Лекция 4.
Гелиофизические факторы и их влияние на организм человека.
Гелиофизические факторы – различные виды космической радиации (рентгеновское, коротковолновое излучение и др.), возникающее вследствие физических процессов на Солнце, которые оказывают влияние на магнитосферу, верхние слои атмосферы и биосферы земли; Это часть единого физического процесса, который начинается на Солнце и заканчивается на Земле
Совокупность упорядоченных явлений, происходящих на Солнце и вызывающие различные виды излучений, называется «солнечная активность»( СА).
Воздействие магнитного поля на человека тесно связано с солнечной активностью.
Солнце имеет слоистое строение . В каждом из слоев происходят свои физические процессы, приводящие к испусканию в межпланетное пространство электромагнитного излучения, потока заряженных частиц, которые участвуют в формировании первичного космического излучения; а также ультрафиолетового и видимого излучение. Данные процессы формируют мощные магнитные поля.
Реакция человека на действие геомагнитных факторов.
Среди людей наиболее часто встречается средний уровень магниточувствительности (70%), низкий(14%) и высокий уровни (16%).
Даже среди 16% практически здоровых людей наблюдается кратковременная перестройка вегетативно — гуморальной и сердечно-сосудистой систем при изменении геомагнитного поля.
Жизнедеятельность любого организма сопровождается протеканием внутри его слабых электрических токов. Живой организм представляет собой систему с характерным комплексом биоритмов различной частоты.
Магнитное поле человеческого организма состоит из:
1. Собственного магнитного поля, возбуждённого биотоками отдельных органов (сердце, мозг и т.д.); 2. Наведённого магнитного поля, возбуждённого движением крови, которая является электролитом, проводящим ток.
Резкие изменения геомагнитного поля (ГМП) ведут к развитию дисбаланса в больных органах и системах, которые вначале обратимы. В критических случаях наблюдаются сосудистые катастрофы (инфаркт, инсульт, вплоть до летального исхода).
Магнитные бури в сочетании с понижением атмосферного давления ведут к преобладанию инфарктов миокарда. Магнитные бури в сочетании с повышенным атмосферным давлением приводят к увеличению числа инсультов.
016_Человек. Его строение. Тонкий Мир
... трудно и несовместимо с земными условиями. Тело человека – это не человек, а только проводник его духа, футляр, в ... весьма интересные и поучительные впечатления. Главное существование (человека) – ночью. Обычный человек без сна в обычных условиях может прожить ... неясности и туманности… Инструментом познавания становится сам человек, и от усовершенствования его аппарата, как физического, так ...
Влияние гелиофизических факторов на биосистемы
Влияние на физико-химические системы:
• Изменение скорости реакций ферментов;
• Изменение структуры воды с образованием свободных радикалов ОН и О2.
Влияние на бактерии и низшие растения:
• Изменяется вирулентность патогенных бактерий.
• Изменяется скорость роста различных бактерий и низших растений.
• Изменяется структура мембран различных бактерий и низших растений.
• Изменяется скорость размножения.
Изменение функционального состояния различных систем человека:
Центральная нервная система
• Во время магнитных бурь повышается количество дорожно-транспортых происшествий и других несчастных случаев. Это связано с резким ухудшением кратковременной памяти, объёма и интенсивности внимания. Эти изменения особенно выражены в пожилом возрасте.
• Во время магнитных бурь уменьшается продолжительность сна (снижается синтез мелатонина в эпифизе);
• Солнечная активность влияет на творческую активность – максимум открытий и шедевров искусства были сделаны и созданы в период, близкий к максимальной активности.
Вегетативная нервная система
• У здоровых наблюдается кратковременная перестройка вегетативной регуляции при геомагнитных возмущениях, у больных возможен дисбаланс и дисфункции.
• Изменяются показатели суточной адаптации;
• Изменение терморегуляции (например, при увеличении СА наблюдается изменение теплоощущения на -1 градус).
Эндокринная система.
• Во время геомагнитных возмущений наблюдается кратковременная перестройка нейро-гуморальной регуляции.
• С усилением СА увеличивается экскреция адреналина .
• При геомагнитных бурях снижается синтез мелатонина.
Система крови.
• При росте СА происходит частичная активация свёртывающей системы что увеличивает вязкость крови. Изменения в системе гемостаза тем более выражены, чем сильнее магнитная буря.
• Повышение СА ведёт к снижению количества лейкоцитов.
• Умеренные возмущения геомагнитного поля повышают содержание эритроцитов и гемоглобина.
При магнитных бурях количество эритроцитов значительно падает.
Сердечно-сосудистая система.
• Увеличение солнечной активности сопровождается увеличением частоты сердечных сокращений.
• Увеличение артериального давления;
Морфогенез.
• Чем выше солнечная активность в период беременности – тем меньше рост и масса младенца при рождении;
• Чем выше солнечная активность в год рождения – тем выше артериальное давление у школьников.
• Существуют исследования, свидетельствующие, что риск возникновения психических заболеваний, развитие шизофрении зависит гелиогеофизической обстановкой в период внутриутробного развития организма. Предполагается, что риск возникновения психических заболеваний может быть прямо или косвенно связан не только с наследственной отягощенностью и патологией беременности, но и со снижением геомагнитной активности в период закладки структур центральной нервной системы.
Влияние гелиофизических факторов на заболеваемость.
Нервно-психическая патология.
Теория А.Л. Чижевского о влиянии солнечной активности на всемирно-исторический ...
... фактор солнечной активности имеет электрическую природу, связанную с корпускулярной радиацией Солнца. По его мнению, процесс пятнообразования через возмущения электрического и магнитного полей ... созидания период цикла. Второй период характеризуется подъемом общественного настроения, ростом внушаемости, активности и единения масс. Постепенный накал общественно-психологической атмосферы способствует ...
• Во время магнитных бурь развивается синдром психо-эмоционального напряжения;
• Наблюдаются обострения психических заболеваний , увеличивается частота приступов эпилепсии , обострения шизофрений , преобладание маниакальных фаз при маниакально-депрессивном синдроме.
• Рост различных психозов.
• Снижение СА способствует развитию депрессивных состояний.
Сердечно-сосудистая патология.
• В период геомагнитных возмущений растёт количество тромбоэмболических и геморрагических осложнений.
• Учащаются нарушения мозгового кровообращения и инсульты.
• Учащаются обострения артериальной гипертензии, ишемической болезни сердца, развитие инфарктов миокарда. Число этих заболеваний растёт в день магнитной бури, а максимум инфарктов миокарда наблюдается на следующий день, развившийся в день магнитной бури отмечается более тяжёлым течением, смертность увеличивается на 10-20%.
Болезни органов дыхания при высокой солнечной активности.
• Увеличивается частота приступов бронхиальной астмы,
• Увеличивается частота обострений туберкулёза;
• Обострение хронических неспецифических заболеваний лёгких;
• Увеличивается частота летальных исходов пневмоний;
Офтальмологическая патология.
• Рост частоты приступов глаукомы (повышение внутриглазного давления);
• Рост гнойных кератитов( воспаление роговицы глаза).
Акушерская патология
• Рост числа преждевременных родов (при этом имеет значение с интенсивность магнитной бури, а сам факт изменения магнитного поля);
• Рост числа самопроизвольных выкидышей;
• Рост числа поздних токсикозов.
Наследственные заболевания.
• Рост количества детей с болезнью Дауна.
Онкологические болезни.
• Рост заболеваемости меланомой( рак кожи) наиболее высокий через 2 года после максимальной солнечной активности.
Факторы риска развития меланомы:
• Светлая, слабо пигментированная кожа;
• Световые повреждения кожи (солнечные ожоги), полученные в возрасте до 15 лет;
• Наличие большого количества родимых пятен;
• Наличие родимых пятен более 1,5 см в диаметре.
4. Принципы профилактики отрицательного воздействия геомагнитных бурь:
1. Организационные мероприятия:
• Прогноз солнечной активности в пределах одной недели с последующим прогнозированием магнитных бурь.
• Взятие больных с хроническими заболеваниями на диспансерный учёт.
• Организация работы кардиологических бригад скорой помощи с учётом солнечной активности.
2. Ограничение физической нагрузки во время магнитных бурь.
3. Снижение калорийности питания.
4. Заблаговременный приём лекарственных препаратов — антиоксидантов, седативных, антиагрегантов – аспирин
.5. Повышение общей резистентности( сопротивляемости) организма.
Лучистая энергия Солнца
Значительную часть солнечной радиации, поступающей на Землю составляют :
Основные причины роста заболеваемости населения урбанизированных территорий
... ухудшению в состоянии здоровья самых чувствительных групп населения (дети, пожилые) на фоне роста болезненности всех групп населения. По результатам исследований влияние загрязнения атмосферного воздуха на ...
• Инфракрасные лучи ( длина волны от 710 — 3000 нм) ,• Видимые лучи (длина волны 400 – 710 нм)
• Ультрафиолетовые лучи (длина волны 400-10 нм) .
Небольшая часть солнечной радиации уходит обратно в атмосферу. Количество отражённой радиации зависит от отражающей способности поверхности. Так, снег может отражать 80 % солнечного излучения, поэтому он нагревается медленно. Травянистая поверхность отражает 20 %, а тёмные почвы – лишь 10% приходящей радиации. Нагрев атмосферы происходит и за счёт поглощения 20-25 % солнечной радиации.
Инфракрасное излучение.
Инфракрасное излучение (ИК-излучение) – это невидимое человеческим глазом электромагнитное излучение. Около 20% инфракрасного излучения солнечного спектра поглощается пылью, угле-
кислым газом и водяным паром в 10-километровом слое атмосферы, примыкающей к поверхности Земли. При этом поглощённая энергия превращается в тепло. ИК-излучение составляет большую часть излучения ламп накаливания (невыносимая жара при съёмках в павильонах), газоразрядных ламп. ИК-излучения испускают рубиновые лазеры.
Длинноволновая часть инфракрасного излучения задерживается в основном поверхностными слоями кожи, вызывая жжение (калящие лучи).
Средне- и коротковолновая часть ИК-лучей и красная часть оптического излучения проникает на глубину до 3х см. При больших количествах энергии могут вызвать перегревания. Солнечный удар – результат местного перегревания головного мозга.
Видимое излучение – свет.
Примерно половина радиации приходится видимый человеческим глазом спектр, воспринимаемый как свет. Одна из видимых сторон воздействия лучистой энергии – освещённость. Известно, что свет оздоравливает среду (в том числе бактерицидное действие).
Половина всей тепловой энергии солнца содержится в оптической части лучистой энергии Солнца. Свет необходим для нормального протекания физиологических процессов.
Влияние на организм:
• Стимулирует жизнедеятельность;• Усиливает обмен веществ;• Улучшает общее самочувствие;• Улучшает настроение;• Повышает работоспособность.
Недостаток света:
• Отрицательное влияние на функции нервного анализатора (повышается его утомляемость):• Повышается утомляемость ЦНС; • Снижается производительность труда; • Повышается производственный травматизм; • Развиваются депрессивные состояния.
С недостаточной освещённостью в настоящее время связывают заболевание «осенне-зимняя депрессия». Чем меньше естественная освещённость местности, тем чаще встречается это расстройство. По статистическим данным 5-10% людей имеют признаки этого симптомокомплекса (75% — женщины).:
Осенне-зимняя депрессия в настоящий момент лечится светом. Хороший эффект даёт светотерапия с интенсивностью 10 000 люкс в утренние часы. Это превышает примерно в 20 раз обычную внутреннюю освещённость. Выбор длительности терапии индивидуально для каждого человека. Чаще всего длительность процедуры длиться 15 минут. В течение этого времени можно заниматься любым делом (читать, принимать пищу, убирать квартиру и т.д.).
Положительный эффект отмечается уже через несколько дней. Вся симптоматика полностью прекращается через несколько недель.
Показаны также: • Психотерапия; • Антидепрессанты.
В то же время в настоящее время может наблюдаться другой тип нарушения биологических ритмов, связанный с современным образом жизни. Длительный искусственный свет ведёт к снижению ингибиторного эффекта мелатонина на активность половых желез. Это способствует ускорению полового созревания.
Гальперин РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ФОРМИРОВАНИЮ УМСТВЕННЫХ ДЕЙСТВИЙ
... деятельности: мотива деятельности и цели действия, цели действия и результата операции, объекта действия и собственно его предмета. Считалось, что ... достигалась тем, что были установлены отношения между деятельностью, действием и операцией, а также связи основных элементов осмысленной ... Но, когда вместо психических процессов психолог изучает т о лык о их последствия, он уходит от своей ...
Ультрафиолетовое (УФ) излучение
Ультрафиолетовое излучение относиться к коротковолновой части солнечного спектра.
Биологические свойства УФ-излучения зависит от длины волны. Выделяют 4 диапазона
УФ-излучения:
1. Область А (400-320 нм) — флюоресцентная, загарная. Это длинноволновое излучение, являющееся доминирующей частью. Практически не поглощается в атмосфере, поэтому достигает поверхности Земли. Испускается также специальными лампами, применяемыми в соляриях.
Действие:
• Слабое общестимулирующее действие;
• Превращение тирозина в меланин (защита организма от избытка УФ-излучения).
Превращение тирозина в меланин происходит в меланоцитах. Эти клетки расположены в базальном слое эпидермиса.
Меланоциты содержат фермент тирозиназу, участвующий в превращении тирозина в меланин.
2. Область В (320 – 280 нм) – средневолновое, загарное УФ-излучение.
Действие:
• Улучшение физической и умственной работоспособности;• Повышение неспецифического иммунитета;• Повышение сопротивляемости организма к действию инфекционных, токсических, канцерогенных агентов.• Усиление регенерации тканей;• Усиление роста.
3. Область С (280 – 200 нм) – коротковолновое, бактерицидное излучение.
Действие:
• Синтез витамина D; • Бактерицидное действие.
УФ-лучи среднего и котротковолнового спектра в больших дозировках могут вызвать изменения в нуклеиновых кислотах и привести к клеточным мутациям, длинноволновое излучение способствует восстановлению нуклеиновых кислот.
4. Выделяется также область D (315 – 265 нм), обладающая выраженным антирахитическим действием.
Показано, что для удовлетворения суточной потребности в витамине D необходимо пребывать ежедневно на солнечном свету в течение 15 минут.
Недостато УФ-излучения ведёт к:
•Рахиту;
•Снижению общей резистентности( сопротивляемости) ;
•Нарушению обменных процессов (в том числе остеопорозу ).
Избыток УФ-излучения ведёт к:
•Повышенной потребности организма в незаменимых аминокислотах, витаминах, солях Са и т.д.;
• Инактивации витамина D ;
•Образование перекисных соединений, которые могут вызвать хромосомные аберации, мутагенный и канцерогенный эффект.
•Обострение некоторых хронических заболеваний (туберкулёз, ЯБЖ, ревматизм, гломерулонефрит и др.);
•Развитие фотоконъюнктивитов и фотокератитов через 2 –14 часов после облучения,
•Развитию злокачественных новообразований кожи ,
• Иммуннодепрессии → к снижению устойчивости к инфекционным заболеваниям,•Ускоренному старению кожи.
6. Защита от избыточного действия У ФИ:
1. Необходимо ограничить время пребывания под интенсивными солнечными лучами, особенно в промежутке времени 10.00 –14.00 часов, пикового для активности УФИ.
2. Следует носить солнцезащитные очки (стекляные или пластмассовые с защитой от УФИ).
3. Применение солнцезащитных кремов, фотопротекторов.
4. Питание с высоким содержанием незаменимых аминокилот, витаминов, макро- и микроэлементов (в первую очередь питание с антиоксидантеой активностью).
2 Основные эффекты
... производные бутирофенона и тиоксантена. Препараты. Основные терапевтические эффекты. Механизм действия. Показание к применению. Побочные эффекты и меры их предупреждения. К производным тиоксантена ... сочетается с умеренным седативным эффектом. Механизм психотропного действия галоперидола связывают с блокадой дофаминовых рецепторов, центральным α-адреноблокирующим действием, а также нарушением ...
5. Регулярное обследование у дерматолога лицами из группы риска по развитию рака кожи. Сигналами для немедленного обращения к врачу служат появление новых родимых пятен, потеря чётких границ, изменяющаяся пигментация, зуд и кровоточивость.
Необходимо помнить о том, что УФИ интенсивно отражается от песка, снега, льда, бетона, что может увеличить интенсивность воздействия УФИ на 10-50 %. Следует помнить о том, что УФИ оказывает воздействие на человека даже в облачные дни.
Фотопротекторы –вещества с защитным действием против повреждающего УФИ. Защитное действие связано с поглощением или рассеиванием энергии фотонов. Фотопротекторы добавляются в солнцезащитные кремы и лосьоны.
Солнцезащитные кремы выделяют 2 типа –с физическим эффектом и с химическим эффектом. Крем следует наносить за 15-30 минут до принятия солнечной ванны, а также повторно –каждые 2 последующих часа. Солнцезащитные кремы с физическим эффектом содержат соединения типа диоксида титана, окиси цинка и талька. Их присутствие ведёт к отражению УФ лучей.
К солнцезащитным кремам с химическим эффектом относятся изделия, содержащие 2-5 % бензофенона или его производных (оксибензон, бензофенон-3).
Эти соединения поглощают УФИ и в результате распадаются на 2 части, что ведёт к поглощению энергии УФИ. Побочным эффектом является образование двух свободно-радикальных фрагментов, которые могут повреждать клетки.