Природные факторы юга Дальнего Востока и здоровье человека

− восточная − отражающая дославянское местное население, которое подверглось ассимилиции при освоении славянами новых территорий. Это население стало считать себя славянским, хотя несло в своем расовом составе многие местные антропологические типы;

− центральная − свидетельство длительной и интенсивной метисации, наиболее типичная для русских и тождественную восточноевропейскому антропологическому типу;

− западная − вероятно, связанная с западными славянами.

Характер географической изменчивости ряда признаков и их сочетания позволили выделить среди русского населения несколько локальных антропологических вариантов.

В настоящее время определено 5 региональных антропологических типов (субпопуляций), живущих в 3-х основных зонах.

Первая зона – это запад европейской части России. Здесь живут 3 близких друг к другу типа: ительменско-белозерский, валдайский и верхнеокский. Эту группу типов называют западно-русской.

Вторая зона − это вятско-камский тип, который заселяет северо-восточную часть европейской России.

Третья зона – «восточный великоросс», населяет юго-восточную часть европейской России. Для этого антропологического типа характерно наличие незначительной монголоидной примеси, которая выражается в тенденции к ослаблению роста бороды и к уплощенности лица и носа.

На Урале отражена встреча двух культур. Разные генофонды (в рамках генофонда Евразии) к западу и к востоку от Урала в первую очередь обусловлены тем, что на этой территории обитают разные расы – европеоиды и монголоиды. Генофонд коренного населения обширного района между Волгой и Обью имеет совершенно иную судьбу. Он несет промежуточные черты, сложившиеся в ходе тысячелетнего обмена генетическим материалом между европейской и азиатской частями древнего населения.

За Уралом по данным геногеографических карт видно, что в Сибири выделяются четыре ядра, хорошо соответствующие, по мнению ученых, ядрам формирования вторичных монголоидных рас.

Другой мощный фактор изменения распределения частот признаков – воздействие природной среды. На рис. 6 представлены изменения генофонда различных популяций под влиянием природной среды и заболеваний [79].

Рис. 6 Распределение генных полиморфизмов в зависимости от природной среды и болезней

Природа воздействует на человека через его устойчивость к заболеваниям. Одни болезни характерны для одних природных зон и условий, другие для других. Живя в этих зонах, человек приспосабливается к их условиям, вырабатывает защитные механизмы.

Эта карта отражает процесс приспособления популяций к условиям обитания по мере их постепенного продвижения на север в течение столетий. Она свидетельствует, что генофонд человека (как и сам человек) подчиняется в своем развитии тем же природным закономерностям, которым подчинены все формы жизни в географическом пространстве. Поэтому природная зональность по оси «юг – север» отражена в генофонде как результат постоянно текущего процесса приспосабливаемости.

Проникновение вглубь истории позволило генетикам создать своего рода генохронологию и сделать некоторые выводы, важные для истории и антропологии. В настоящее время они, используя комплекс описанных выше методов, сделали вывод о том, что население Восточной Сибири (первобытно-общинный строй) подошло к эпохе неолита (7- 6 тыс. до н. э. – начало 2 тыс. до н.э.), будучи дифференцированным на две большие общности, положившие начало арктической и континентальной группам сибирских монголоидов, а формирование наблюдаемой сегодня этнической структуры началось в позднем неолите.

Изучение природных изолятов (популяций коренных народов) в рамках естественных, исторически сложившихся границ позволяет обнаружить их генетическую стабильность во времени и пространстве. Пример – стабильность генетической структуры изолятов коренных жителей Северной Азии, измеряемой сотнями поколений. Эти популяции изучались на протяжении последних 30 с лишним лет школой Ю.Г. Рычкова с соавторами по совокупности биохимических маркеров генов, а также в отношении некоторых наследственно детерминированных аномалий костной системы [7].

Исследовав распределение частот ряда некоррелированных друг с другом аномалий черепа среди современных и неолитических популяций, авторы показали отсутствие достоверных различий по данному признаку между взятой как целой системой современных популяций и совокупностью прародительских популяций, в свою очередь также рассматриваемой как целое. Это означает, что система древних популяций Северной Азии, несмотря на их сильную и длительную изоляцию, на протяжении по меньшей мере 5 тыс. лет, т. е. около 200 поколений, сохранила исходную генетическую информацию и, следовательно, преемственность развития.

При исследовании эволюции популяционной системы коренных жителей Сибири выявлена миграция генов, уменьшаемая во времени по мере формирования каждого нового иерархического уровня структуры. Рост численности системы сопряжен лишь с уменьшением числа субпопуляций на протяжении всей истории дифференциации гигантского сибирского изолята. Расчеты показывают, что время достижения системой современного уровня генетического разнообразия составляет 19,5 тыс. лет (около 780 поколений), что хорошо согласуется с радиокарбоновыми датировками и недавней оценкой, основанной на полиморфизме митохондриальной ДНК [19].

Адаптация к различным климатическим зонам проявляется как вариация частот аллелей комплекса генов, географическое распределение которых соответствует климатическим зонам. При изменении условий среды (температуры, влажности, интенсивности солнечного облучения) человек приспосабливается за счет физиологических реакций (потоотделения, загара и т. п.). Однако в популяциях, проживающих долгое время в определенных климатических условиях, адаптации к ним накапливаются на генетическом уровне. Они меняют внешние признаки, сдвигают границы физиологических реакций (например, скорость сужения сосудов конечностей при охлаждении), «подстраивают» биохимические параметры (такие, как уровень холестерина в крови) к оптимальным для данных условий.

Концепция оптимальной или адаптивной нормы популяции постулирует, что за внешне «нормальными», наиболее приспособленными «средними» фенотипами стоит множество разнообразных генотипов. Их селективная ценность может меняться в условиях изменяющейся среды, и некоторые генотипы, менее приспособленные в данный конкретный момент времени, могут оказаться более приспособленными в иных условиях.

Часто обнаруживается, что в более жестких условиях внешней среды бесспорным преимуществом обладают гетерозиготные генотипы, тогда как гомозиготы оказываются лучше приспособленными к более узким, специализированным условиям, в нейтральной среде генотипические различия по приспособленности размываются.

2.1.1 История заселения и освоения земель Дальнего Востока

Открытия, сделанные археологами в бассейнах р. Зеи и Амура, позволяют предположить, что юг Дальнего Востока наряду с Африкой, Юго-Восточной Азией и Южной Европой некогда входил в район расселения древнейших людей. Возраст найденных приамурских орудий составлял 150-200 тыс. лет. По своему облику все древнейшие дальневосточные орудия напоминали галечные изделия Африки, Европы, Юго-Восточной и Центральной Азии, относящиеся к этому же периоду [32].

Рис. 7 Пути расселения человечества по земному шару

Передвижение первобытных людей из южных районов Азии на Дальний Восток было обусловлено жизненной необходимостью (рис. 7). Им, охотникам и собирателям, чтобы обеспечить свое существование, требовались обширные площади земли, богатые съедобной растительностью и дичью. Дальний Восток в этом отношении, несмотря на довольно суровый климат, был благодатным краем. Первые люди, появившиеся на Дальнем Востоке – это «люди умелые». Небольшого роста (155-165 см), коренастого сложения, с массивным скелетом и мощной мускулатурой, они передвигались на двух ногах. Для их лиц были характерны низкий покатый лоб, сильно выступающие вперед надбровные дуги, массивные челюсти, почти полное отсутствие подбородка. Объяснялись «люди умелые» отдельными звуками и простейшими словами. Постоянная забота о добывании пищи, необходимость защиты от хищных зверей заставляли людей жить коллективами – небольшими «стадами» по 30-40 человек.

Заселение Приморья и Приамурья «человеком разумным» можно проследить по археологическим находкам. На юге Дальнего Востока обнаружено большое количество стоянок древних людей, живших 40-10 тысяч лет назад.

По строению тела и внешнему облику люди этого периода ничем не отличались от людей нашего времени, и их руки уже были способны выполнять самые различные, в том числе очень сложные, трудовые действия. Их мозг не отличался от мозга современного человека и вдвое превосходил по весу и объему мозг предшествовавшего «человека умелого». «Человек разумный» владел связной речью.

В Приамурье памятники, относящиеся к концу эпохи палеолита, обнаружены у поселка Кумары, у села Громатухи, у Бородинского озера на Среднем Амуре.

В таежной зоне охота и рыболовство не способны прокормить много людей, поэтому на протяжении веков сохранялись неизменными наборы генотипов коренного население (природные изоляты). Новые генотипы не привносились из-за отсутствия миграции, т. к. в тайге нет условий для значительного перемещения масс людей на большие расстояния. Именно здесь можно найти потомков древних этнических групп, чьи предки были сметены войнами и катастрофами.

2.1.2 Коренные народы Приамурья

Предки современных коренных малочисленных народов Севера появились на территории края в глубокой древности (по данным археологов – в период неолита).

При изучении Дальнего Востока выясняется крайняя неоднородность, пестрота и сложность этнического состава населявших его народов. Преобладающим компонентом в районах Приамурья, Северо-Восточной Маньчжурии и Приморья, несомненно, были тунгусо-маньчжуры. Однако в этногенезе тунгусо-маньчжуров значительную роль играли этнически чуждые им племена и народы.

В XII – XVII в. в. монголы уничтожили большинство чжурчженей-удигэ и заселили их земли, также в некоторых районах Приамурья они уничтожили и некоторую часть манчжурских чжурчженей. Оставшиеся манчжурские чжурчжени в целях выживания вступали в различного рода связи с местным населением: в Приморье – с родственными им удигэ, а в Приамурье – с нивхоязычными гилэми и монголоязычными шибэрами. Это привело в конечном итоге к появлению, с одной стороны, маньчжуров, а с другой – близких между собой по языку и культуре удэгейцев, орочей, нанайцев и ульчей. Все эти народы являются потомками древнейших обитателей азиатской части России и называются «палеазиатами».

В настоящее время к коренным народам, населяющие Дальний Восток и прилегающие к нему территории, относятся нанайцы, ульчи, эвенки, нивхи, эвены, орочи, негидальцы и удэгейцы. По совокупности антропологических характеристик коренные народы Приамурья относятся к северо-азиатской расе байкальского типа, который, в свою очередь, имеет различие по морфологическому комплексу и подразделяется на южный (нанайцы, ульчи и нивхи) и северный (орочи, эвенки) варианты [60].

Почти половина коренных народов – это жители берегов Амура – нанайцы. Проживают в основном в Нанайском, Комсомольском, Амурском районах. Традиционные занятия нанайцев – охота и рыбная ловля.

В Ульчском районе расположены села ульчей, очень близких по роду занятий, культуре и внешнему виду к нанайцам. Обитатели речных побережий, ульчи и в настоящее время живут на Нижнем Амуре.

Ниже по Амуру до самого лимана и по его берегам живут нивхи. Ученые-антропологи предполагают, что нивхи – прямые потомки древнейшего населения бассейна Амура и Охотского побережья.
В северных районах живут оленеводы и охотники – эвенки и эвены. По происхождению, культуре и традиционным промыслам эти народности близки между собой. Береговые эвены вели активный морской зверобойный промысел. В Хабаровском крае села эвенков разбросаны в северных районах края и на левобережье Амура. Происхождение эвенков связано с районами Прибайкалья и Забайкалья, откуда они в начале 2-го тысячелетия н. э. расселились по территории современного обитания. Эвены проживают на Охотском побережье.

Самыми малочисленными коренными народами края являются орочи, негидальцы и удэгейцы.

Негидальцы – этническая группа, живущая по реке Амгунь. Язык негидальцев очень близок к эвенкийскому. Негидальцы – это потомки эвенков, расселившихся в давние времена по течению Амгуни и Нижнего Амура и смешавшиеся здесь с нивхами, нанайцами и ульчами.

Удэгейцы – народность, проживающая по правым притокам Амура и Уссури (Гур, Анюй, Сукпай). С древних времен они славились искусной охотой и рыбной ловлей. Одним из главных видов промысла у них был многотрудный поиск в тайге чудодейственных корней женьшеня.

Орочи – народность, проживающая главным образом в Советско-Гаванском и Комсомольском районах Хабаровского края по рекам Тумнин, Коппи, Амур. По своей культуре орочи ближе всего стоят к удэгейцам. Эта народность имеет смешанное происхождение, т. к. в ее состав вошли не только местные, но и пришлые, главным образом тунгусские племена. Традиционно орочи занимаются охотой, рыболовным и морским зверобойным промыслом [67].

До настоящего времени главными занятиями коренного населения Приамурского края являются: профессиональная охота, рыбалка, собирательство, лесозаготовка, народные промыслы.

По данным Всесоюзной переписи населения 1989 г численность коренных народов Хабаровского края составляла 23,5 тыс. человек – 1,3 % всего населения [10].

Своеобразие природных условий, обусловленная ими направленность (или его комплексность) и связанный с ними облик культуры позволяет относить коренные народы Приамурья к разным хозяйственно-культурным типам:

1) оленеводы и охотники тайги (эвены, эвенки);

2) переходный тип – охотники и рыболовы тайги и лесотундры (удэгейцы, эвенки, орочи);

3) оседлые рыболовы (нивхи, ульчи, нанайцы).

Многие факты свидетельствуют об уникальности и консервативности локальных адаптаций, формируемых отбором на протяжении тысяч поколений в конкретной среде, с которой связана вся естественная история той или иной популяции [7].

С середины двадцатого века возникший в ходе многовековой эволюции адаптивный тип коренных народов Приамурья стал под прессингом индустриализации края перестраиваться.

Привлечение аборигенов к промышленному труду вызвало изменение идеологии обычаев, устоев, религии и системы мировосприятия. Произошла психологическая перестройка бывших охотников и рыболовов. Эта перестройка неблагоприятно сказывается на биолого-физиологической переадаптации, что нередко приводит людей в состояние хронического стресса. Полученный эмоциональный стресс, углубляемый постоянным чувством неустойчивости своего положения в системе чуждых им производственных отношений и моральных ценностей, часто ведет к быстрой социальной деградации [29].

Произошла смена питания охотника и рыболова, традиционная диета которых была богата жирами, на европейский рацион питания с высокой долей углеводов, холестерина и соли. Это привело к ухудшению здоровья людей.

В ходе приспособление коренных народов к каждому из этих факторов постепенно происходят генетическими изменениями: адаптивных аллелей становится больше, а неадаптивных меньше, поскольку их носители менее жизнеспособны или менее плодовиты. Например, низкохолестериновая диета «охотников» делает адаптивной для них способность к интенсивному поглощению холестерина из пищи, но при современном образе жизни она становится фактором риска атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний. Эффективное усвоение соли, бывшее полезным при ее недоступности, в современных условиях превращается в фактор риска гипертонии.

2.1.3 Коренное пришлое население Хабаровского края

Со второй половины XIX в. началось заселение территории русскими переселенцами. Потомков этих поселенцев в четвертом-пятом поколении, родившихся и выросших на Дальнем Востоке, относят к коренному пришлому населению.

В основном Дальний Восток заселяли русские переселенцы из Сибири и Европейской части России. Заселяли дальневосточные территории и представители других национальностей. Национальный состав населения Хабаровского края на январь 1989 г. составлял: русские – 86,4 %, украинцы – 6,1 %, белорусы – 1,1 %, татары – 1 %, другие национальности – 4 % [10]. В выписке из материалов переселенческого бюро 60-х г. прошлого века г. Хабаровска, было сказано, что на Дальний Восток, в Хабаровский край, во Владивосток «поселять надобно из Белоруссии, вследствие привычности оных к болотистому климату». С 1883 по 1913 г.г. переселились 372 тыс. человек из центральных и западных областей России [22].

Таким образом, пришлое население, переселившееся в XIX в. на Дальний Восток из южной и средней полосы Европейской части России, в основной своей массе состояло из русских и украинцев.

2.1.4 Пришлое население

Пришлым считаются мигранты и их потомки, родившиеся в первом и втором поколении.

В основном массовая миграция и заселение пришлых на Дальнем Востоке наблюдалось в период индустриализации СССР. По путевкам приезжали молодые люди, часть которых оседала на постоянное место жительство в Хабаровском крае. Некоторую часть поселенцев составляли ссыльные и их потомки. Много ссыльных прибывало на Дальний Восток в годы репрессий в период 1937-1954 г.г. По переписи 1959 г. в крае проживало 979,6 тыс. человек, что почти вдвое больше, чем в 1939 г. (548,8 тыс. человек) [17]. Кроме того, приезжали молодые специалисты, окончившие учебные заведения в других регионах нашей страны.

Массовая миграция пришлых людей из различных регионов страны способна вызвать в популяции коренных жителей нежелательные эффекты. Происходит резкое изменение популяционно-генетической организации популяции, который на протяжении большей части его исторического развития был представлен множеством изолированных субпопуляций. Все они характеризовались определенным уровнем инбридинга (гомозиготность, возрастание частоты идентичных по происхождению генов), который уравновешивался небольшими генными миграциями [7].

Приток значительных масс пришлого населения в Хабаровский край привело к тому, что от состояния подразделенности популяция переходит в фазу широкой панмексии (рост гетерозиготности, и снижение в популяции частот генов, общих по происхождению).

Последствия такого процесса практически не изучены. Возникает своего рода гигантский «котел», в котором интенсивно перемешивается наследственная информация множества близлежащих и отдаленных популяций, чьи генофонды дифференцировались как на основе случайного дрейфа, так и в процессе адаптации к различным условиям среды.

При отклонении оптимального внутрипопуляционного уровня гетерозиготности наблюдаются нарушения, затрагивающие самые разные функциональные системы: репродуктивную, иммунную, дыхательную, сердечно-сосудистую; в крайних отклонениях регистрируется повышенная частота редких генотипов и аномалий развития.

Уровень наследственной гетерогенности популяции за счет редких генотипов может нарастать, что приведет к снижению ее приспособленности. Может происходить уменьшение во времени доли наиболее приспособленных морфологических средних индивидуумов и увеличение доли индивидуумов с крайними, особенно малыми значениями признаков.

За гетерозис, если он не является константным, каждая популяция вынуждена платить выщеплением менее приспособленных генотипов, и эта плата за адаптацию может быть исключительно велика.

Высокая индивидуальная гетерозиготность, будучи выгодной для организма, неблагоприятна для его потомства. В концепции генетического оптимума адаптация рассматривается как компромисс между индивидуальной и популяционной составляющими этого процесса [7].

С точки зрения популяционной генетики об успешности адаптации к новой среде можно судить лишь после того, как сформируется самовоспроизводящаяся популяция с устойчивым интегрированным генным фондом, способная к неограниченно долгому существованию в ряду поколений.

За относительно короткий период проживания в Хабаровском крае у пришлого населения, т.е. переселенцев и их потомков в первом и втором поколении еще не в полной мере сформировались адаптивные ответы организма на своеобразие климатических, биогеохимических и биотических особенностей территории. Не произошел отбор и закрепление на генетическом уровне аллелей, способствующих стабилизации гомеостаза.

2.1.4.1 Акклиматизация пришлого населения к холодному климату

Изучение адаптации к различным климатогеографическим условиям – одна из актуальных проблем современной экологической физиологии. Сравнительные исследования состояния здоровья популяции человека убеждают в том, что уровень здоровья популяции имеет региональную специфику, обусловленную своеобразием взаимоотношений человека и среды.

Акклиматизация, являясь частным случаем адаптации, может рассматриваться или как законченное состояние, или как продолжительный процесс привыкания, который наиболее ярко проявляется при резких сменах климатических условий. В первом случае акклиматизация осуществляется без наследственных изменений. При резком изменении условий среды (температуры, влажности, интенсивности солнечного облучения) человек приспосабливается за счет физиологических реакций (потоотделения, загара и т. п.).

Выделяют 4 фазы акклиматизации:

1) ориентировочная. Для нее характерны общая заторможенность, снижение газообмена, кровообращения, работоспособности при комфортных условиях среды;

2) высокая реактивность или стимуляция физиологических функций. Она выражается в нервно-психологической возбудимости, повышении основного обмена, тонуса симпатической нервной системы, активации эндокринной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем;

3) нормализующая фаза. Для нее характерны выраженный газообмен при высоком коэффициенте использования кислорода вдыхаемого воздуха, увеличение ударного объема, возрастание неспецифической резистентности, выносливости и работоспособности;

4) полная акклиматизация наступает после длительного воздействия климатических условий.

Труднее акклиматизируются переселенцы из отдаленных регионов, поскольку, кроме климата, они вынуждены привыкать к новым условиям жизни. Часто в этих условиях обнаруживается пониженная устойчивость к местным заболеваниям.

Наиболее благоприятным временем для переезда в другой климатический регион являются переходные времена года – осень или весна, когда менее выражены различия в погодных условиях. В зимнее или летнее время, когда сбиваются все биоритмы приезжего человека, и этот сбой идет в течение многих суток, и даже месяцев, организм человека как бы не успевает угнаться (среагировать) своими ферментативными системами за происходящими событиями: он упускает развитие своих биохимических процессов до максимально граничных стадий, когда это уже переходит из нормы в патологию.

До настоящего времени в литературе обсуждаются два противоположных взгляда относительно возможности человека адаптироваться к холоду. Одни авторы считают, что такая адаптация возможна, другие такую адаптацию полностью отрицают. Скорость адаптивного процесса у людей, переехавших на юг и на север неодинакова.

Вероятнее всего, механизмы адаптации человека к высоким и низким широтам различны. Возможно, это связано с генетическим происхождением человека.

Акклиматизация человека к экстремальным условиям высоких широт проходит несколько периодов.

Начальный период продолжается в среднем до полугода и характеризуется «расшатыванием», дестабилизацией многих физиологических параметров.

Во-втором периоде (около 2-3 лет) происходит нормализация вегетативных и соматических функций.

В-третьем периоде (последующие 10-15 лет) состояние организма относительно стабилизируется. Это происходит за счет постоянного напряжения нейроэндокринных регуляторных механизмов. У приезжих увеличивается концентрация норадреналина и адреналина в крови. Эти гормоны повышают интенсивность обмена веществ в мышцах, увеличивают использование свободных жирных кислот мышцами в качестве энергетического субстрата. Перенапряжение регуляторных механизмов может привести к истощению резервных возможностей организма.

В раннюю стадию акклиматизации усиливается мочеотделение («холодовой диурез») до 7-15 раз в сутки. Оно вызвано ограниченной возможностью испарять жидкость в условиях холода, при этом количество образующейся при распаде жировой ткани метаболической воды повышено. В свою очередь увеличение мочеотделения ведет к уменьшению воды в тканях, что снижает их теплопроводность и способствует сохранению тепла в организме.

В условиях высоких широт возрастает роль жиров и понижается вклад углеводов в энергетическом обмене организма. Только в начальном периоде акклиматизации главным источником энергии являются углеводы, уровень сахара в это время повышается – развивается так называемый «холодовой диабет».

У людей растет потребность в жирной пище, в жирорастворимых витаминах А и Е. Уровень свободных жирных кислот постоянно выше, чем у жителей средних широт. Процесс переключения энергетического обмена с углеводного на жировой продолжается 5-10 лет. При этом из-за изменений углеводного обмена, приема жирной пищи, повышенной теплопродукции большую нагрузку несет печень.

Увеличение образования тепла при адаптации к холоду осуществляется за счет уменьшения коэффициента полезного действия сокращения мышц – при каждом мышечном сокращении расходуется больше кислорода и энергии, т. к. как часть энергии превращается в тепло.

Увеличенный расход энергии на мышечную работу необходимо компенсировать соответствующим увеличением калорийности суточного рациона. Если же калорийность пищи не превышает 3400 ккал в сутки, люди ощущают слабость, «онемение» кистей рук и стоп, температура которых падает. В рационе питания увеличивается доля жиров и белков.

В первую очередь низкие температуры влияют на органы дыхания. Выделяют три стадии адаптации системы дыхания у приезжих. В первой стадии – адаптивного напряжения (до 6 мес.) происходит уменьшение объема вдоха – это способствует согреванию холодного воздуха и предохраняет от холодового повреждения легкие. Увеличивается легочная вентиляция. Спазм мелких сосудов легких ведет к значительному увеличению давления крови в малом круге кровообращения.

Сухой холодный воздух вызывает рефлекторное сужение просвета бронхов. В результате проводимость воздухоносных путей становиться меньше, что приводит к появлению «полярной отдышке». Она исчезает на 2-3 году жизни человека в условиях высоких широт.

После 10-12 лет проживания в условиях экстремально низких зимних температур происходит резкое утолщение стенок бронхов. Следовательно, новый уровень функционирования легких у людей в условиях Севера достигается за счет определенной «платы за адаптацию» − более напряженной работы и постоянного расходования резервов дыхания. Поэтому адаптивность органов дыхания северян имеет свои пределы.

Пребывание человека в условиях Севера сопровождается изменениями показателей сердечно-сосудистой системы. Появляются разнообразные субъективные нарушения: отдышка, особенно при быстрой ходьбе, сердцебиение, боли в области сердца. Такая физиологическая стресс-реакция системы кровообращения характерна для 2-2,5 лет проживания человека на Севере.

При дальнейшем пребывании мигрантов в условиях Севера (3-6 лет) показатели деятельности сердца нормализуются, но остается повышенным артериальное давление – проявляется гипертоническая болезнь, которая характеризуется более тяжелым течением, чем в средних широтах (гипертонические кризы, приводящие к мозговым инсультам или инфарктам миокарда). В процессе адаптации к условиям Севера снижается общая иммунная реактивность и уменьшается фагоцитарная активность крови, с чем коррелирует частота простудных заболеваний.

Для человека кроме физиологической адаптации большую роль играет поведенческая деятельность. Классическим примером почти совершенной социальной и поведенческой адаптации является отсутствие признаков общей холодовой адаптации у аборигенов канадского Севера. Теплая меховая одежда и отработанная веками манера поведения (спячка) практически полностью исключили у них возможность интенсивного охлаждения тела, и, тем самым, вопрос о холодовой адаптации сделали несущественным.

2.1.4.2 Адаптация пришлого населения к климато-географическим районам Сибири и Дальнего Востока

Общее состояние здоровья населения различных регионов страны, степень отклонения их функциональных показателей от социально установленных «эталонов» является одним из косвенных свидетельств пригодности территории для проживания. По данным комплексных исследований сотрудников Института общей патологии и экологии человека СО РАМН на широтах, лежащих за Полярным кругом, выявляются экстремальные зоны, в которых существенно нарушена способность к адаптации пришлого населения.

Острая адаптивная реакция пришлого населения на совокупность действующих в этих зонах факторов заканчивается через 5-7 лет, в то время как в приполярных областях она занимает 3-4 года, а на территории Забайкалья – только 1-2 года [36].

Таким образом, на примере продолжительности развития острой фазы адаптации хорошо видна специфика территории, лежащих за Полярным кругом, где деструктивный процесс, вероятно, захватывает все уровни организации человека, вызывая в них целый каскад взаимосвязанных реакций, требующих для своего восстановления значительных затрат жизненных сил и большого периода времени.

На рисунке 8 представлены экстремальные территории Сибири и Дальнего Востока, где невозможна адаптация пришлого населения.

Рис. 8 Антропоэкологическое нормирование территории Сибири, Крайнего Севера, Дальнего Востока.

На севере азиатского континента выделяют особые экстремальные климатические области, в названии которых зафиксирована степень жесткости отрицательного воздействия на организм человека совокупности конкретных климатических факторов.

1. Зона ненаступающей адаптации пришлого населения (Арктическая зона + Чукотка). Острая адаптивная реакция пришлого населения на совокупность действующих факторов заканчивается через 5-7 лет. Очень неблагоприятная зона с крайне интенсивным природным воздействием на людей, с критическим напряжением адаптационных систем переселенцев с тенденцией к декомпенсации. Преобладающая патология в этих районах определяется в основном климатическими условиями – метеострессы, сердечно-сосудистая патология, холодовые полиневрозы, обморожения, травматизм, снижение иммунных свойств организма, расстройство ритмики физиологических функций. По медико-географическим показателям оптимальный срок проживания пришлого населения в этой зоне: 1-2 года на равнинах и до 1 года в горных районах. Формирование постоянного населения здесь не рекомендуется.

2. Зона затянувшейся адаптации пришлого населения (Восточная часть Среднесибирского плоскогорья и Якутия с Северным Забайкальем). Острая адаптивная реакция пришлого населения занимает 3-4 года. Неблагоприятная зона с крайне интенсивным воздействием на здоровье людей, с критическим напряжением адаптационных систем переселенцев, с тенденцией к декомпенсации. При тех же, что и в первой зоне, преобладающих патологиях, оптимальный срок жизни здесь несколько больше: на равнинах 2-3 года, а в горах 1-2 года. Однако практически и эта зона также непригодна для сплошного и массового заселения.

3. Зона обычной адаптации пришлого населения (север Хабаровского края, Камчатка). Относительно неблагоприятная зона с крайне интенсивным природным воздействием на здоровье людей. С очень сильным напряжением адаптационных систем организма переселенцев, с затрудненной компенсацией. Острая адаптивная реакция занимает 1-2 года.

4. Зона организменных реакций компенсации пришлого человека (юг Хабаровского края). Здесь возможно постоянное проживание пришлого населения, но затраты на поддержание жизнедеятельности по сравнению со Средней полосой Европейской России повышенные. Зона характеризуется слабым природным воздействием на здоровье человека, с постепенной компенсацией. Компенсаторные механизмы – это первичные адаптивные рефлекторные реакции, направленные на устранение или ослабление функциональных сдвигов в организме, вызванных неадекватными факторами среды. Они мобилизуются, как только организм попадает в неадекватные условия и постепенно затухают по мере развития адаптационного процесса. Обладая высокой эффективностью, они могут поддерживать относительно стабильный гомеостаз достаточно долго для развития устойчивых форм адаптационного процесса.

5. Зона органных функциональных напряжений пришлого человека (Приморский край). Природные условия здесь умеренно благоприятны для жизнедеятельности населения. Экстремальное воздействие природы на жизнедеятельность проявляется редко.

2.1.4.3 Влияние индивидуальной морфо-функциональной конституции человека на успешность процесса адаптации

Успешность акклиматизации на индивидуальном уровне зависит также от конституционных метаболических особенностей человека. Характерные типологические изменения метаболизма проявляются не только в хорошей адаптации к привычным условиям внешней среды, но и в определенных конституциональных особенностях нормы адаптивной реакции, вырабатываемой в ответ на изменения условий жизни.

Если исходить из того обстоятельства, что живая клетка располагает двумя взаимосвязанными формами унифицированной энергии: физической (мембранный потенциал) и химической (АТФ), с соответствующими специфическими механизмами их поддержания, то можно предположить развитие ситуаций, когда внутриклеточное соотношение названных способов энергообеспечения смещено в ту или другую сторону.

Исходя из морфо-функциональных особенностей энергетического статуса, В. П. Казначеев [36] выделяет полярные типы стратегии адаптации «спринтер» и «стайер» или «анаэробный» и «аэробный» типы, которые различаются между собой по виду реагирования индивида на кратковременные и продолжительные колебания внешней среды.

Распространенность лиц с такими противоположными конституциональными типами в общей популяции, как правило, невелика и составляет от 15 до 25 %, тогда как 60 % приходится на представителей промежуточных типов.

Подразделение на «анаэробный» и «аэробный» полярные типы (несмотря на всю условность наименования) характеризует непосредственную связь между существующими (врожденными или приобретенными) особенностями энергетического обмена и морфо-функциональной организацией адаптивного поведения человека, определяющей специфику варианта стратегии реагирования, направленной на нормализацию нарушенного энергетического баланса в системе "организм-среда".

При «анаэробном» типе происходит образование физической формы унифицированной энергии в виде мембранного электрохимического потенциала. Поддержание градиента концентрации водородных ионов обеспечивается за счет специфических коферментов (НАД и НАДФ), основными метаболическими путями образования восстановленных форм которых являются гликолиз и пентозный шунт. Следовательно, ведущим биосубстратом здесь является глюкоза. Потребность в ней, так же как и функциональная активность всей системы, обеспечивающей ее транспорт и предложение, при этом значительно повышены.

Глюкоза обладает всеми преимуществами «авральной» регуляции: быстрое поступление в организм и всасывание в кровь без дополнительных затрат энергии, проникновение через клеточную мембрану по градиенту концентрации, утилизация с образованием хотя и ограниченной, но вполне достаточной для кратковременной работы энергии, образующейся при отсутствии кислорода. Поскольку характер субстрата определяет и специфику гормональной регуляции, то, следовательно, секреция гормонов, влияющих на углеводный обмен (глюкагона, инсулина), соответственно повышена. Организация эндокринной системы характеризуется повышением активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем (с превалированием продукции адреналина над норадреналином), увеличенной секреторной активностью инсулярного аппарата поджелудочной железы и относительно низкой активностью гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной и гипоталамо-гигюфизарно-гонадпой систем.

Исследование психо-физиологических процессов показывает, что при преимущественно «анаэробном» типе регуляторные системы и системы обеспечения обладают большими резервами и большей возможностью мобилизации, но отличаются относительно малой регенераторно-синтетической способностью, что проявляется в их быстром истощении. Одновременное сочетание работы и восстановительных процессов при данном конституциональном типе выражено слабо. Поэтому у представителей этого типа возможны быстрое истощение регенераторных процессов, нарушения в липидно-энергетическом обмене и развитие гапоэргических патологических процессов («спринтер»).

Для второго, «аэробного», типа конституции характерны следующие особенности тканевого метаболизма: образование АТФ благодаря процессам окислительного фоссфорилирования, прямая зависимость окислительных процессов от мощности митохондриального аппарата, от доступности кислорода, жирных кислот и сравнительно меньшая от глюкозы. Доминирующее образование химической формы энергии, возникающей и процессе окислительного фосфорилирования, обеспечивается достаточной мощностью митохондриального аппарата и активным состоянием ферментных ансамблей, участвующих в работе цикла трикарбоновых кислот. К ведущим особенностям данного способа энергообеспечения можно отнести возможность метаболизма жирных кислот и повышенную потребность в обеспечении клетки кислородом.

Система гормональной организации этого типа представлена обратными характеристиками: пониженной активностью гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем, уменьшенной секреторной активностью инсулярного аппарата поджелудочной железы и относительно высокой активностью гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной и гипоталамо-гипофизарно-гонадной систем.

Для преимущественно «аэробного» типа конституции характерным является большая устойчивость к продолжительным по времени физиологическим нагрузкам и соответственно меньшая толерантность к кратковременным и значительным изменениям условий внешней среды. Резервы быстрой мобилизации при этом относительно невысоки, однако, поскольку рабочие процессы легче сочетаются с процессами восстановления, то это качество является условием, обеспечивающим возможность адаптации к длительной нагрузке («стайер»).

Превалирование данного способа энергообразования, являющегося филогенетически более поздним, обеспечивает лучшую адаптацию организма к изменениям внешней среды, поскольку, учитывая значительную энергетическую емкость жировой ткани и ее запасы, организм получает возможность длительно поддерживать состояние энергетического баланса вне зависимости от регулярности поступления энергетических биосубстратов с пищей. Следует также сказать, что использование жиров является хорошей основой для компенсаторного поддержания необходимого уровня регенераторно-синтетических процессов, что обеспечивает выносливость организма при длительно действующих стрессовых факторах внешней среды.

В процессе миграции людей крайних метаболических типов в районы Сибири и Дальнего Востока наблюдается разная успешность акклиматизации. Отмечено, что у лиц с преимущественно «анаэробным» типом конституции (стратегия типа «спринтер») в процессе адаптации чаще отмечаются достоверные нарушения в липидно-энергетическом обмене с возникновением так называемого «сахарного диабета напряжения», поскольку механизм адаптации при данных особенностях метаболизма связан с активизацией углеводного обмена.

2.1.4.4 Особенности адаптации женщин и детей

к новым климатическим условиям

Особая роль в адаптивном процессе принадлежит нервной системе и железам внутренней секреции с их гормонами. В частности, гормоны гипофиза и коры надпочечников вызывают первоначальные реакции и одновременно изменения кровообращения, дыхания и т. д. Изменения деятельности этих систем являются первой реакцией на любое сильное раздражение. Именно эти изменения предотвращают стационарные сдвиги метаболического гомеостаза.

Акклиматизация происходит за счет постоянного напряжение нейроэндокринных регуляторных механизмов. У приезжих увеличивается концентрация норадреналина и адреналина в крови. Эти гормоны повышают интенсивность обмена веществ в мышцах, увеличивают использование свободных жирных кислот мышцами в качестве энергетического субстрата. Перенапряжение регуляторных механизмов может привести к истощению резервных возможностей организма.

Интенсификация деятельности всех систем органов обеспечивает на первых этапах существование организма в новых условиях. Однако он энергетически невыгоден, неэкономичен и лишь подготавливает почву для другого, более стойкого и надежного тканевого механизма, сводящего к рациональной для данных условий перестройке служебные системы, которые, функционируя в новых условиях, постепенно возвращаются к нормальному, исходному уровню деятельности.

Механизм адаптации проходит с участием различных уровней нейро-эндокринной системы: гипофиз – щитовидная железа, гипофиз – надпочечники, гипофиз – половые железы и т. д. Сезонная адаптация осуществляется главным образом за счет вариативности функциональной активности гипофиз-надпочечниковой системы.

Процесс долговременной адаптации организма к новым условиям проживания сопровождается усилением регулирующей роли гипофиз-тиреоидной системы.

Состояние здоровья женщин и способность их к деторождению является одной из важных характеристик популяции. Процессы адаптации к новым климатическим условиям протекают особенно напряженно у беременных женщин. Проведенные исследования у практически здоровых женщин Приамурья свидетельствуют о выраженном влиянии факторов окружающей среды на состояние защитных сил организма. Физиологическая беременность в новых климатических условиях сопровождается напряжением регулирующих механизмов нейро-эндокринной системы.

Для климата Дальнего Востока характерен ряд факторов, отрицательно влияющих на состояние здоровья матери и ребенка: длительный период низких температур, летом формирование «душных» погод, неустойчивость погоды, сильные ветры, резкие перепады атмосферного давления, резкие колебания суточных температур и т. д.

В работе Б. П. Андриевского (1988 г.) было установлена зависимость между длительностью проживания в новой климатической зоне и выживаемостью младенцев. Наибольшие шансы выжить имеют дети, родившиеся от матерей в возрасте 20-24 лет, проживших в данной местности свыше 6 лет. Наблюдается сезонность младенческой смертности – чаще умирают дети, родившиеся в феврале, марте, апреле, зачатие которых приходилось на май, июнь, июль месяцы.

Можно предположить, что здоровье будущего ребенка зависит от функционального состояния эндокринной системы матери в период зачатия и последующего эмбрионального развития [41].

Гипоталамо-гипофизарная система играет основную роль в адаптации детей пришлого населения к новым экологическим условиям региона.

У последующих поколений пришлого населения (детей дошкольников) выявляется некоторая цикличность адаптационного процесса к экологическим условиям Приамурья. Она проявляется в разном соотношении уровня гормонов гипофиз-тиреоидной и надпочечниковой систем. У детей пришлого населения в 1-ом поколении достаточная адаптивность дошкольников к региональным условиям связана с высокой активностью тиреоидных гормонов. У детей 2-ого поколения пришлого населения можно говорить о снижении функциональной активности гипофиз-тиреоидной системы. Можно предположить, что у детей 2-ого поколения пришлого населения Приамурья имеется наибольшая степень адаптивности гипофиз-тиреоидной системы к экологическим особенностям региона. В 3-ем поколении вновь отмечается усиление тиреоидной функции, которая коррелирует со снижением уровня гормона надпочечников кортизола. Возможно, это свидетельствует о некотором напряжении адаптационных возможностей организма детей [41].

Такая динамика соотношения гормонов у детей первого, и последующих поколений пришлого населения соответствует точке зрения С. И. Степановой, которая считает, что адаптация относится к колебательным волнообразным процессам, и эта волнообразность обусловлена противоречивостью самого адаптационного процесса: с одной стороны, организм стремится достичь согласованности с окружающей средой, а с другой – сохраняет некоторое несоответствие, никогда не достигая идеальной гармонии, оптимальных отношений с ней. И это имеет большое приспособительное значение, т. к. пребывание в некотором разладе со средой тренирует защитные механизмы, обеспечивает эффективную мобилизацию сил в случае резкого изменения внешних условий существования.

Комплекс экстремальных климатогеографических и неблагоприятных социально-экономических факторов региона вызывает напряжение компенсаторных реакций, обеспечиваемых гипофиз-надпочечниковой системой, призванной, согласно адаптационной теории Г. Селье, активно и быстро реагировать на чрезвычайные раздражители. Постепенно в зависимости от длительности проживания детей в регионе развивается скрытая неспецифическая реакция общего неблагополучия, которая стимулирует другие защитно-приспособительные системы организма. Подтверждением этого являются интеграции гормонов гипофиз-тиреоидной и гипофиз-надпочечниковой систем в процессе реализации компенсаторно-приспособительных реакций.

Региональной особенностью эндокринно-иммунного статуса у детей дошкольного возраста коренных народов Приамурья (нанайцев) является низкий уровень кортикотропина (гормона гипофиза) в крови и тенденция к Т-лимфопении (снижение Т-лимфоцитов). Такая же тенденция наблюдается и у детей дошкольного возраста пришлого населения Приамурья. Снижение уровня кортикотропина в крови и тенденция к Т-лимфопении (снижение Т-лимфоцитов) зависит от длительности проживания в регионе и наиболее выражена у детей коренного пришлого населения (третье поколение).

В условиях дальневосточного муссонного климата у детей дошкольного возраста Приамурья имеются различия в механизмах сезонной адаптации. У детей-нанайцев наблюдается снижение регулирующей роли гипофиз-надпочечниковой системы с компенсаторным увеличением содержания тиреоидных гормонов в сыворотке крови.

У детей пришлого населения, наоборот, наблюдается высокая активность гипофиз-надпочечниковой системы в весенне-летний период.

Низкая кортикотропная активность гипофиза и низкий уровень Т-лимфоцитов (Т-лимфопения) позволяет считать выявленные региональные особенности эндокринно-иммунных взаимоотношений одним из факторов риска развития заболеваний.

С увеличением длительности проживания в регионе у детей мигрантов отмечена тенденция к снижению общей иммуннобиологической реактивности организма главным образом за счет снижения уровня гормона гипофиза аденокортикотропина АКТГ и Т-лимфоцитов в крови [41].

Компенсаторные реакции эндокринно-иммунного статуса в процессе долговременной адаптации к экстремальным условиям иногда оказываются недостаточными. В результате с увеличением длительности проживания детей пришлого населения в регионе уменьшается процент детей с первой группой здоровья (с 22 % до 17, %) и увеличивается популяция детей со второй (с 71,1 % до 74,8 %) и третьей (с 5,9 % до 6,9 %) группами здоровья. Возрастает частота острых бронхолегочных заболеваний в Хабаровском крае с 18,4 у детей-мигрантов до 27,8 у детей, родившихся в первом поколении, на 1000 детей.

Все вышеизложенное позволяет заключить, что экологические условия Дальнего Востока являются неблагоприятными для детского организма.

При длительной акклиматизации со сменяющимися поколениями в популяциях, проживающих долгое время в определенных климатических условиях, адаптации к ним накапливаются на генетическом уровне. Популяции меняют внешние признаки, сдвигают границы физиологических реакций (например, скорость сужения сосудов конечностей при охлаждении), «подстраивают» биохимические параметры (такие, как уровень холестерина в крови) к оптимальным для данных условий.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6