Кислородное голодание вред или польза
Устойчивость организма к недостатку кислорода — одному из факторов адаптации — определяется генетическими и фенотипическими свойствами (наследственными и приобретенными в процессе жизни).
Ученые установили, что кратковременное гипоксическое воздействие в определенных пределах может повышать устойчивость организма к влиянию стресса, активизировать деятельность жизненно важных функций организма.
Известно, что горные жители относятся к группам долгожителей, а среднегорье и высокогорье отличается сниженным содержанием кислорода в воздухе. Поэтому периодические выезды людей, живущих в условиях равнины, в горы способствуют повышению работоспособности, увеличению продолжительности жизни, сохранению активной деятельности до старости.
В условиях умеренной гипоксии улучшается сопротивляемость организма к разнообразным патогенным факторам, повышается стрессоустойчивость.
При гипоксии возбуждаются клетки головного мозга, активизируется дыхание, увеличивается количество эритроцитов и кислорода в крови, улучшается минутный объем кровообращения.
Однако выезды в горы требуют значительных материальных затрат, и ученые стали проводить эксперименты в барокамере.
Исследованиями было определено, что наибольший эффект дают кратковременные гипоксические нагрузки. Так были разработаны программы «ступенчатого» и «интервального» подъема в барокамере.
При «ступенчатом» подъеме после достижения определенной высоты делается отдых, т. е. пребывание на этой высоте в течение 5-15 минут, а затем снова подъем на очередную высоту.
При «интервальном» происходит чередование подъема на определенную высоту и спуска на более низкую, затем снова подъем. Регулируется и время пребывания на каждой высоте.
Подъемы и спуски в течение одного сеанса производят хороший тренировочный эффект и существенно влияют на повышение гипоксической устойчивости.
При стрессе адреналин выбрасывается в кровь, отчего расширяются сосуды сердца, мозга и легких, но происходит сужение сосудов кожи (человек бледнеет), возрастает частота сердечных сокращений и повышается АД.
Артериальное давление увеличивает способность сердца усваивать кислород. Однако у людей недостаточно тренированных, склонных к чрезмерной реактивности при отрицательных эмоциях, такая защитная мера может стать опасной и даже вызвать сердечную недостаточность вплоть до инфаркта миокарда.
При чрезмерной реакции на стресс выделяется большое количество гормона кортизола, снижается способность быстро усваивать вновь образуемый сахар, и даже возможно возникновение временного сахарного диабета. Известно, например, что на бирже при падении курса акций у некоторых людей иногда возникает «диабет биржевиков».
Следовательно, чрезмерно высокая реактивность организма и низкая гипоксическая устойчивость при стрессе являются причинами возникновения серьезных сдвигов в организме.
Все это стало основанием для глубокого изучения реакций человека на гипоксию и гиперкапнию (повышение содержания двуокиси углерода — С02 —в артериальной крови).
Известные физиологи В. А. Илюхина и И. Б. Заболоцких обнаружили, что различные физиологические системы организма по-разному проявляют гипоксическую устойчивость, которая является характеристикой адаптационных возможностей.
Различие адаптационных возможностей наблюдается у лиц с различными способностями быстро мобилизовать свою нервно-мышечную систему к расслаблению. Это установил в своих исследованиях, проводимых в течение многих лет, Ю. В. Высочин.
Был установлен и другой интересный факт: люди с низкой скоростью произвольного расслабления мышц наименее устойчивы к гипоксии.
Ученый выявил 3 типа людей:
• релаксанты — способные к быстрому произвольному расслабления мышц, быстрому включению своего «тормоза», снижающего чрезмерное возбуждение (при гипоксическом, тепловом, эмоциональном, экстремальном воздействиях среды и физических нагрузках);
• гипертрафики — имеющие мощную мышечную систему, но неспособные к ее быстрому расслаблению;
• смешанный (переходный) тип — имеющий средние показатели.
Следовательно, гипоксическая устойчивость и способность к быстрому расслаблению взаимосвязаны.
В исследованиях Ю. В. Высочина показано, что гипоксическая устойчивость требует особого внимания и тренеров, и врачей, и людей, страдающих рядом заболеваний. Повышение гипоксической устойчивости и скорости произвольного расслабления мышц способствуют увеличению адаптационных возможностей организма.
Мышцы человека называют «вторым сердцем», и это действительно так, ибо, как показал в своих исследованиях известный ученый Р. П. Нарциссов, произвольная мускулатура и миокард при многих заболеваниях выступают в качестве системы защиты.
Первой выступает на защиту нервно-мышечная система, при заболевании обменные процессы в мышцах активизируются как в начале заболевания (повышается температура), так и в конце (температура понижается).
Ю. В. Высочин доказал, что существует тормозная релаксационная функциональная система защиты (ТРФСЗ), которая играет существенную роль в обеспечении адаптационных процессов, нормализации баланса нервных процессов организма.
Иначе говоря, при включении ТРФСЗ защитная функция осуществляется за счет нормализации баланса нервных процессов и повышения скорости произвольного расслабления мышц.
Повышение гипоксической устойчивости взаимосвязано с этими процессами и более выражено у релаксантов.
У людей гипертрофического типа низкая активность ТРФСЗ, увеличен объем мышечной массы, повышена возбудимость, низкая экономичность деятельности сердца. Кроме того, установлено, что у таких людей низкая стрессо- и гипоксическая устойчивость, большая возможность получения травм и заболеваний.
Ученый считает, что повышенная резистентность может быть обеспечена при целенаправленном воздействии на формирование рационального типа — релаксанта.
Повышение гипоксической устойчивости и скорости произвольного расслабления мышц позволяет человеку увеличивать возможности своей системы защиты.
Вероятность возникновения перенапряжений опорно-двигательного аппарата у релаксантов значительно меньше по сравнению с гипертрофиками.
Релаксационные возможности повышаются при:
• гипоксической тренировке
с использованием серий кратковременной задержки дыхания (1/2 от возможной максимальной задержки);
• использования выездов в среднегорье (высота 1500-2500 м над уровнем моря);
• использование барокамерной подготовки (с перепадом высот от 1500 до 4000 м);
• использование термовоздействий (сауна, баня: кратковременное пребывание по 8-10 мин и перерывами в прохладной температуре бассейна);
• использование медитативной или аутогенной тренировки;
• специальные упражнения на расслабление.
Люди с низкой гипоксической устойчивостью требуют особого внимания при родах и операциях.
Исследования показали, что люди с низкой устойчивостью к гипоксии характеризуются и низкой устойчивостью к физиологическому стрессу.
Известно, что неблагоприятное влияние на здоровье человека присуще и физическим, и эмоциональным стрессам. Например, шум, сам по себе не связанный с какой-либо опасностью для человека, может вызывать не только состояние тревоги, но и нарушение пищеварения, тормозя деятельность желудка и вызывая неврозы.
Стрессы при длительном воздействии могут переходить в хронические.
К признакам эмоционального хронического стресса относятся:
• смена настроения;
• повышенная тревожность;
• раздражительность;
• усталость и рассеянность.
Поведенческие проявления хронического стресса выражаются:
• в нарушениях сна;
• потере аппетита, а иногда и переедании;
• снижении работоспособности и других негативных моментах.
От уровня гипоксической устойчивости зависит и устойчивость к тем или иным стрессам. Следовательно, зная свою гипоксическую устойчивость можно своевременно принять меры к ее повышению. Существуют пробы, по которым можно самому это определить.
Обновлено: 2019-07-09 21:12:51
Источник
Проблема кислородного голодания тканей и организма в целом продолжает оставаться одной из актуальнейших проблем современной медицины. Нехватка кислорода в медицине и биологии называется гипоксией. Гипоксия приводит к недостаточному энергетическому обеспечению клеток, поскольку даже при наличии источников энергии, окислительные процессы, приводящие к ее высвобождению, не происходят. Жизнедеятельность клеток в таких условиях крайне затруднена.
Состояние гипоксии может быть общим или местным, острым или хроническим. При общей гипоксии дефицит кислорода испытывает весь организм. Во всех органах и тканях могут происходить существенные изменения, скорость и выраженность развития которых зависит от степени кислородного голодания и его продолжительности.
Острая гипоксия
Острую гипоксию испытывали мы все, например, во время интенсивной пробежки или занятия фитнесом. Однако такая гипоксия кратковременна и быстро проходит после прекращения физической нагрузки. У кратковременной гипоксии, вызванной интенсивной двигательной активностью, больше пользы, чем вреда, поскольку она заставляет организм запускать резервные и буферный механизмы для сохранения жизнедеятельности. По своей сути, кратковременное кислородное голодание — это положительный тренирующий эустресс. Каждая такая тренировка запускает адаптационные механизмы и делает их более прочными, тем самым расширяя возможности нашего организма приспосабливаться к вероятным неблагоприятным внешним условиям, к примеру, спортивный человек имеет больше шансов выжить в экстремальных ситуациях, чем человек далекий от физкультуры и спорта.
Острая гипоксия может быть и следствием патологического процесса. Она может быть вызвана снижением парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе (в условиях высокогорья, в самолете и т.д.), непроходимостью дыхательных путей, отеком легких, сердечнососудистой недостаточностью, отравлением угарным газом, цианидами. Такая гипоксия ни к чему хорошему не приводит и очень часто служить причиной трагической смерти.
Чувствительность к недостатку кислорода у всех органов разная. В числе первых получают повреждения сердечная мышца, почки и печень, но самым чувствительным к недостатку кислорода органом является головной мозг. Уже при небольшом снижении его уровня в крови функции мозга начинают угасать. Например, вспомните, как Вы чувствуете себя в душном помещении: снижается концентрация внимания, появляется вялость, усталость, быстрая утомляемость и сонливость. Все эти явления быстро проходят, стоит только выйти на свежий воздух и вздохнуть полной грудью. При полном прекращении поступления кислорода к мозгу необратимые изменения в его клетках начинают возникать через 8-10 минут.
Хроническая гипоксия
Теперь представьте, что возможности вдохнуть свежего воздуха, нет вовсе, а значит, состояние разбитости будет преследовать Вас постоянно. А ведь именно так чувствуют себя люди, имеющие хронические заболевания органов дыхания, сердечнососудистой системы, а также курильщики со стажем. Их организм все время недополучает кислород. Такое состояние называется хронической гипоксией. Хроническая гипоксия приводит к необратимым изменениям в мозге, сердце, почках и печени не сразу, но качество жизни при этом снизится довольно быстро и заметно.
Хроническая гипоксия вызывает такие нарушения в тканях, которые в свою очередь снижают их способность усваивать кислород – получается замкнутый патологический круг. Таким образом, болезнь как бы подпитывает саму себя, не давая шанса выздороветь. Собственно говоря, образование патологических кругов лежит в основе всех хронических заболеваний, и разорвать их бывает очень трудно и, чаще всего, до конца не возможно.
Острая и хроническая гипоксия может быть не только общей, но и местной. В этом случае страдает не весь организм, а только какая-то его часть. Происходит это по разным причинам, например, в результате местных нарушений кровообращения, вызванных атеросклерозом, тромбами, эмболиями, отеком, опухолями и т.д. Хроническая местная гипоксия приводит к заболеванию органа, в котором она возникает, и в основе этого процесса лежит все тот же замкнутый патологический круг.
Так или иначе, любая гипоксия требует немедленного вмешательства и адекватной терапии. Своевременное устранение вызывающих ее причин, лежит в основе предотвращения развития хронических болезней.
Методов лечения гипоксии существует достаточно много: гипербарическая оксигенация (лечение в барокамере), различные виды оксигенотерапии, применение специальных фармацевтических средств – антигипоксантов и т.д. Однако, как и в любых других случаях, состояния недостатка кислорода лучше предотвращать, чем потом бороться с их последствиями. Для этого необходимо вести здоровый образ жизни, избавиться от всех вредных зависимостей, заниматься спортом и закаливанием, тем самым тренируя способности организма противостоять гипоксии.
Не менее важно проводить профилактические мероприятия во время эпидемий ОРВИ и гриппа, вовремя лечить эти и другие острые заболевания, одним словом, быть внимательнее к своему здоровью и здоровью своих близких.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Что такое гипоксия?
Это состояние, которое появляется при недостаточном снабжении тканей организма кислородом или нарушении его утилизации в процессе биологического окисления. Как патологический процесс может отмечаться при многих заболеваниях.
Когда развивается гипоксия?
Гипоксия возникает как при уменьшении содержания кислорода во вдыхаемом воздухе, так и при изменениях дыхательной системы, переноса кислорода от легких до органов, внутриклеточного его использования. Рассмотрим некоторые из таких ситуаций.
Меньше кислорода в воздухе. Многим известно, что горный воздух более разреженный и содержит меньше кислорода в единице объема. Соответственно, попадая в такие условия, житель равнинных мест начнет испытывать кислородное голодание.
Затруднение поступления кислорода из легких в кровь. Такое возможно, например, при ряде патологий дыхательной системы.
Читайте материал по теме: Дышите легко и чисто! Вся правда о бронхитах
Меньше эритроцитов в крови. В норме попавший в легкие кислород захватывается красными кровяными клетками и, связавшись с гемоглобином, уносится к тканям и органам. Если эритроцитов (и гемоглобина) недостаточно, переносимое количество кислорода уменьшается. Такое случается, например, при анемии.
Застой крови. Один из примеров – сердечная недостаточность. При этом отмечаются застойные явления в системе кровообращения.
Подавление процессов окисления и восстановления в тканях. Что если кислород был доставлен до своей цели, но сама внутриклеточная «фабрика», где он проявляет свои функции, временно не работает? Такая ситуация возможна при некоторых отравлениях.
Когда гипоксия опасна?
В кислороде нуждаются все клетки организма. Какие-то из них могут обходиться без него более длительное время, другие – совсем недолго.
Безусловно опасной является значительная гипоксия, существующая даже непродолжительное время. В этом случае может развиваться потеря сознания и наступить смерть.
Хроническая, длительная гипоксия, вызванная тем или иным патологическим процессом (например, анемией, хронической сердечной недостаточностью, замещением функциональной части легкого соединительной тканью) также оказывает негативное воздействие на организм. В условиях хронической нехватки кислорода могут развиваться дистрофические изменения в органах.
Читайте материал по теме: Как жить с хронической обструктивной болезнью лёгких, не теряя качества жизни?
Здесь есть одно «но». Если кто-то из читателей был в горах, ему может быть знакомо ощущение улучшения настроения, кровь как будто бежит быстрее. Помимо перемены обстановки и влияния горного пейзажа, есть этому и чисто физиологическое объяснение. Разреженный, более бедный кислородом, воздух горной местности побуждает организм «бороться за кислород». Для обеспечения полноценной доставки его к органам организм должен мобилизовать свои внутренние ресурсы. Отмечается учащение дыхания, усиление кровообращения, вследствие чего происходит активизация жизненных сил.
Если кто-то решает подняться еще выше – туда, где живительного газа еще меньше, реакция организма будет совсем иной. После пересечения определенной «грани» в концентрации кислорода и времени пребывания ситуация начинает становиться опасной.
Исходя из изложенного выше, становятся понятными польза и вред, которые может принести гипоксия. А может ли она оказывать лечебное воздействие? Иными словами – применяться при лечении заболеваний?
Не во вред
Над проблемой гипоксии в свое время серьезно работали ученые из Института физиологии АН УССР. Впоследствии их продолжила исследовательская группа профессора А.3. Колчинской.
В процессе работы была разработана компьютерная программа, с помощью которой можно было оценивать работу системы дыхания по целому ряду параметров (сколько вдыхается воздуха, как быстро кислород попадает в кровь, по частоте сердечных сокращений и т.д.).
Одна из изучаемых групп состояла из спортсменов и альпинистов. Другая – из пациентов с разнообразными патологиями: хроническим бронхитом, бронхиальной астмой, анемией, диабетом и др.).
Читайте материал по теме: Мы хотим дышать! Как помочь детям и взрослым с бронхиальной астмой?
На основании проведенного компьютерного анализа было показано: даже недуги, которые особо не соотносятся с системой дыхания, негативно на ней сказываются. Напрашивалось предположение и о противоположной зависимости: ее работа может влиять на состояние всего организма.
Читайте материал по теме: Как работает дыхательная система? Просто о сложном
В результате исследователи решают проверить влияние на организм воздуха со сниженным количеством кислорода. Аппарат назвали гипоксикатором, а саму эту процедуру – гипоксической тренировкой.
Однако проблема состояла в том, что непрерывно держать испытуемого на аппарате невозможно.
Для достижения стойких результатов лечебный сеанс разбивался на серии. В течение нескольких минут человек дышал с помощью прибора, затем – обычным воздухом, чередуя эти фазы несколько раз.
В итоге происходила постепенная тренировка органов дыхания, кровообращения, кроветворения и митохондрий.
Логично предположить, что подход к каждому пациенту должен был быть индивидуальным. Необходимо было определять то количество кислорода во вдыхаемом воздухе, при котором заработают механизмы приспособления к гипоксии. По этой причине до начала лечения выполнялась гипоксическая проба, чтобы определить, как реагирует организм на обедненный кислородом воздух.
Какими оказались результаты применения интервальной гипоксической тренировки (ИГТ)?
Различную степень эффективности метод показал при лечении разных форм бронхиальной астмы. Было также установлено, что продолжительное вдыхание гипоксической смеси приводило к спазму бронхов, тогда как кратковременная ингаляция вызывала их расширение.
Увеличение просвета бронхов благотворно сказывалось и на течении хронических легочных патологий.
Приспособление к гипоксии в процессе лечения приводило к увеличению содержания гемоглобина в крови и ликвидации анемии, возникшей вследствие кровопотери. Действенность метода была в этих случаях особенно высокой.
Положительный эффект оказывал метод на течение ишемической болезни сердца. Уменьшалось число болевых приступов, внеочередных сокращений сердца, эпизодов ишемии, увеличивалась работоспособность.
Читайте материал по теме: Ишемическая болезнь сердца: диагностика и лечение
Интересным оказалось влияние гипоксической тренировки на гипотиреоз (состояние, развивающееся из-за уменьшения в крови гормонов щитовидной железы). При легкой степени этой патологии после курса ИГТ было возможно отменить гормональное лечение, а при средней и тяжелой – уменьшить дозировку принимаемых препаратов.
С целью профилактики и лечения использовалась ИГТ и в период беременности у женщин с высоким риском развития позднего токсикоза, а также у беременных с претоксикозом. Положительный эффект был отмечен у пациенток с хроническими сальпингоофоритами (воспалительным процессом придатков матки (маточных труб и яичников)).
Позитивные изменения отмечались при лечении близорукости. У части больных зрение восстанавливалось полностью, у некоторых наступало значительное улучшение.
Метод доказал свою результативность и при применении у практически здоровых людей – в частности у спортсменов.
Вместо эпилога
Судя по представленным результатам, гипоксическая дыхательная тренировка показала себя как эффективный (в разной степени) метод лечения ряда различных патологий. Начальные показатели переносимости такой тренировки напрямую зависят от особенностей организма конкретного пациента. Вместе с тем в некотором проценте случаев – в частности, при одной из разновидностей бронхиальной астмы – отмечалось ухудшение.
Поэтому определение показаний и противопоказаний, разработка индивидуальной схемы лечения и проведение самого курса осуществляет только врач с соответствующей подготовкой.
Текст: Энвер Алиев
Другие статьи по теме:
Как избавиться от лающего кашля? Говорим о ларингите
Что поможет от кашля: барсучий жир или горчица в носках?
Уильям Гарвей против Клавдия Галена: как устроена система кровообращения человека?
Источник