Нехватка кислорода на севере

О влиянии Севера на здоровье человека написано много книг. Многие считают, что низкое атмосферное давление, нехватка кислорода, полярная ночь и жуткие холода губительны для человеческого организма. «МВ» выяснила, как сберечь свое здоровье в непростых климатических условиях.

Фото Владимира Юрлова

Минусы климата на Севере можно перечислять долго. Это резкие колебания температуры, влажности воздуха, атмосферного давления, скорости ветра, отсутствие света зимой и его переизбыток летом. Помимо жестких климатических условий, на Севере своеобразный микро- и макроэлементарный состав воды и почвы, характеризующийся недостатком биологически активных веществ или нарушением их баланса. Кроме того, отмечается недостаточная насыщенность воздуха кислородом. Все эти факторы влияют на психологическое состояние

человека: появляется чувство необоснованной тревоги, депрессия и сонливость. Позже появляются такие симптомы, как раздражительность, вспыльчивость, необоснованная повышенная психическая активность. Давно доказано, что именно от плохого психологического состояния во многом зависит здоровье человека.

Улыбаемся чаще

– Все вышеперечисленное может губительно влиять на здоровье, если человек постоянно находится в плохом настроении, злится, часто испытывает негативные эмоции, – рассказывает главный врач городской поликлиники Сергей Кривоносов.

– Простой пример: когда я только начинал работать в Воркуте, на моем участке было много бывших заключенных, и я не раз слышал от них о том, что они полюбили Воркуту. Они рассказывали, что выживали в суровых условиях ГУЛАГа, в основном, люди, позитивно на-

строенные или имеющие перед собой определенную цель. Те, кто отчаивался, быстро заболевали и погибали. Такая же ситуация была и с людьми, пострадавшими в результате катастрофы в Чернобыле, которые тоже были моими пациентами. Один за одним они умирали, в живых остались только те, кто постоянно улыбался, шутил и стремился к своей цели.

Достаточно вспомнить свое детство, чтобы убедиться в этом. Будучи школьниками, мы часто гуляли в лютые морозы и очень редко получали обморожения. Зато стоило в плохом настроении пройти путь до школы, как на щеке появлялось белое пятно.

Овощ в помощь

Конечно, Север может оказать негативное здоровье и на позитивного человека, если его организм ослаблен. За Полярным кругом, наверное, как нигде больше важно вести здоровый образ жизни.

– Если в средней полосе человек долго питается фастфудом, чипсами, продуктами с двухлетним сроком хранения, его иммунитет снизится примерно на пять процентов. Но если он может даже не заметить, что здоровье ослабло, то северянам эти ничтожные проценты просто необходимы, – объясняет Сергей Кривоносов. – Воркутинцам нужно следить за тем, что они едят. Это должна быть домашняя пища, в основной рацион необходимо включать фрукты и овощи – минимум 400 граммов, не считая картофель.

Неважно, что вы будете есть: ананасы или сушеные яблоки, морковку или болгарский перец. Мясо же, вопреки расхожему мнению, употреблять в пищу необязательно. А людям, которые мало двигаются, этот продукт вообще нужно есть как можно меньше.

Врач Кривоносов подчеркивает: для здоровья необходимо движение. При недостатке кислорода и постоянном стрессе организма из-за холода страдают капилляры, что может привести к развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Организму нужна тренировка. Это могут быть фитнес, занятия в бассейне, на беговой дорожке, игры в футбол, баскетбол, прогулка с собакой. Словом, необходимо следить за своим здоровьем. Тренировка нужна и для самих капилляров. Для них полезно закаливание холодным душем и посещение бани.

Закаляться и заниматься спортом нужно не только взрослым. Заведующая медико-социальным отделением детской поликлиники № 1 Ирина Шушкова отмечает, что на Севере дети болеют чаще, чем в южных регионах. Однако трястись над чадом и не выпускать его на улицу категорически запрещается. Ребенок должен гулять в любую погоду, которую он может вынести.

– Еще лучше, если дети занимаются спортом: катаются на лыжах и коньках, ходят на секции, – уверена Ирина Шушкова. – Дома из-за горячих радиаторов, которые сжигают кислород, нужно постоянно проветривать комнаты. Необходимо каждый год вывозить детей на Юг.

Без компромиссов

В условиях полярных ночи и дня также необходимо спать в полной темноте в любое время года, чтобы организм полноценно отдыхал. Шторы должны быть плотными. Если ребенок боится спать в темноте, необходимо выключить ночник после того, как он уснет. При подготовке ко сну гасить его нужно постепенно. Днем же, наоборот, света должно быть очень много.

– Человек воспринимает свет не только глазами, но и кожей. Для здоровья каждому северянину будет полезно провести за зиму 30 минут в солярии, – советует Сергей Кривоносов.

Еще один очень важный момент – северянам нежелательны перелеты на самолетах. Резкая перемена климата также губительно влияет на здоровье людей, особенно младше трех и старше шестидесяти лет. При путешествии поездом или автомобилем организм наименее болезненно адаптируется к другим климатическим условиям.

Учёные СурГУ выявляли закономерности проявления терапевтических заболеваний при одновременном воздействии климатических факторов, техногенного загрязнения, гелио- и геомагнитных колебаний (магнитные бури, радиоактивное излучение и так далее). За 17 лет проведены наблюдения за десятками тысяч пациентов сургутских поликлиник и стационаров, получены уникальные данные.

Владимир Карпин, заведующий кафедрой факультетской терапии Медицинский институт СурГУ, доктор медицинских наук, доктор философских наук, профессор:

– Сам по себе климат Сургута, в его абсолютном значении, не так уж патогенен. Проблема в колебаниях температуры, атмосферного давления. За сутки температура может опуститься с -5 до -45, а после опять подняться. Это даёт всплеск заболеваний бронхолёгочной системы, пневмоний – чёткая связь.

Таких перепадов атмосферного давления я вообще нигде не встречал. Очень жалею, что не зафиксировал тот день, когда атмосферное давление за сутки изменилось на 50 мм ртутного столба, было 729 – стало 779! В этот день в райбольницу поступило восемь гипертоников с инсультами…

Почему не все жители Севера реагируют на погоду?

В течение нескольких лет в СурГУ проводились исследования по изучению локальных разломов земной коры на территории города. Оказалось, что когда магнитная буря совмещается с полем разломов, происходит его усиление в разы. Допустим, если дом 10-подъездный, разлом может проходить только под одним из них.

Исследователи фиксировали с точностью до подъезда все случаи обращения за медицинской помощью, и получилось, что у тех, кто живёт над разломами не менее пяти лет, по всем практически заболеваниям показатели достоверно были выше. С неотложными состояниями (инфаркты, инсульты) в реанимацию от разломов привозят в пять раз чаще!

– Что касается техногенных загрязнений, то оказалось, они тоже связаны с климатом, – комментирует Владимир Карпин. – Я делал формулу суммации, комплексно рассматривал, допустим, стенокардию, перепады давления и оксид углерода, фенол. Или инфаркт миокарда – фенол и формальдегид. Прослеживается чёткая взаимосвязь. Может, эти факторы влияют на свёртываемость крови и дают тромбозы? Впереди непочатый край работы. То, что я делаю – только старт. В дальнейшем это должно приобрести огромный размах.

Как так вышло, что в Сургуте люди болеют иначе, чем жители других регионов России?

О том, что жители Севера по-особенному переносят различные заболевания и даже раньше стареют, рассказал Вячеслав Хаснулин, академик РАЕ, доктор медицинских наук, профессор (НИИ терапии и профилактической медицины, г. Новосибирск):

– К северянам хронические болезни приходят лет на 10 раньше, чем в любых других регионах, эти болезни быстро прогрессируют, имеют массу осложнений. Одновременно человек быстрее здесь стареет, понятно, что и живёт короче. Исследования, которые проводились на протяжении 40 лет учёными в разных регионах, в том числе в Сургуте, показали, что существует своеобразный комплекс нарушений здоровья у человека, который академик Влаиль Казначеев назвал синдромом полярного напряжения, мы называем его хронический экологически обусловленный северный стресс. Он имеет определённые звенья развития расстройств, которые отличаются от этапов развития «классического» стресса, описанного в своё время Гансом Селье. В чём отличие?

При обычном стрессе мозг осознаёт этот фактор и включает сначала эндокринную систему, дальше иммунную защиту, обменные процессы, включает органы, и до мембран клеток это всё доходит в последнюю очередь. А на Севере, в связи с тем, что здесь в первую очередь влияют геофизические, космические факторы, первая реакция организма происходит как раз на мембранно-клеточном уровне, транквилизаторы здесь не действуют…

Кроме того обнаружилось, что в связи с хроническим стрессом заторможены восстановительные процессы. У здорового человека это ведёт только к тому, что он быстрее утомляется, быстрее стареет. Но если он ещё к тому же имеет какое-то хроническое заболевание, то усилия врача часто оказываются тщетными: пациент попадает в стационар, там его состояние улучшают и выписывают, но так как восстановительные процессы замедленные, через два-три месяца человек снова попадает в больницу.

Но не всё так безысходно, как кажется на первый взгляд. Учёные СурГУ считают, что если мы научимся защищаться от магнитных бурь, то болеть станем реже. О том, как именно это сделать – читайте в следующем материале.

Оздоровительные свойства тепловых масок

В настоящее время скорость развития техногенных изменений атмосферы обгоняет адаптационные возможнос .

Принцип действия бактерицидной маски

На данный момент в мире остро стоит проблема защиты людей от инфекционных заболеваний. К примеру так .

Новости

Приглашение на выставку “Охота и рыболовство на Руси” г. Москва, ВДНХ Павильон 75, зал Б, стенд R 7.4, с 28 февраля по 3 марта 2019 года.

Приглашаем посетить наш стенд на выставке “Охота и рыболовство на Руси” г. Москва, ВДНХ Павильон 75 .

Приглашение на выставку Безопасность и Охрана Труда – 2018 “БиОТ-2018” г. Москва, ВДНХ Павильон 75, с 11 по 14 декабря 2018 года.

Приглашаем посетить наш стенд H-05 на выставке Безопасность и Охрана Труда – 2018 “БиОТ-2018” г. Мо .

Полярная одышка

Большая продолжительность холодного периода года представляет собой характерную особенность климата значительной части территории нашей страны. На Кольском полуострове время напряженной холодовой терморегуляции составляет в среднем 152 дня, в центральных районах Западной и Восточной Сибири – 210-270 дней, на арктическом побережье Крайнего Севера – 345 дней. При длительном пребывании на Севере у человека развивается комплекс характерных адаптационных изменений органов дыхания.
Клинически эти изменения проявляются в виде одышки и повышенной утомляемости при выполнении повседневной работы. Указанное состояние получило название «полярной одышки». Морфологические и функциональные изменения органов дыхания заключаются, прежде всего, в увеличении площади альвеолярной поверхности легких в среднем на 24 процента и объема легочных капилляров – на 39 процентов. Характерной особенностью процесса адаптации к экстремальным условиям Крайнего Севера является повышение систолического давления в легочной артерии выше 30 мм рт. ст., которое выявляется у большинства обследованных здоровых жителей Заполярья. Этому специфичному для высоких широт комплексу изменений были даны различные наименования: «Синдром полярного напряжения», «Магаданская пневмопатия», «Циркумполярный гипоксический синдром», «Экзогенная гипоксия Севера».
Были высказаны предположения, что в развитии этих изменений, наряду с холодом, играют роль и другие факторы природной среды Крайнего Севера. Однако длительное время их не удавалось определить. Только в конце 80-х годов XX века был выявлен фактор природной среды, в такой же мере характерный для высоких широт, как и холод. Это – низкое абсолютное содержание водяных паров в атмосфере. Среднегодовое абсолютное содержание влаги в атмосферном воздухе приполярных областей ниже, чем в воздухе пустынь, так как при сильном морозе влага вымерзает. В районах холодного климата низкая абсолютная влажность характерна не только для открытого пространства, но и для жилых, служебных и производственных помещений, то есть сухость воздуха является постоянным фактором среды обитания.
Изменение функции внешнего дыхания характерно как для коренного населения Севера, так и для переселенцев. Ученые обследовали проживающих в Республике Саха (Якутия) практически здоровых лиц двух основных этнических групп – якутов и русских. Минутный объем дыхания у тех и других в условиях основного обмена был повышен, что указывает на наличие гипервентиляции и заставляет искать причины ее развития.
Для оценки эффективности легочной вентиляции определялся коэффициент использования кислорода (КИО2), отражающий количество миллилитров кислорода, потребляемого организмом из каждого литра воздуха, поступающего в легкие. Как у якутов, так и у русских, проживающих на Севере, он оказался меньше 35, что свидетельствует о низкой эффективности газообмена.
Таким образом, у практически здоровых лиц было выявлено развитие гипервентиляции и низкий коэффициент использования кислорода при отсутствии статистически достоверных различий сравниваемых показателей функции внешнего дыхания в двух сопоставимых по возрасту и полу этнических группах населения Республики Саха (Якутия).
Исследователи установили, что адаптация к экстремальным климатическим условиям Севера проходит несколько этапов. В период начальной адаптации к холоду происходит наращивание функциональных резервов за счет дополнительного раскрытия альвеол в верхних и средних зонах легких. При длительном проживании на Севере, более 10-15 лет, увеличение площади газообмена и расширение «рабочей зоны» диффузии осуществляется уже, главным образом, за счет морфологических изменений: увеличения размеров альвеол, а также количества, диаметра и объема капилляров, выбухающих в просвет альвеол. У этой группы населения давление крови в малом кругу значительно превышает нормальную величину, частота легочной гипертензии достигает 80 процентов. Вместе с тем возможность дальнейшего повышения морфо-функциональных адаптационных резервов у них оказывается уже достаточно исчерпанной. Поэтому большие физические перегрузки, курение, простуда вызывают нарастание гипоксемии и развитие деструктивных изменений легочной ткани. Это, в свою очередь, обусловливает частое возникновение и тяжелое течение острых и хронических патологических процессов в органах дыхания.
В физиологических условиях защита органов дыхания от неблагоприятных воздействий осуществляется несколькими взаимосвязанными системами и механизмами. На Крайнем Севере особое напряжение испытывает система кондиционирования вдыхаемого воздуха. В кондиционировании температуры и влажности вдыхаемого холодного воздуха важная роль принадлежит верхним дыхательным путям. При носовом дыхании температура воздуха, поступающего в трахею, лишь на 1-2оС ниже температуры тела независимо от температуры атмосферного воздуха. Процесс согревания регулируется рефлекторно. Чувствительные окончания тройничного нерва раздражаются струей холодного воздуха. Импульс через продолговатый мозг переключается на парасимпатические центры и достигает носовых раковин. Кавернозные ткани носовых раковин расширяются и переполняются кровью. Через сузившийся просвет носовых проходов воздух движется тонкой струей, омывая теплую поверхность слизистой оболочки. Благодаря этому согревание вдыхаемого воздуха осуществляется весьма интенсивно. На холоде для сокращения потерь тепла в верхних дыхательных путях изменяется характер дыхания: возникает частое поверхностное дыхание, иногда с явлениями ларингоспазма.
Увлажнение вдыхаемого воздуха также в основном происходит в полости носа за счет насыщения его влагой, покрывающей слизистую оболочку. Достаточная влажность воздуха необходима для оптимального функционирования мерцательного эпителия трахеи и бронхов, а также дыхательной поверхности альвеол. Дегидратация слизистого слоя, покрывающего реснички, увеличивает вязкость секрета, что снижает активность мерцательного эпителия. В средней полосе России для увлажнения вдыхаемого воздуха за сутки со слизистой оболочки носа здорового человека испаряется порядка 500 мг воды. На Севере, в условиях чрезмерно низкого содержания влаги в воздухе, происходит повышение влагопотерь с поверхности как верхних дыхательных путей, так и легких. Суточные потери воды с выдыхаемым воздухом достигают 1500 мл. Теплопотери испарением с поверхности легких составляют 42 процента всех теплопотерь организма за счет испарения вместо типичных для средней полосы 30 процентов.
В нагревании и увлажнении вдыхаемого воздуха принимает участие и ротовая полость. Однако в отсутствие носового дыхания ротовая полость не может обеспечить его полноценное кондиционирование.
Одновременно наблюдается увеличение водопотребления, получившее название «жажда Севера». Количество жидкости, потребляемой участниками высокоширотных экспедиций, повышается до 2500 мл в сутки, что примерно в 1,5 раза больше, чем средний уровень водопотребления у населения, проживающего в зоне умеренного климата.
Основная причина снижения содержания кислорода в артериальной крови – гипоксемии – в условиях Севера заключается в нарушении диффузии газов (О2 и СО2) через альвеолярно-капиллярную мембрану легких. В разнонаправленной диффузии воды и газов в альвеолярно-клеточной мембране, по нашему мнению, и заключается скрытая молекулярная первопричина характерного для Крайнего Севера ухудшения газообменной функции легких, возникновения интерстициального отека в нижних и базальных зонах легких, развития гипоксемии и гипокапнии.
На Севере, по-видимому, возможен и дополнительный механизм затруднения газообмена, связанный с нарушением теплового гомеостаза в глубоких отделах легких. Испарение влаги с поверхности альвеол вызывает дополнительные потери тепла. На испарение 1 мл воды, как известно, требуется 2,4 кДж. Усиленного кровенаполнения существующей капиллярной сети альвеол может быть недостаточно для поддержания необходимого уровня как газообмена, так и температурного гомеостаза. Обе указанные причины обусловливают развитие однонаправленных адаптационных морфологических изменений в легких, заключающихся в образовании в альвеолярных стенках новых капилляров, увеличении их диаметра и общей объемной плотности на единицу площади альвеолярных перегородок.
Постоянный интерстициальный отек со временем приводит к развитию фиброзных изменений и понижению функции в нижних и базальных отделах легких. Лица с подобными изменениями органов дыхания должны подлежать переводу с работы на наружном воздухе.
Длительная гипоксемия, усиливающаяся в холодное время года, повышает свободно-радикальные процессы и снижает содержание антиоксидантов в организме, в частности витаминов С и Е, не столько вследствие дефицита их в пище, сколько благодаря повышенной утилизации.
В северных районах в жилых и производственных помещениях следует поддерживать оптимальным не только температурный, но и влажностный режим воздуха, используя различные типы влагоувлажнителей непрерывного действия. Одежда и средства индивидуальной защиты органов дыхания также должны предотвращать пагубное влияние как холода, так и низкого абсолютного содержания влаги в атмосферном воздухе, для чего эффективны пушистые шерстяные шарфы, меховые воротники с длинным ворсом. Перспективны респираторы с устройством для подогрева вдыхаемого воздуха – теплообменные маски.

Борис ВЕЛИЧКОВСКИЙ,
академик РАМН, профессор Российского государственного медицинского университета