XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Введение.

Дыхание – это совокупность процессов в организме, обеспечивающих поступление в организм с вдохом кислорода, который в дальнейшем используется при окисления органических веществ с высвобождением энергии и выделением углекислого газа в окружающую среду.

Среди природно-климатических условий Севера имеется ряд факторов, так называемые пульмонотропные факторы, которые напрямую действуют на дыхательную систему, так как она является самой незащищенной для окружающей среды. Кроме того, легкие имеют самую большую поверхность контакта с окружающей средой, величиной 90-100 м², что приводит к большой нагрузке на дыхательную систему в суровых условиях Севера.

По оценке многих исследований главным фактором, оказывающим влияние на систему внешнего дыхания у человека в условиях Севера, а также определяющим адаптивные изменения, является холодный воздух.

Помимо воздействия на дыхательную систему пульмотропных факторов, сейчас в условиях пандемии Covid-19, людям необходимо носить средства индивидуальной защиты (СИЗОД), которые также могут угнетать некоторые физиологические функции.

Особенности дыхания в условиях Севера.Выделяюттри группы экзогенных причин, которые вызывают напряжение дыхательной системы и могут способствовать появлению легочной патологий:

Различные холодовые воздействия на верхние дыхательные пути, сочетание низких температур и ветра, кроме этого антропогенное загрязнение атмосферы.

Различные метеофакторы, с неопределенным механизмом действия

Гипотетические факторы (униполярная положительная аэроионизация, возможное снижение окислительного потенциала атмосферного кислорода).

Стоит отметить, что в настоящее время механизмы влияния этих факторов до конца не раскрыты, однако многие из них осуществляются через уменьшение диффузионной способности легких.

Исследованиями установлено, что при снижении температуры воздуха в интервале от 0°С до -35°С система дыхания отвечает комплексом защитных физиологических реакций: рефлекторным ограничением глубины вдоха, увеличением функциональной остаточной емкости легких и выключением из вентиляции наиболее охлаждаемых, расположенных преимущественно в проксимальных отделах легких, альвеол.

По мнению Агаджаняна Н.А. и соавторов, для Севера характерно увеличение минутного объема дыхания (МОД), помимо метаболического ацидоза объясняется и понижением аэроионизации воздуха.

При длительном пребывании на Севере у человека возникают адаптационные изменения органов дыхания. Клиническое проявление в виде одышки и повышенной утомляемости при работе. Полярная отдышка делится на несколько типов: первая вызывается выходом на холод и проходит со временем, вторая присутствует на протяжении всего пребывания на холоде, третий тип связан с возвращением в тепло. Морфологические и функциональные изменения в основном заключаются в увеличении площади альвеолярной поверхности легких в среднем на 24% и объема легочных капилляров на 39%.

Как показывают многие исследования, особенность процессов адаптации к суровым условиям Севера является увеличение СД в легочной артерии (более 30 мм рт. ст.). Такие изменения – называют еще синдром полярного напряжения. На развитии этого синдрома влияют как холодовые факторы, так и абсолютное низкое содержание водяных паров в атмосфере.

Помимо неблагоприятного воздействия климатогеографических факторов Севера, состояние дыхательной системы усугубляется необходимостью длительного ношения средств индивидуальной защиты в условиях пандемии ковид.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) – изделия, предназначенные для защиты кожи и органов дыхания от воздействия отравляющих веществ и/или вредных примесей в воздухе. В связи с массовым распространением заболевания Covid-19 был введен масочный режим, однако для борьбы с ним необходимо грамотно рассчитывать меры и учитывать возможные негативные последствия от длительного применения того или иного средства защиты.

Любые СИЗ, несмотря на его защитные свойства, могут создавать и негативные последствия, такие как помехи трудовой деятельности из-за вызванного дополнительного напряжения физиологических процессов в организме.

Так, даже при обсуждении проекта национального стандарта СИЗ, никто не обсуждает отрицательного влияния средства, так как главная роль его – сохранение жизни или здоровья (в случае СИЗОД сохранение общественного здоровья).

СИЗОД являются «барьером» для нормального газообмена, что может приводить к гипоксии, что непосредственно может приводить к снижению общей работоспособности. Поэтому важно проводить исследование, направленное на изучение действия факторов среды и СИЗ на эффективность дыхания.

Вывод: На основе проанализированной информации можно сделать выводы о том, что система дыхания человека сложно устроена, а ее функции подвержены влиянию окружающей среды, например, холода из-за чего возникает полярная отдышка, которая приводит к уменьшению работоспособности населения северных широт.

Помимо действия климатических условий, с введением масочного режима, возникает потребность в исследовании СИЗОД и их влияния на организм человека, поскольку они могут иметь отрицательное воздействие.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Казначеев В.П., Казначеев С.В. Адаптация и конституция человека [Текст] / Казначеев В.П., Казначеев С.В. – Новосибирск: Наука. – 1986.

Ермолин С.П. Физиологические реакции организма военнослужащих в условиях Арктической зоны Российской Федерации [Текст] / Ермолин С.П. – Архангельск. – 2015.

Гудков А.Б., Попова О.Н. Пульмонотропные факторы Европейского Севера (обзор) [Текст] /Arctic Environmental Research, – №. 2. – 2008. – 15-22 с.

Агаджанян Н.А. Адаптация к гипоксии и биоэкономика внешнего дыхания [Текст] / Агаджанян Н.А., Гневушев В.В., Катков А.Ю. – М.: Изд-во УДН, 1987. – 186 с.

Шишкин Г. С. Обеспечение кислородного гомеостаза в осенне-зимний период у мигрантов на Северо-Востоке СССР / Г. С. Шишкин, С. А. Петрунев, Н. А. Цзо // Биоэнергетика и термодинамика живых систем. – Новосибирск, 1984. – С. 15–20.

Русак О.Н., Фаустов С.А., Цветкова А.Д. Роль средств индивидуальной защиты в системе оздоровления труда [Текст] / Русак О.Н., Фаустов С.А., Цветкова А.Д. // Безопасность жизнедеятельности. – №7. – 2016. – 3-6 с.

Гудков А.Б., Попова О.Н., Лукманова Н.Б. Эколого-физиологическая характеристика климатических факторов Севера (обзор) [Текст] / Экология человека. – 2012. – 01. – 12-17 с.

Величковский Б.Т. Молекулярные механизмы нарушения газообменной функции легких на Крайнем Севере [Текст] / РГМУ. Москва: Пульмонология. – 2005. – 4. – 61-64 с.