Адаптация начинает развиваться на фоне генерализованной ориентировочной реакции, активации неспецифического, а также специфического ответа на причинный фактор. В последующем формируются временные и функциональные системы, обеспечивающие организму либо «уход» от действующего чрезвычайного агента, либо преодоление патогенных его эффектов, либо оптимальный уровень жизнедеятельности, несмотря на продолжающееся влияние этого агента, т.е. собственно адаптацию.

Аварийная фаза адаптации (тревоги) заключается в мобилизации компенсаторных, защитных и приспособительных механизмов. Это проявляется триадой закономерных изменений - активации, гиперфункции, мобилизации.

- Активация «исследовательской» поведенческой деятельности индивида , направленная на получение максимума информа- ции о чрезвычайном факторе и возможных последствиях его действия.

- Гиперфункция многих систем организма , но преимущественно тех, которые непосредственно (специфически) обеспечивают приспособление к данному фактору. Эти системы (физиологические и функциональные) называют доминирующими.

- Мобилизация органов и физиологических систем (сердечнососудистой, дыхательной, крови, системы иммунобиологического надзора, метаболизма и др.), которые реагируют на воздействие любого чрезвычайного для данного организма фактора.

В основе развития аварийной фазы адаптации лежит несколько взаимосвязанных механизмов, запуск которых осуществляется в результате активации под действием чрезвычайного фактора вегетативной нервной (симпатического отдела) и эндокринной систем и как следствие - значительного увеличения в крови и других жидкостях организма так называемых стрессорных, активирующих функцию и катаболические процессы гормонов и нейромедиаторов - адреналина, норадреналина, глюкагона, глюко- и минералокортикоидов, тиреоидных гормонов.

Биологический смысл реакций, развивающихся в аварийную фазу адаптации (несмотря на их неспецифичность, несовершенство, высокую энергетическую и субстратную «стоимость»), заключается в создании условий, необходимых для того, чтобы организм «продержался» до этапа формирования его устойчивой адаптации (резистентности) к действию экстремального фактора.

Переходная фаза адаптации характеризуется уменьшением возбудимости ЦНС, формированием функциональных систем, обеспечивающих управление адаптацией к новым условиям. Снижается интенсивность гормональных сдвигов, постепенно выключается ряд систем и органов, первоначально вовлечённых в реакцию. В ходе этой фазы приспособительные реакции организма постепенно переключаются на более глубокий - тканевый - уровень. Гормональный фон видоизменяется, усиливают своё действие гормоны коры надпочечников - «гормоны адаптации».

Стадия устойчивой, или долговременной адаптации организма к действию чрезвычайного фактора реализуется следующим образом. Происходят:

Формирование состояния специфической устойчивости организма как к конкретному агенту, вызвавшему адаптацию, так нередко и к другим факторам - перекрестная адаптация;

Увеличение мощности и надёжности функций органов и доминирующих физиологических систем, обеспечивающих адапта- цию к определённому фактору. В таких системах наблюдается увеличение числа и/или массы структурных элементов (т.е. гипертрофия и гиперплазия), желёз внутренней секреции, эффекторных тканей и органов.

Комплекс таких изменений обозначают как структурный след процесса адаптации. Устраняются признаки стрессорной реакции, формируется эффективное приспособление организма к чрезвычайному фактору, вызвавшему процесс адаптации. В результате формируется надёжная и устойчивая адаптация организма к меняющимся социально-биологическим условиям среды. Реализуются процессы как активировавшиеся ранее, так и включающиеся дополнительно. К числу последних относятся реакции, обеспечивающие преимущественное энергетическое и пластическое обеспечение клеток доминирующих систем. Это сочетается с лимитированием снабжения кислородом и субстратами метаболизма других систем организма и осуществляется за счёт реакций двух категорий:

Перераспределения кровотока - увеличения его в тканях и органах доминирующих систем за счёт снижения в других;

Активации генетического аппарата длительно гиперфункционирующих клеток и последующей гипертрофии и гиперплазии субклеточных структурных элементов при одновременном торможении экспрессии генов в клетках недоминирующих систем и органов (например, пищеварения, мышечной системы, почек и др.).

Дизадаптация. В большинстве случаев процесс адаптации завершается формированием долговременной устойчивости организма к действующему на него чрезвычайному фактору. И в то же время фаза стойкой адаптации связана с постоянным напряжением управляющих и исполнительных структур, что может привести к их истощению. Истощение управляющих механизмов, с одной стороны, и клеточных механизмов, связанных с повышенными энергетическими затратами, с другой стороны, приводит к дезадаптации.

Незавершённая адаптация возникает при истощении функциональных резервов организма и включает централизацию управления и повышение реактивности механизмов вегетативной регуляции. Состояние незавершённой адаптации свойственно не только значительной части лиц, проживающих в экстремальных климатогеографических условиях, экспедиционно-вахтовым рабочим, но и части населения мегаполисов средней климатической полосы, экологическая обстановка в которых неблагополучна.

Обратимся к рассмотрению психологических механизмов адаптации. Механизмы адаптации, с точки зрения Ю. А. Александровского , определяются с двух точек зрения 1) механизмы переработки информации, которые характеризуются как неосознаваемые защитные и 2) адаптивные механизмы, характеризуемые как осознанные целенаправленные. В связи с понятием адаптации, характеризуемой как механизм психологического характера, можно также рассматривать формирование определенного типа отношения к требованиям ситуации. Типы отношений могут носить характер содержательных, формальных, индифферентных, негативных, при этом под содержательным характером мы понимаем отношение к внутренней сущности процесса, под формальным - набор внешних качества и признаков, под индифферентным - отсутствие каких либо признаков и характеристик, под негативным - отрицательное отношение к компоненту адаптации.

Адаптация связана с возникновением механизма защиты. Часто личность не в состоянии сразу принять и осознать происходящие перемены в среде, для осознания необходимо время и осознание необходимости или неизбежности изменений. Необходимость и неизбежность при этом не должны восприниматься как фатальность, но должны восприниматься как данность, поэтому невозможность изменения этой данности приводит к выстраиванию механизмов защиты.

Впервые изучать субъективные способы защиты от неприятных мыслей и угрожающих оценок начал основоположник психоанализа, З.Фрейд. Ученый полагал, что в ходе развития человек вырабатывает защитные механизмы для защиты от внутренних раздражителей, связанных или не связанных с возникшей ситуацией. По мнению исследователя, к одной из основных проблем человечества относится проблема преодоления страха и тревоги, возникающих в самых разных ситуациях.

З.Фрейд в работе «Введение в психоанализ» определял психологическую защиту как совокупность механизмов, которые, являясь результатами развития и научения, ослабляют внешний и внутренний конфликт и регулируют поведение индивида. З.Фрейд связывал защиту со следующими функциями психики: уравновешивание, приспособление и регуляция. Назначение и цель разных психологических защитных механизмов состоит в ослаблении различных составляющих внутриличностного конфликта, к которым относятся напряжение и беспокойство, возникшие как противоречие между инстинктивным, бессознательным, и усвоенным или интериоризированным, относящимся к внешней среде, возникающим как результат взаимодействия личности в социуме. Психологическая защита, ослабляя указанный конфликт, выполняет регулятивную функцию поведения человека, способствующую повышению уровня приспособляемости и уравновешиваемости психики .

Последователь это теории, А. Фрейд отмечала, что типичными детскими защитными реакциями на воздействие среды можно считать реакции отказа, оппозиции, имитации, компенсации и эмансипации. Если отказ предполагает пассивную реакцию, такую как отторжение еды, пищи, отказ от игр и общения, то оппозиция представляет собой активную форму протеста и реализуется в виде вспышек гнева, разрушительных действий, агрессии, двигательного возбуждения, намеренного причинения вреда обидчику. Имитации встречаются двух видов: положительная и отрицательная. Пример для имитации ребенок заимствует из окружающей среды, что делает этот вид защиты максимально подражательным и пассивным .

Компенсация как реакция связана с тем, что ребенком подчеркивает свои положительные качества для преодоления отрицательных. Наконец, эмансипация выражается в стремлении быть или казаться взрослым, что характерно, например, в случае гиперопеки над ребенком.

Психологическая адаптация зависит от ряда факторов, часть из которых является переменными. Переменные факторы можно определить как индивидуальные особенности, механизмы психологической защиты и стратегии, которые осознанно используются человеком для того, чтобы справиться с трудными ситуациями, состояниями и порождающими их условиями. Значимая роль в процессе психологической адаптации отводится требованиям со стороны социального окружения.

В зависимости от нарушений раннего развития и особенностей усвоения предшествующего опыта, а также при наличии текущих стрессовых событий, можно говорить о тяжести дезадаптации индивида. Дезадаптация может наступить вследствие разных причин, но как явление, противоположное адаптации, она зависит от состояния нервной системы и ее способности регулировать процессы торможения и возбуждения. Так, как правило, заканчиваются истощением физиологических ресурсов регулирования и снижением адаптивных свойств нервной системы испытываемые организмом длительные эмоциональные нагрузки, отсутствие возможности отдыха и невозможность эмоционального и психологического восстановления. На уровень дезадаптации как и на уровень адаптации оказывают влияние такие основные врожденные способности личности, как как темперамент, инстинкты, эмоции и интеллектуальные способности. Они составляют основу адаптивности .

Особое место в вопросах психологической адаптации занимает проблема социального буфера. Под социальным буфером понимаются ресурсы и возможности, предоставленные социальным окружением, которые индивидуум использует для приспособления. Социальный буфер значим как инструмент и как средство адаптации личности. Являясь средством реализации коммуникативных способностей человека, социальные ресурсы открывают доступ к дополнительным личностным ресурсам и существенно увеличивают адаптационный потенциал личности.

Важный момент в процессе психологической адаптации - способность примерять и менять свои социальные роли. Эффективность адаптации зависит не только от числа используемых ролей, но и от оправданности и адекватности их выбора. Поэтому одним из критериев психологической адаптации является способность человека критически оценивать свое место в социальной группе, свои реальные возможности и способности. Так, в одной ситуации адаптант может вести себя как лидер, как доминирующая личность, в другой ситуации - как подчиняющийся субъект. Это в частности проявляется в ситуации адаптации в классном коллективе: субъект адаптации не может быть лидером в отношениях с учителем, но может быть лидером в отношениях с одноклассниками .

Часто применяемый в психологии термин «адаптационный синдром» обозначает совокупность признаков, сопровождающих процесс адаптации. В протекании синдрома выделяют три стадии: стадия тревоги, стадия сопротивления, стадия стабилизации состояния, или истощения. Стадия тревоги характерна для начального периода адаптации и связана она с возникновением опасений личности перед неизведанным, в частности, перед средой, в которую она входит, перед партнерами по коммуникации. Стадия сопротивления рассматривается как процесс неприятия условий новой среды, условий нового коллектива. На этой стадии возникают внутренние препятствия, не позволяющие личности безоговорочно принять новые условия. Эта стадия заканчивается либо стабилизацией состояния - адаптационный синдром развивается в нормализацию процесса адаптации, либо приводит личность к стадии истощения, когда изменения не приняты внутренне, не устраивают личность, она не готова эмоционально с ними смириться и чувствует дискомфорт от нахождения в данной средовой ситуации .

Психологическая адаптация - это понятие, которое лежит в основе концепции здоровья человека, так как заключение «психическое расстройство» основывается не на субъективном мнении врача, а на объективных признаках низкой адаптационной способности человека. Проблемные ситуации, возникающие в процессе социализации, становятся пусковым механизмом для запуска адаптационных процессов.

Потребность в коррекции поведения возникает в случаях напряжения адаптационных возможностей индивидуума. Наличие слаженно работающих компенсаторных способностей позволяет относить человека к разряду здоровых. К вопросу механизмов адаптации обращались в своих работах Налчаджян А.А. в работах «Личность, групповая социализация и психическая адаптация» и «Социально-психологическая адаптация личности» , Березин Ф.Б. в исследовании «Психическая и психофизиологическая адаптация человека» . Указанные авторы рассматривают механизм адаптации как определенную структуру, включающую ряд уровней: психофизиологический уровень адаптации, психологический уровень адаптации и социальный уровень адаптации.

Первый вид адаптации определяется как совокупность физиологических реакций организма. Данный вид адаптации нельзя рассматривать отдельно от психического и личностного компонентов, так как этот вид адаптации не может существовать сам по себе: человек - существо социальное, а не только физиологическое. Второй вид адаптации (психологическая) - это способность к сохранению целостности и адекватному реагированию на различные ситуации окружающей среды. По мнению Ф.Б. Березина, А.А. Налчаджяна и других, именно психическая адаптация обеспечивает наиболее важные связи между человеком и средой. Эффективность психической адаптации оценивается с учетом ее психофизиологической и социально-психологической стоимости, которая определяется энергетическими и информационными затратами.

Социальная адаптация - процесс приспособления личности к социуму. Все уровни адаптации одновременно и в различной степени участвуют в процессе регулирования.

В процессе психологической адаптации активно изменяется как личность, так и среда, в результате чего между ними устанавливаются отношения адаптированности. М. Величко выделяет несколько видов психологической адаптации . В частности, аллопластическая адаптация осуществляется изменениями внешнего мира под существующие потребности личности. Аутопластическая адаптация осуществляется изменениями структуры личности под условия среды. Различают общую и ситуативную адаптацию; общая адаптация (и адаптированность) является результатом последовательного ряда ситуативных адаптаций и соотносится с ней по принципу «общее-частное». Социальную адаптацию можно описать как отсутствие переживания конфликта со средой .

Наш интерес к процессу адаптации связан с понятием социально-психологическая адаптация. Она понимается как процесс преодоления проблемных ситуаций личностью, в ходе которого она использует приобретенные на предыдущих этапах своего развития навыки социализации, что позволяет ей взаимодействовать с группой без внутренних или внешних конфликтов. Личность способна в процессе социально-психологической адаптации продуктивно выполнять свою ведущую деятельность, оправдывать ролевые ожидания и, при всем этом, самоутверждаясь, удовлетворять свои основные потребности, по мнению Березина Ф.Б.

Процесс активизации и использования психологических адаптивных механизмов приводит к радикальным изменениям в психическом состоянии личности. Результатом адаптационного процесса становится формирование качественно новых свойств психики, отличных от тех, что были у личности до адаптации. В частности, в процессе адаптации могут начать формироваться механизмы психологических защит: это проявляется в частичном принятии личностью происходящих изменений, в приспособлении личности к изменившимся условиям. Но при этом полного принятия ситуации не происходит. Такая трактовка адаптации характерна для психоаналитических концепций, отмечающих адаптацию как процесс, осуществляемый при помощи механизмов психологических защит. Защита способствует сохранению внутренних свойств личности, с одной стороны, с другой стороны, становится своеобразным механизмом смягчения адаптации. Если защита не срабатывает или социальные и психологические условия слишком негативно воздействуют на личность, то может возникнуть либо конфликт личности со средой, как способ разрешения противоречия, либо включается механизм стресса. Стоит отметить, что не всякая адаптация через развитие и процесс научения является конфликтной, требующей включения механизмов психологической защиты.

Еще одно противоречие, связанное с процессом адаптации, возникает при отождествлении ситуации успешности личности с процессом адаптации. Адаптация и адаптированность личности не связаны напрямую с жизненным успехом и успешностью, а успешность человека в какой-либо области не следует считать признаком адаптивности, равно как и неверно считать каждую неудачу признаком отсутствия адаптированности. Человек может не иметь хорошей престижной работы, с точки зрения многих, не быть отличником в классе, но вместе с тем он прекрасно адаптирован к любой социальной среде и чувствует себя комфортно во всех планах. Напротив, человек имеет престижную работу, отличные оценки в школе, но он не общается со сверстниками, не способен вступать в контакт с учителями или другими детьми, у него завышенная самооценка, препятствующая равноправному общению, он считает, что среда его не достойна, равно как и его окружение. В таком случае есть смысл говорить об адаптации в первой ситуации и отсутствии адаптации во второй. Кроме этого, необходимо учитывать, что не все потребности человека способствуют его правильному функционированию и социально-психологической адаптации.

Составляющей, значимой для процесса адаптации, с точки зрения ряда исследователей, являются инстинкты. Инстинктивное поведение индивида можно охарактеризовать как поведение с опорой на естественные потребности организма. Они позволяют личности приспособиться к среде для выживаемости и сохранения собственного внутреннего «Я». Есть потребности, напротив, приводящие к дезадаптации. Адаптивность или дезадаптивность потребности зависит от личностных ценностей и объекта и цели.

Дезадаптивность личности, по мнению Налчаджяна А. А. , выражается в ее неспособности адаптироваться к собственным потребностям и притязаниям. Дезадаптированная личность не может реагировать на требования, предъявляемым социумом, а также неспособна к выполнению своей социальной роли. Переживание личностью длительных внутренних и внешних конфликтов относят к основным признакам возникающей дезадаптации, пусковым механизмом для дезадаптации является не наличие конфликтов, а факт того, что ситуация становиться проблемной для личности.

Обратиться к уровню дезадаптированности, отталкиваясь от которого личность начинает свою адаптивную активность. Это необходимо для того, чтобы лучше понимать особенности и специфику адаптивного процесса. Адаптивная активность, по мнению Налчаджяна А. А. , бывает двух видов: ситуативная с устранением или преобразованием ситуации, направленная на решение проблем активным путем, что позволяет ее назвать «активно-деятельностная»; ситуативная с сохранением ситуации, направленная на приспособление личности к ситуации. В силу характера этой ситуации ее можно назвать пассивной, так как результатом становится не активное преобразование окружающей среды, но приспособление к ней. Адаптивное поведение разных типов отличается либо успешным принятием решений, проявлением инициативы и ясным представлением своего будущего, что будет проявляться в активно-деятельностной адаптации; либо отсутствием каких-либо решений, если личность приспосабливается к окружающему миру.

Приобретение индивидом знаний, умений и навыков, компетентности и мастерства являются признаками эффективной адаптации; установление личностных, эмоционально насыщенных связей с желаемым человеком является признаком эффективной адаптации в сфере личностных отношений; максимальная комфортность обучаемого в образовательном пространстве, независимо от уровня его успеваемости является признаком эффективной адаптации личности в сфере обучения.

Итак, механизмы адаптации личности затрагивают разные уровни структуры личности: на уровне физиологическом - инстинкты и уровень физиологических возможностей личности, на уровне психологическом - это выстраивание системы психологической защиты для максимального сохранения собственного «Я», на уровне социально-психологическом - это выработка комплекса свойств и качеств, способствующих успешной социализации и психологической адаптации.

Существует три механизма адаптаций:

1. пассивный путь адаптации - по типу толерантности, выносливости;

2. адаптивный путь действует на клеточно-тканевом уровне;

3. резистентный путь – сохраняет относительное постоянство внутренней среды

Специфические адаптивные механизмы, свойственные человеку, дают ему возможность переносить определенный размах отклонений факторов от оптимальных значений без нарушения нормальных функций организма. Зоны количественного выражения физической нагрузки, отклоняющегося от оптимума, но не нарушающего жизнедеятельности, определяются как зоны нормы. Их две: отклонение в сторону недостатка дозирования физической нагрузки и в сторону избытка. Дальнейший сдвиг может снизить эффективность адаптивных механизмов и даже нарушить жизнедеятельность организма. При крайнем недостатке нагрузки или ее избытке выделяют зоны пессимума. Адаптация к любому фактору связана с затратами энергии. В зоне оптимума активные механизмы не нужны, и энергия расходуется на фундаментальные жизненные процессы, организм находится в равновесии со средой. При увеличении нагрузки и выходе ее за пределы оптимума включается адекватные механизмы.

Механизмы обеспечивающие адаптивный характер общего уровня стабилизации отдельных функциональных систем (т.е. увеличивается потребление организмом кислорода, повышается интенсивность обменных процессов. Это происходит на органном уровне: увеличивается скорость кровотока, повышается артериальное давление, увеличивается дыхательный объем легких, учащается дыхание, дыхание становится более глубоким) и организма в целом. Общие адаптационные реакции организма являются неспецифическими, то есть организм аналогично реагирует в ответ на действия различных по качеству и силе раздражителей (физические упражнения).

Изменения на клеточном уровне, гормональные изменения

Адаптационные реакции организма и его резистентность в связи с мышечной деятельностью.

Организм сохраняет необходимое для жизни относительное динамическое постоянство внутренней среды, хотя на действие многочисленных изменяющихся внешних и внутренних факторов отвечает реакцией. Именно реакция - основной путь приспособления, адаптации живого. Каждому из действующих факторов присущи качество и количество. Качество раздражителя отличает данный раздражитель от множества других, определяет специфику его действия. Количество раздражителя, мера его биологической активности - то общее, что свойственно любому раздражителю и определяет неспецифическую сторону его действия на организм.

Мышечная нагрузка не является исключением. При мышечной нагрузке, как и при действии любого раздражителя, в организме происходит ряд специфических изменений и развивается неспецифическая реакция, связанная с количественной мерой нагрузки. Разумеется, понятия «количество», «мера», «сила», «доза» по отношению к организму весьма относительны. Степень биологической активности действующего фактора определяется не только абсолютной величиной этого фактора, но и чувствительностью к нему организма.

По отношению к мышечной нагрузке это имеет особое значение, так как с помощью тренировок можно управлять чувствительностью и устойчивостью организма к ней. Хорошо подготовленный спортсмен может перенести такую мышечную нагрузку, которая для нетренированного окажется непосильной. Несмотря на это, каждый будет по-разному реагировать на нагрузку в зависимости от изменения ее величины, т.е. сохранится количественно-качественный принцип: зависимость ответной реакции организма от величины нагрузки.

Неспецифический характер адаптационной реакции целого организма впервые показал Г. Селье; любые по качеству, но сильные раздражители вызывали в организме развитие одинакового симптомокомплекса. Специфическое, особое влияние раздражителя сохранялось, но при действии любого сильного раздражителя через 6 ч отмечалось уменьшение вилочковой железы, увеличение надпочечников, наличие язв и кровоизлияний в слизистой оболочке пищевого канала. В крови наблюдались лейкоцитоз, лимфопения, анэозинофилия. Селье назвал общую неспецифическую адаптационную реакцию на сильный раздражитель - стрессом (реакция напряжения), а ее первую стадию - реакцией тревоги. В реакции тревоги имеются элементы повреждения, угнетения с однобокой резкой стимуляцией оси АКТГ - глюкокортикоидные гормоны. В ответ на сильное воздействие необходимо быстро мобилизовать энергетические ресурсы организма. Это и происходит при стрессе, но крайне неэкономичным и разрушительным для организма путем. После реакции тревоги наступает вторая стадия стресса - стадия резистентности. В этой стадии неспецифическая резистентность организма повышается. Если же стрессор был чрезмерно сильным или его действие длительно, то развивается стадия истощения стресса. Стадия истощения может привести к смерти.

Долгие годы стресс считали единственной адаптационной реакцией и, наряду с его отрицательными чертами, исследователей все больше интересовало положительное - повышение резистентности. Повышение сопротивляемости организма, да еще неспецифической - не к одному повреждающему фактору, нагрузке, а к разным - это необходимо в спорте. Однако повышение резистентности при стрессе, по выражению Селье, достается ценой повреждений и больших энергетических трат.

Есть ли другой, более мягкий путь повышения неспецифической резистентности организма?

Н.В. Лазарев считает, что такой путь есть. С помощью целого ряда веществ, названных адаптогенами, он вызывал состояние неспецифически повышенной сопротивляемости (СНПС), при котором резистентность организма возрастала без элементов повреждения. Этот другой путь - качественный: определенные вещества (адантогены) вызывают СНПС. Установлено, что и адаптогены в зависимости от дозы могут вызывать и СНПС, и другие комплексы изменении, а большие дозы адаптогенов - даже стресс. Можно было предположить, что если в эволюции развилась общая неспецифическая адаптационная реакция на сильный раздражитель, то должны быть реакции и на более слабые, физиологические раздражители. Наши исследования показали, что кроме стресса существуют еще две общие неспецифические адаптационные реакции организма: на слабые раздражители - реакция, названная реакцией тренировки, на средние (промежуточные между сильными и слабыми) - реакция, названная реакцией активации.

Таким образом, была обнаружена количественно-качественная закономерность развития общих неспецифических адаптационных реакции: в зависимости от силы, дозы, биологической активности действующих факторов, внешней и внутренней среды в организме развиваются качественно отличные адаптационные реакции.

Изменения в организме при реакции активации имеют и характер, чем при стрессе. Уже в I стадии, - стадии первичной активации вместо снижения резистентности происходит ее повышение, вместо уменьшения вилочковой железы - ее значительное увеличение с повышением функциональной активности лимфоидных элементов в эндокринной системе - гармоничное и хорошо согласованное умеренное повышение секреции гормонов щитовидной железы, половых гормонов и коркового вещества надпочечников в основном за счет минералокортикоидов, но без снижения уровня глюкокортикоидов. Это связано с преобладанием в мозге (особенно в гипоталамусе, где формируются адаптационные реакции) физиологического возбуждения с хорошей функциональной активностью нейрональных и глиальных элементов. В стадии стойкой активации, развивающейся при систематическом повторении активационных воздействий, повышение резистентности приобретает стойкий характер. Функциональная активность ЦНС и эндокринных желез достаточно высока, но не чрезмерна. Такое состояние нейроэндокринной регуляции должно создавать благоприятные условия для мышечной деятельности. Об этом же свидетельствует состояние периферических рецепторных окончаний (нервно-мышечных окончаний), обеспечивающих мышечные сокращения. Если при стрессе в нервно-мышечных окончаниях количество выявляемых нервных волокон уменьшается, а в сохранившихся нервных волокнах и окончаниях отмечается резко выраженное набухание и неравномерная импрегнация серебром, то при развитии реакции активации нервные волокна и окончания хорошо обнаруживаются, и в них импрегнация серебром равномерно усиливается. На это указывает также высокая двигательная активность и потребность в движении, характеризующая реакцию активации и особенно зону повышенной активации.

Реакция тренировки получила свое название потому, что для длительного поддержания ее в организме слабые вначале воздействия приходится систематически, ежедневно повторять, постепенно повышая нагрузку, т.е. используется в общем виде принцип любой тренировки. Эта реакция имеет признаки сходства с реакцией активации и стрессом, однако ее характеризует свой комплекс изменений. В I стадии реакции тренировки-стадии ориентировки - тимус не угнетен, как при стрессе, но увеличен меньше, чем при реакции активации (разница статистически значима). Повышение резистентности в этой стадии происходит за счет снижения чувствительности: в мозге преобладает охранительное торможение. Функция половых органов и щитовидной железы не подавлена, но активность их не так высока, как при реакции активации. Секреция глюкокортикоидов повышена, но не так резко, как при стрессе; секреция минералокортикоидов также повышена, хотя и не так существенно, как при реакции активации.

Физиологический смысл адаптации организма к внешним и внутренним воздействиям заключается именно в поддержании гомеостаза и, соответственно, жизнеспособности организма практически в любых условиях, на которые он в состоянии адекватно реагировать.

Виды адаптации: различают срочную и долговременную адаптацию.

Срочная адаптация - это ответ организма на однократное воздействие тренировочной нагрузки, выражающийся в "аварийном" приспособлении к изменившемуся состоянию своей внутренней среды. Ответ этот сводится, преимущественно, к изменениям в энергетическом обмене и к активации высших нервных центров, ответственных за регуляцию энергетического обмена. Что же касается долговременной адаптации, то она формируется постепенно на основе многократной реализации срочной адаптации путём суммирования следов повторяющихся нагрузок. В протекании процессов адаптации можно различить специфическую компоненту и общую адаптационную реакцию. Процессы специфической адаптации затрагивают внутриклеточный энергетический и пластический обмен и связанные с ним функции вегетативного обслуживания, которые специфически реагируют на данный вид воздействия сообразно его силе.

Общая адаптационная реакция развивается в ответ на самые разные раздражители (независимо от их природы) в том случае, если сила этих раздражителей превышает некий пороговый уровень. Реализуется общая адаптационная реакция благодаря возбуждению симпато-адреалиновой и гипофизарно-адренокортикальной систем. В результате их активации в крови и тканях повышается содержание катехоламинов и глюкокортикоидов, что способствует мобилизации энергетических и пластических резервов организма. Такая неспецифическая реакция на раздражение была названа "синдром стресса", а раздражители, вызывающие эту реакцию, получили название "стресс-факторы". Общий адаптационный синдром сам по себе не является основой адаптации к тренировочным нагрузкам, он лишь призван на системном уровне обеспечивать протекание специфических адаптационных реакций, которые и формируют приспособление организма к конкретным видам нагрузки. Несмотря на различную природу процессов специфической адаптации, можно выделить общие закономерности их протекания. Основу специфической адаптации составляют процессы восстановления растраченных во время мышечной работы энергетических ресурсов, разрушенных структур клеток, смещённого водно-электролитического баланса и др.

В.Н. Платонов (1997) выделяет три стадии срочных адаптационных реакций:

Первая стадия связана с активизацией деятельности различных компонентов функциональной системы, обеспечивающей выполнение данной работы. Это выражается в резком увеличении ЧСС, уровня вентиляции легких, потребления кислорода, накопления лактата в крови и т.д.

Вторая стадия наступает, когда деятельность функциональной системы протекает при стабильных характеристиках основных параметров ее обеспечения, в так называемом устойчивом состоянии.

Третья стадия характеризуется нарушением установившегося баланса между запросом и его удовлетворением в силу утомления нервных центров, обеспечивающих регуляцию движений и исчерпанием углеводных ресурсов организма.

Формирование “долговременных адаптационных реакций” (сохранена авторская редакция) по мнению В. Н. Платонова (1997) так же протекает стадийно: Первая стадия связана с систематической мобилизацией функциональных ресурсов организма спортсмена в процессе выполнения тренировочных программ определенной направленности с целью стимуляции механизмов долговременной адаптации на основе суммирования эффектов многократно повторяющейся срочной адаптации.Во второй стадии на фоне планомерно возрастающих и систематически повторяющихся нагрузок происходит интенсивное протекание структурных и функциональных преобразований в органах и тканях соответствующей функциональной системы. В конце этой стадии наблюдается необходимая гипертрофия органов, слаженность деятельности различных звеньев и механизмов, обеспечивающих эффективную деятельность функциональной системы в новых условиях.Третью стадию отличает устойчивая долговременная адаптация, выражающаяся в наличии необходимого резерва для обеспечения нового уровня функционирования системы, стабильности функциональных структур, тесной взаимосвязи регуляторных и исполнительных механизмов.Четвертая стадия наступает при нерационально построенной, обычно излишне напряженной тренировке, неполноценном питании и восстановлении и характеризуется изнашиванием отдельных компонентов функциональной системы.35-37.Этапы адаптации к мышечной деятельности. Понятие биологической «цены» адаптации.

Адаптация - это приспособление строения, функций органов и организма в целом, а также популяции живых существ к изменениям окружающей среды.

Различают генотипическую и фенотипическую адаптацию. В основе первой лежат механизмы мутаций, изменчивости, естественного отбора. Они явились причиной формирования современных видов животных и растений. Фенотипическая адаптация - это процесс, протекающий в течение индивидуальной жизни. В результате него организм приобретает устойчивость к какому-либо фактору внешней среды. Это позволяет ему существовать в условиях значительно отличающихся от нормальных. В физиологии и медицине это также процесс сохранения нормального функционального состояния гомеостатических систем, которые обеспечивают развитие, сохранение нормальной работоспособности и жизнедеятельности человека в экстремальных условиях.

Выделяют также сложные и перекрестные адаптации. Сложные адаптации возникают в естественных условиях, например к условиям определенных климатических зона, когда организм человека подвергается влиянию комплекса патогенных факторов (на Севере низкая температура, пониженное атмосферное давление, изменение длительности светового дня и т.д.).

Перекрестные или кросс-адаптации - это адаптации, при которых развитие устойчивости к одному фактору, повышает резистентность к сопутствующему.

Существует два типа адаптивных приспособительных реакций. Первый тип называют пассивным. Эти реакции проявляются на клеточно-тканевом уровне и заключается в формировании определенной степени устойчивости или толернтности к изменениям интенсивности действия какого-либо патогенного фактора внешней среды, например пониженного атмосферного давления. Это позволяет сохранять нормальную физиологическую активность организма при умеренных колебаниях интенсивности данного фактора. Второй тип приспособления - активный. Этот тип заключается в активации специфических адаптивных механизмов. В последнем случае адаптация идет по резистивному типу. Т.е. за счет активного сопротивления воздействию. Если интенсивность воздействия фактора на организм отклоняется от оптимальной величины в ту или иную сторону, но параметры гомеостаза при этом остаются достаточно стабильными, то такие зоны колебаний называется зонами нормы. Имеется две подобных зоны. Одна из них расположена в области недостатка интенсивности фактора, другая в области избытка. Любое смещение интенсивности фактора за пределы зон нормы вызывает перегрузку адаптивных механизмов и нарушению гомеостаза. Поэтому за пределами зон нормы выделяют зоны пессимума

В процессе адаптации выделяют два этапа: срочный и долговременный. Первый, начальный, обеспечивает несовершенную адаптацию. Он начинается с момента действия раздражителя и осуществляется на основе имеющихся функциональных механизмов (например, усиление теплопродукции при охлаждении). Долговременный этап адаптации развивается постепенно, в результате длительного или многократного воздействия фактора внешней среды. В его основе лежит многократная активизация механизмов срочной адаптации и постепенное накопление структурных перестроек. Примером долговременной адаптации является изменения механизмов теплообразования и теплоотдачи в холодных климатических условиях.

Базисом фенотипической является комплекс последовательных морфофизиологических перестроек, направленных на сохранение постоянства внутренней среды. Основным звеном в механизмах адаптации являются связи физиологических функций с генетическим аппаратом клеток. Под действием экстремального фактора среды происходит увеличение нагрузки на функциональную систему. Это ведет к усилению синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетках органов, входящих в систему. В результате в них формируется структурный след адаптации. Активизируются аппараты этих клеток, выполняющие базисные функции: энергетический обмен, трансмембранный транспорт, сигнализацию. Именно этот структурный след является основой долговременной фенотипической адаптации.

Однако адаптационные механизмы позволяют компенсировать изменения фактора среды лишь в определенных пределах и определенное время. В результате воздействия на организм факторов, превышающих возможности адаптационных механизмов, развивается дизадаптация. Она приводит к дисфункции систем организма. Следовательно, происходит переход адаптационной реакции в патологическую - болезнь. Примером болезней дизадаптации являются сердечно-сосудистые заболевания у не коренных жителей Севера.

Виды сокращения скелетных мышц. Одиночные мышечные сокращения и его фазы. Суммация мышечных сокращений. Зубчатый и гладкий тетанус. Оптимум и пессимум раздражения (Н.В.Введеннский)

При нанесении на двигательный нерв или мышцу одиночного порогового или сверхпорогового раздражения, возникает одиночное сокращение. При его графической регистрации, на полученной кривой можно выделить три последовательных периода:

1. Латентный период. Это время от момента нанесения раздражения до начала сокращения. Его длительность около 1-2 мс. Во время латентного периода генерируется и распространяется ПД, происходит высвобождение кальция из СР, взаимодействие актина с миозином и т.д.

2. Период укорочения. В зависимости от типа мышцы (быстрая или медленная) его продолжительность от 10 до 100 мсек.,

3. Период расслабления. Его длительность несколько больше, чем укорочения.

В режиме одиночного сокращения мышца способна работать длительное время без утомления, но его сила незначительна. Поэтому в организме такие сокращения встречаются редко, например так могут сокращаться быстрые глазодвигательные мышцы, мышцы сгибателей пальцев. Чаще одиночные сокращения суммируются.

Суммация – это сложение двух последовательных сокращений при нанесении на нее двух пороговых или сверхпороговых раздражений, интервал между которыми меньше длительности одиночного сокращения, но больше продолжительности рефракторного периода.

Различают 2 вида суммации: полную и неполную суммацию. Неполная суммация возникает в том случае, если повторное раздражение наносится на мышцу, когда она уже начала расслабляться. Полная возникает тогда, когда повторное раздражение действует на мышцу до начала периода расслабления, т.е. в конце периода укорочения. Амплитуда сокращения при полной суммации выше, чем неполной. Если интервал между двумя раздражениями еще больше уменьшить, например, нанести второе в середине периода укорочения, то суммации не будет, потому что мышца находится в состоянии рефрактерности.

Тетанус – это длительное сокращение мышцы, возникающее в результате суммации нескольких одиночных сокращений, развивающихся при нанесении на нее ряда последовательных раздражений. Различают 2 формы тетануса: зубчатый и гладкий.

Зубчатый тетанус наблюдается в том случае, если каждое последующее раздражение действует на мышцу, когда она уже начала расслабляться. Т.е. наблюдается неполная суммация. Гладкий тетанус возникает тогда, когда каждое последующее раздражение наносится в конце периода укорочения. Т.е. имеет место полная суммация отдельных сокращений. Амплитуда гладкого тетануса больше, чем зубчатого. В норме мышцы человека сокращаются в режиме гладкого тетануса. Зубчатый возникает при патологии, например, тремор рук при алкогольной интоксикации и болезни Паркинсона.

Механизм возникновения потенциала действия. Движение ионов натрия и калия при возбуждении. Опыты, доказывающие значение ионов натрия в происхождении потенциала действия. Понятие об электромеханическом сопровождении.

Дальнейшие исследования Ходжкина и Хаксли показали, что при возбуждении аксона кальмара возникает быстрое колебание мембранного потенциала, которое на экране осциллографа имело форму пика (spike). Они назвали это колебание потенциалом действия (ПД). Так как электрический ток для возбудимых мембран является адекватным раздражителем, ПД можно вызвать, поместив на наружную поверхность мембраны отрицательный электрод – катод, а внутреннюю положительный - анод. Это приведет к снижению величины заряда мембраны – ее деполяризации. При действии слабого допорогового тока происходит пассивная деполяризация, т.е. возникает катэлектротон. Если силу тока увеличить до определенного предела, то в конце периода его воздействия на плато катэлектротона появится небольшой самопроизвольный подъём – местный или локальный ответ. Он является следствием открывания небольшой части натриевых каналов, находящихся под катодом. При токе пороговой силы МП снижается до критического уровня деполяризации (КУД), при котором начинается генерация потенциала действия. Он находится для нейронов примерно на уровне – 50 мВ.

На кривой потенциала действия выделяют следующие фазы:

1. Локальный ответ (местная деполяризация), предшествующий развитию ПД.

2. Фаза деполяризации. Во время этой фазы МП быстро уменьшается и достигает нулевого уровня. Уровень деполяризации растет выше нуля. Поэтому мембрана приобретает противоположный заряд – внутри она становится положительной, а снаружи отрицательной. Явление смены заряда мембраны называется реверсией мембранного потенциала. Продолжительность этой фазы у нервных и мышечных клеток 1-2 мс.

3. Фаза реполяризации. Она начинается при достижении определенного уровня МП (примерно +20 мВ). Мембранный потенциал начинает быстро возвращаться к потенциалу покоя. Длительность фазы 3-5 мс.

4. Фаза следовой деполяризации или следового отрицательного потенциала. Период, когда возвращение МП к потенциалу покоя временно задерживается. Он длится 15-30 мс.

5. Фаза следовой гиперполяризации или следового положительного потенциала. В эту фазу МП на некоторое время становится выше исходного уровня ПП. Ее длительность 250-300 мс.

Амплитуда ПД скелетных мышц в среднем 120-130 мВ, нейронов 80-90 мВ, гладкомышечных клеток 40-50 мВ. При возбуждении нейронов ПД возникает в начальном сегменте аксона – аксонном холмике.

Возникновение ПД обусловлено изменением ионной проницаемости мембраны при возбуждении. В период локального ответа открываются медленные натриевые каналы, а быстрые остаются закрытыми, возникает временная самопроизвольная деполяризация. Когда МП достигает критического уровня, закрытые активационные ворота натриевых каналов открываются и ионы натрия лавинообразно устремляются в клетку, вызывая нарастающую деполяризацию. В эту фазу открываются и быстрые, и медленные натриевые каналы. Т.е. натриевая проницаемость мембраны резко возрастает. Причем от чувствительности активационных ворот зависит величина КУД (чем она выше, тем ниже КУД, и наоборот).

Когда величина деполяризация приближается к равновесному потенциалу для ионов натрия (+20 мВ), сила концентрационного градиента натрия значительно уменьшается. Одновременно начинается процесс инактивации быстрых натриевых каналов и снижения натриевой проводимости мембраны. Деполяризация прекращается. Резко усиливается выход ионов калия, т.е. калиевый выходящий ток. В некоторых клетках это происходит из-за активации специальных каналов калиевого выходящего тока. Этот ток, направленный из клетки, служит для быстрого смещения МП к уровню потенциала покоя. Т.е. начинается фаза реполяризации. Возрастание МП приводит к закрыванию и активационных ворот натриевых каналов, что еще больше снижает натриевую проницаемость мембраны и ускоряет реполяризацию. Возникновение фазы следовой деполяризации объясняется тем, что небольшая часть медленных натриевых каналов остается открытой.

Следовая гиперполяризация связана с повышенной после генерации ПД калиевой проводимостью мембраны и тем, что более активно работает натрий-калиевый насос, выносящий вошедшие в клетку во время ПД ионы натрия.

Изменяя проводимость быстрых натриевых и калиевых каналов, можно влиять на генерацию ПД, а, следовательно, на возбуждение клеток. При полной блокаде натриевых каналов, например, ядом рыбы тетродонта – тетродотоксином, клетка становится невозбудимой. Это используется в клинике. Такие местные анестетики, как новокаин, дикаин, лидокаин тормозят переход натриевых каналов нервных волокон в открытое состояние. Поэтому проведение нервных импульсов по чувствительным нервам прекращается, наступает обезболивание (анестезия) органа. При блокаде калиевых каналов затрудняется выход ионов калия из цитоплазмы на наружную поверхность мембраны, т.е. восстановление МП. Поэтому удлиняется фаза реполяризации. Этот эффект блокаторов калиевых каналов также используется в клинической практике. Например, один из них хинидин, удлиняя фазу реполяризации кардиомиоцитов, урежает сердечные сокращения и нормализует сердечный ритм.

Также следует отметить, что чем выше скорость распространения ПД по мембране клетки или ткани, тем выше ее проводимость.

Передача сигнала от возбужденной мембраны к миофибриллам называется электромеханическим сопряжением. Когда генерация ПД прекращается и мембранный потенциал возвращается к исходному уровню, начинает работать Са-насос (фермент Са-АТФаза). Ионы кальция вновь закачиваются в цистерны саркоплазматического ретикулума и их концентрация падает ниже 10-8 моль. Молекулы тропонина приобретают исходную форму и тропомиозин вновь начинает блокировать активные центры актина. Головки миозина отсоединяются от них и мышца за счет эластичности приходит в исходное расслабленное состояние.