METHODS FOR CORRECTING THE FUNCTIONAL STATE OF MILITARY PERSONNEL IN A HOT HUMID CLIMATE

Full Text

ВВЕДЕНИЕ Вопросам упреждающей адаптации военнослужащих к условиям жаркого влажного климата уделяется большое внимание, так как доказана значительная разница в уровнях работоспособности акклиматизированных и неакклиматизированных лиц. Упреждающая тепловая адаптация - это искусственное повышение тепловой устойчивости путем температурной тренировки, осуществляемой при высокой температуре окружающей среды (или в термоизолирующем снаряжении) с целью подготовки к последующему исполнению работы в условиях повышенных температур. Ускоренное формирование состояния тепловой адаптации может быть достигнуто, во-первых, за счет оптимизации режима теплового воздействия и, во-вторых, за счет одновременного воздействия внешней температуры и дополнительного фактора, усиливающего адаптивный эффект. В качестве дополнительного фактора могут выступать физическая и/или гипоксическая нагрузка, фармакологические препараты, специальные пищевые и водно-солевые добавки и другие средства, способствующие формированию структурного следа адаптации. Важно подчеркнуть, что выбор дополнительного фактора должен осуществляться таким образом, чтобы стратегия приспособительно-компенсаторных реакций организма в ответ на его действие обеспечивала аддитивность и потенцирование эффекта адаптации и исключала возможность антагонистического влияния [1-3]. Необходимо отметить, что существует достаточно узкий оптимальный диапазон интенсивности теплового воздействия, выход за пределы которого ухудшает течение адаптивных процессов. Стимуляция низкой интенсивности оказывалась недостаточной для запуска адаптации, а превышающая оптимальный уровень - снижала ее эффективность, вероятно, за счет избыточно высокого напряжения регуляторных систем и их истощения. Основным раздражителем, вызывающим температурные ощущения, являлась скорость изменения кожной температуры [4, 5]. Исходя из изложенного, оптимальный режим тепловой адаптации должен подбираться индивидуально, с учетом исходного уровня устойчивости и реактивности организма таким образом, чтобы интенсивность адаптирующего воздействия не выходила за пределы гомеостатического диапазона регулирования физиологических систем. Интенсивность и длительность адаптирующего воздействия должна быть достаточной для полного развертывания комплекса физиологических реакций в ответ на экстремальное воздействие. При умеренной интенсивности воздействия оно должно быть достаточно длительным. В то же время, воздействия, способные по своей интенсивности вызвать состояние динамического рассогласования, при подпороговой длительности могут запускать адаптационные механизмы даже при однократном воздействии. Обычно реализация этих механизмов требует времени (не менее 5-7 суток) [6]. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Исследования проводились в термобарокомплексе «Табай». Для оценки степени напряжения терморегуляторных систем определяли динамику ректальной температуры, интенсивность влагопотерь, динамику частоты сердечных сокращений (ЧСС) в состоянии относительного покоя во время теплового воздействия. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Были исследованы три режима комбинированной или упреждающей тепловой адаптации в сочетании с физической нагрузкой: 1) ежедневное нахождение в климатическом комплексе «Табай» по 2,5 часа в течение 5 дней; 2) ежедневно по 2 часа - 7 дней; 3) ежедневно по 1,5 часа - 7 дней. Все три режима при температуре воздуха 42 ºС, влажности воздуха 50%, скорости движения воздуха 0,5-1 м/с) в сочетании с дозированной физической нагрузкой. У лиц с разной степенью термочувствительности скорость нарастания индекса теплового напряжения (ИТН) различалась. Поэтому рассчитывали индекс термочувствительности (ITermo) как отношение ИТН к длительности теплового воздействия (в часах). При первом режиме исследования у испытателей отмечались выраженные адаптационные сдвиги, сопровождающиеся снижением на 20-25% интенсивности роста ректальной температуры, интенсивности влагопотерь, сменой избыточно возбужденного состояния ЦНС на состояние с преобладанием тормозных процессов. При втором режиме указанные сдвиги функционального состояния испытателей приводили к увеличению предельной длительности пребывания в термокамере на 35%. При третьем режиме обеспечивалось увеличение времени предельного пребывания в условиях гипертермии в среднем на 25%. Индивидуальный анализ выраженности адаптационных изменений показал их большую вариабельность. Так, у 20% добровольцев повторное тепловое тестирование не выявило нарастания термоустойчивости, у 33% испытателей значения прироста времени предельной переносимости гипертермии находились в диапазоне 10-30%, а у 27% - однократное термоадаптирующее воздействие более чем в 1,5 раза увеличивало время переносимости теплового воздействия. Методом корреляционного анализа было установлено, что у лиц с исходно более высокой исходной терморезистентностью адаптационные изменения были выражены слабее (r = -0,67, p < 0,05). В то же время длительность переносимости повторного теплового воздействия свидетельствовала о достаточно существенной связи с индивидуальной эффективностью термоадаптационных процессов (r = +0,68, p < 0,05) [7, 8]. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ В качестве наиболее эффективного был рекомендован ежедневный режим нахождения в климатическом комплексе по 2 часа в течение 7 дней (при температуре воздуха 42 ºС, влажности 50%, скорости движения воздуха 0,5-1 м/с) в сочетании с дозированной физической нагрузкой. Наиболее эффективным способом формирования адаптации к условиям жары являлось комплексное воздействие высоких температур и продолжительных физических нагрузок, требующих полной и длительной мобилизации систем теплопродукции и теплоотдачи. ЗАКЛЮЧЕНИЕ По эффективности механизмов срочной адаптации к высокой температуре возможно дифференцировать людей на определенные типы, характеризующиеся разной выраженностью адаптационных свойств и, в связи с этим, реализовать разную стратегию адаптации. Корригирующие воздействия следует проводить с учетом функционального состояния организма военнослужащих, оцененного в режиме реального времени: 1. Если системы адаптации способны адекватно реагировать на стрессор и повышать порог функционирования, можно применять сильное термическое воздействие. 2. При сниженной реактивности, когда имеется функциональная недостаточность систем адаптации, следует применять умеренные гипертермические нагрузки, усиливающие защитные реакции организма. Однократное гипертермическое воздействие в условиях высокой температуры и влажности воздуха может служить и процедурой отбора, и способом предварительной адаптации. Изучение физиологических механизмов адаптации к экстремальным воздействиям жаркого влажного климата позволило подобрать оптимальный способ коррекции, который, по нашему мнению, должен соотноситься с реактивностью основных физиологических систем и уровнем резистентности организма к гипертермии. Запуск механизмов адаптации может осуществляться даже при однократном воздействии достаточной длительности и интенсивности, приближающейся к границе гомеостатического диапазона регулирования, однако его реализация на системном, органном и клеточном уровнях требует более продолжительного времени.

About the authors

A I Kudrin

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

O V Luchnikova

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

M M Leont’yev

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

T A Martirova

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

M A Mikhal’chenkov

S. M. Kirov Military Medical Academy of the Russian Defense Ministry

Saint Petersburg, Russia

References

Supplementary files