Адаптивные реакции реализуются на клеточном, органном, системном и организменном уровнях. Все адаптивные механизмы объединяют в две группы по двум основным критериям: в зависимости от времени их становления в онтогенезе – врожденные и приобретенные; по скорости возникновения и длительности действия: срочные, долговременные и постоянные. Срочные включаются сразу после начала действия безусловных или условных раздражителей.
Врожденные и приобретенные адаптивные механизмы.
Наследственны (видовой иммунитет) – невосприимчивость одного вида к микроорганизмам, вызывающим заболевания у других видов.
Прямая (специфическая) резистентность – повышение устойчивости организма к длительно или кратковременно, но повторно действующему раздражителю.
Перекрестная (неспецифическая) резистентность – повышение устойчивости не только к действующему, но и к другому или нескольким раздражителям.
Стрессор – любое сильное физическое или психогенное воздействие на организм, оказывающее часто отрицательное влияние - дистресс, реже положительное – эустресс. При действии стрессора возникает состояние напряжения организма – стресс. Стрессовая реакция включает следующую триаду: увеличение коркового слоя надпочечников и повышение его активности, уменьшение вилочковой железы и лимфатических желез, точечные кровоизлияние и кровоточащие язвочки в слизистой оболочке желудка и кишечника. Однако патологических изменений в организме может и не наблюдаться, если стрессор недостаточно силен, а устойчивость высока.
При длительном действии стрессора возникает общий адаптационный синдром. Он включает в себя три стадии: тревоги, резистентности и истощения.
Реакция тревоги обычно возникает в первые 6 ч от начала действия стрессора и длится 1 – 2 суток. Поток афферентных импульсов, возникших вследствие действия стрессора, поступает в ЦНС. В рУсловно-рефлекторное переключение. Понятие "условно-рефлекторное переключение" ввел Э.А.Асратян. Оно состоит в том, что один и тот же раздражитель может стать условным сигналом различных условных реакций. Физиологическим механизмом условно-рефлекторного переключения является образование комплексов разного сигнального значения из одних и тех же основных сигналов с добавлением разных обстановочных раздражителей.
Например, гудок в одной экспериментальной камере может быть сигналом пищевой реакции, а в другой камере - сигналом оборонительного рефлекса, или, один и тот же сигнал в первую половину дня может служить оборонительным условным раздражителем, а во вторую половину - пищевым сигналом. Из этого примера видно, что здесь имеет место образование разных условных рефлексов на комплексы раздражителей, общим компонентом которых служит сигнал, применяемый экспериментатором в качестве условного раздражителя (гудок). Мозг животного во время опыта анализирует составные части комплекса раздражителей, выделяет "основные" агенты и "переключатели". Он синтезирует, объединяет их и связывает с определенной деятельностью. В реакцию вовлекается гипоталамо – гипофизарно – надпочечниковая система: повышается выброс катехоламинов и кортикостероидов, в ЦНС повышается метаболизм РНК, белков и др веществ. Возрастает расход энергии. Обычно возникают ярко выраженные переживания (эмоции), они чаще отрицательные, в обмене веществ преобладает диссимиляция. Вначале срабатывают срочные адаптивные механизмы.
В фазу резистентности все перечисленные симптомы исчезают благодаря формирования адаптивных механизмов.
Стадия истощения развивается при длительном и чрезмерном действии стрессора, когда истощаются активные механизмы.
В основе резистентности лежат клеточные механизмы адаптации и формирование соответствующей функциональной системы. Каждый раз при действии стрессора остается структурный след. Структурные следы – основа долговременного повышения резистентности организма. Элементами механизма увеличения резистентности при длительном действии стрессора являются увеличение синтеза РНК и белков, мобилизация иммунной системы, увеличение выработки глюкокортикоидов, которые стимулируют глюконеогенез, увеличение работы гамма – глобулинов – все это обеспечивает прямую и перекрестную резистентности.
Деадаптация – постепенно уменьшение и полное исчезновение адаптации в случае прекращения действия фактора. Процесс деадаптации обычно развивается в течение 1- 2 месяцев.
Адаптация у физической нагрузке. В ее основе лежит активация синтеза мышечных белков. Увеличивается количество иРНК, что приводит к повышению числа рибосом и полисом, в которых происходит синтез белка. Систематическая двигательная деятельность приводит к увеличению емкости капиллярной сети в мышцах, содержания гликогена, АТФ, креатинфосфата, дыхательных ферментов.
Возрастающее кол – во метахондрий способствует возрастанию способности мышц утилизировать пируват. При этом ограничивается накопление молочной кислоты обеспечивается возможность мобилизации жирных кислот, повышается способность к интенсивной и длительной мышечной работе. Увеличивается толщина моторных нервных волокон, кол – во терминальных нервных веточек, усиливается синтез белка не только в мышцах, но и в других органах.
Статический режим деятельности мышц приводит к более глубоким перестройкам сосудистой системы и нервных окончаний: капилляры изменяют ход, идут не параллельно мышечным волокнам, а оплетают их; аксоны нейронов двигательных единиц делятся на большее число терминалей, подходящих к мышечным волокнам. Надежность функционирования ОДА возрастает за счет увеличения поперечника трубчатых костей и утолщения их компактного вещества.
Рационально дозируемые нагрузки способствуют повышению возможностей ССС и дыхательной системы, системы крови и ЦНС. Увеличение работоспособности сердца связано с активацией работы кальциевого насоса в эндоплазматической сети, увеличением кол – ва митохондрий в кардиомиоцитах, активацией ферментов, ответственных за транспорт субстратов окисления.
Систематический физические упражнения делают организм боле устойчивым
к заболеваниям, повышают устойчивость организма к недостатку О2,
улучшают утилизацию О2 с помощью активации ферментативных систем.
Физические тренировки обеспечивают экономное расходование энергии,
улучшают координационную деятельность ЦНС. Вследствие движений
улучшается функциональное состояние ЦНС за счет проприоцептивной
импульсации от мышц. Активируются и уравновешиваются возбудительные
и тормозные процессы. В клетках коры большого мозга увеличивается
содержание РНК, имеющей непосредственное отношение к механизмам
памяти. Усиливаются ассоциативные процессы и творческая деятельность.
В головном мозге увеличивается кол – во капилляров и их длина. Двигательная активность снижает скорость склерозирования сосудов, поскольку снижается уровень холестерина в крови.
Адаптация и деадаптация к гипокинезии. Вначале включаются реакции, активирующие недостаток двигательной активности: возбуждается симпатоадреналовая система в связи с эмоциональным напряжением, в крови увеличивается кол – во кортикостероидов. Гипокинезия сильно уменьшает нагрузку на сердце. Однако на первых порах работа сердца усиливается за счет возбуждения симпатической НС, выброса в кровь катехоламинов, сужения сосудов и повышения АД. Вследствие активации симпатоадреналовой системы возрастает катаболизма в тканях, что ведет к большему употребления О2 и вентиляции легких. Однако эти реакции угасают при продолжительной гипокинезии, следствием которой становится снижение катаболических процессов: понижается потребление организмом О2, в крови уменьшается содержание углекислоты, молочной кислоты, ослабевают дыхание и деятельность сердца, снижается кровяное давление.
Уменьшается масса скелетной и сердечной мышц, снижается их энергетический потенциал.
Абсолютная вынужденная обездвиженность может закончиться гибелью, т.к. сопротивляемость организма очень низкая. Вместо фазы резистентности идет медленное истощение всех функций.
При относительной гипокинезии устанавливается низкоэнергетический гемостазис – фаза резистентности. Но она отличается нестабильностью, резким снижением общей резистентности организма, предрасположенностью к любым патологическим процессам вследствие недостаточности функционирования различных систем организма.
Своевременная активация мышечной деятельности постепенно нормализует функции всех систем организма.
