность иммунного ответа. Если ПРО-воспалительных мало – организм не справится с инфекцией и она перейдёт в хроническую форму. Если ПРОТИВО-воспалительные с ними не справятся, воспаление приобретает системный характер, может развиться «цитокиновый шторм», способный привести к поражению многих органов и смерти. Как в физике: «На всякое действие существует противодействие, равное по величине и противоположенное по направлению». Только в биологии оно не всегда равное, что приводит к развитию дисбаланса – болезни.

Другой пример. При участии основного медиатора парасимпатической нервной системы (ПНС) ацетилхолина (АХ) происходит снижение АД, частоты сердечных сокращений, усиливается перистальтика кишечника и целый ряд других физиологических процессов. Антагонистом ПНС выступает симпатическая нервная система (СНС), главным медиатором проведения нервных импульсов в которой выступает «медиатор стресса» норадреналин (НА). Эта часть нервной системы отвечает за повышение АД, ЧСС и т.д. Преобладающее действие одной из этих систем так же приводит к развитию патологии. В свою очередь действие этих медиаторов контролируется действием ферментных систем – холинестеразой и амнотрансферазами соответственно. Кстати: на блокаде холинэстеразы основано действие фосфорорганических отравляющих веществ: дихлофос, карбофос, в т.ч. – боевые: Табун, Зарин, Зоман и т.д.

Необходимо отметить,  что в реализации компенсаторных реакций, как правило, задействованы различные системы организма, разные по физическим и химическим свойствам вещества.   При возникновении кровотечения моментально включается каскадная система тромбообразования (одна только система свёртывания крови насчитывает 12 последовательно включающихся факторов), активируются иммунные процессы, предотвращающие попадание инфекции с раневой поверхности, системы регенерации повреждённых тканей, восстанавливается качественный и количественный состав крови за счёт выброса из депо потерянных элементов и синтеза новых и т.д. Как только кровотечение остановлено, активируются противосвёртывающие факторы. При восстановлении повреждённых тканей тормозятся процессы регенерации. Сбой этого баланса так же приводит к развитию патологических состояний: либо угрожающее жизни кровотечение, либо тромбозы, либо избыточное разрастание тканей и т.д.

Как можно заметить, система гомеостаза очень пластична. Она быстро устраняет происходящие изменения и по достижении результата также быстро дезактивирует запущенные процессы. Это достигается «рачительным» устройством организма. Как у хорошего хозяина, всё жизненно необходимое «складировано на чёрный день» –  форменные элементы в костном мозге и селезёнке, питательные вещества в виде жировых отложений и т.д.

 

Платичность адаптационных механизмов

Работа в экстренном режиме требует повышенного расходования средств. Поэтому, если человек систематически выполняет физическую работу, то организм адаптируется к этому: происходит наращивание мышечной массы, перестраивается связочный аппарат, кости становятся более прочными за счёт образования новых трабекул. Расширяется сеть кровеносных сосудов в костно-мышечном аппарате. Адаптируются сердце и дыхательная система – обеспечение поставленных задач не требует работы в «авральных» режимах. Работоспособность возрастает и возникновение стрессовой ситуации не требует экстренной мобилизации запредельных ресурсов. Отметим, что аналогичные изменения в костно-мышечной системе происходят и при систематическом массаже. Тем самым происходит экономия жизненно важных материалов и снижается риск развития фатальных осложнений.

Но как рачительный хозяин, организм не будет расходовать ресурсы на поддержание набранной формы или выполнение какой-либо физиологической функции при отсутствии потребности в них.

В связи с этим, прекращение физической активности очень быстро приводит к атрофии мышечной ткани, деградации архитектоники костей и связочного аппарата. По этой же схеме организм работает и в других ситуациях. Когда систематически вводится какой-либо лекарственный препарат, протезирующий функцию естественных факторов, к примеру, преднизолон, то организм снижает выработку их естественных аналогов. В данном случае – надпочечники перестают вырабатывать эндогенный кортизол, и развивается синдром надпочечниковой недостаточности.

Таким образом, поддержание организма в состоянии алертности – физиологической тренированности и готовности к действию – жизненно необходимо и при возникновении стрессовой ситуации может буквально спасти жизнь. И здесь снова полезно вернуться к физическому понятию «работа». Одинаковая работа может быть произведена и при рекордном рывке сверхтяжелого груза на небольшое расстояние, и при необременительном переносе малого груза на большое расстояние. По этому, для тренировки не обязательно идти в тяжелоатлетический манеж. Для начала достаточно просто гулять по вечерам, приучая организм к регулярным нагрузкам. Очень полезно будет в это время заучивать стихи или производить в уме математические действия для параллельной тренировки высшей нервной деятельности.

Кто то из Великих сказал: «Удача – от Бога, успех добываешь трудом». Удач и успехов Вам, друзья!

Рекомендуем почитать следующую статью о срочной и долговременной адаптации к физическим нагрузкам.