Что такое физиологическая адаптация как она возникает и что лежит в ее основе
Адаптация физиологическая
Полезное
Смотреть что такое «Адаптация физиологическая» в других словарях:
АДАПТАЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ — Изменение функции организма, органа или системы в процессе адаптации … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных
Адаптация физиологическая — Приспособление к условиям внешней среды путем формирования функциональных механизмов и резервов, адекватных условиям обитания и осуществлению необходимой деятельности. В основе А. ф. лежат процессы совершенствования регуляторных механизмов… … Адаптивная физическая культура. Краткий энциклопедический словарь
Адаптация физиологическая — – процесс приспособления функций ор ганизма к изменившимся условиям внешней среды; различают А. болевую, органов и систем, когда снижается порог раздражения, ослаблена реакция на действие физических, химических, биоло гических факторов … Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных
АДАПТАЦИЯ — (от позднелат. adaptatio приспособление) эволюционная, приспособление организмов к меняющимся условиям внешней среды посредством приобретения свойств, обеспечивающих их выживание и размножение в этих условиях. Механизм возникновения А.… … Ветеринарный энциклопедический словарь
Адаптация — (позднелат. adaptatio прилаживание, приспособление, от лат. adapto приспособляю) процесс приспособления строения и функций организмов (особей, популяций, видов) и их органов к условиям среды. Вместе с тем любая А. есть и результат, т. е.… … Большая советская энциклопедия
Адаптация фенотипическая а физиологическая — Адаптация фенотипическая, а. физиологическая * адаптацыя фенатыпічная, а. фізіялагічная * phenotypic adaptation or physiologic a. любой обратимый процесс приспособления к среде на уровне особи, популяции, вида и биоценоза. Физиологическая… … Генетика. Энциклопедический словарь
АДАПТАЦИЯ — [лат. adaptatio прилаживание, приноровление] 1) приспособление организма к условиям среды; 2) переработка текста с целью его упрощения (напр., художественного прозаического произведения на иностранном языке для тех, кто недостаточно хорошо… … Словарь иностранных слов русского языка
физиологическая адаптация — Форма приспособления (обычно микроорганизмов) к непродолжительным отклонениям (циклическим или случайным) условий внешней среды от некой средней величины; генетических изменений при Ф.а. не происходит. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский… … Справочник технического переводчика
Физиологическая адаптация — * фізіялагічная адаптацыя * physiological adaptation приспособление особи (морфологическое, функциональное и др.) к непродолжительным циклическим или случайным отклонениям условий внешней среды от некой средней для данной экологической ниши… … Генетика. Энциклопедический словарь
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ОПТИКА — раздел оптики, в к ром изучают процессы зрения с объединённых позиций физики, физиологии и психологии. В задачи Ф. о. входят исследование оптич. системы глаза, строения и работы сетчатки, проводящих нервных путей, механизмов движения глаз,… … Физическая энциклопедия
Биология в лицее
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
Морфологические и поведенческие адаптации сохраняются в процессе эволюции только тогда, когда они сочетаются с приспособленностью процессов жизнедеятельности к условиям обитания, т. е. с физиологическими адаптациями.
Амфибии, имеющие влажные покровы, через которые осуществляется значительная часть газообмена, и теряющие через кожу большое количество воды, способны, однако, жить в пустынях и полупустынях, благодаря целому ряду приспособлений.
Многие пустынные млекопитающие перед наступлением засушливого сезона накапливают много жира, резко сокращают жизнедеятельность вплоть до «спячки». В результате окисления жира образуется достаточное количество воды для поддержания жизни. При лишении воды резко сокращается её испарение как из дыхательных путей, так и через потовые железы.
Приспособления не появляются в готовом виде, а представляют собой результат отбора случайных наследственных изменений, повышающих жизнеспособность организмов в конкретных условиях.
Тушканчики впадают в спячку на зимний период. Морские черепахи, проводящие большую часть жизни в морских просторах и пьющие морскую воду, приобрели специальные железы, позволяющие им избавляться от избытка солей.
Растения засушливых мест адаптированы к своей среде обитания, они имеют приспособления, препятствующие активному испарению.
Другие растения переживают экстремальные периоды в виде семян и спор, которые после выпадения дождя могут прорастать; новые растения иногда за четыре недели успевают вырасти, зацвести и дать семена, которые будут пребывать в состоянии покоя до следующего дождливого периода.
Собранную воду суккуленты запасают в особой ткани, состоящей из тонкостенных клеток, содержащих крупные вакуоли. После нескольких хороших ливней суккуленты впитывают столько воды, что вес их увеличивается в десятки раз.
Ещё одним способом сохранить ткани от высыхания служит плотная кожица, покрытая восковым налётом.
Миоглобин — белок мышц позвоночных животных и человека, запасающий в мышцах кислород. Особенно богаты миоглобином мышцы морских животных, способных длительно находиться под водой.
Органы химического чувства насекомых предназначены для облегчения поиска пищи, ориентации на местности, определения приближения врага или партнёра для размножения.
Сегодня известно более сотни химических веществ, выделяемых насекомыми. Восприятие этих веществ и их «расшифровка» вызывают у получателей определённую форму поведения или активирует физиологический процесс.
Особой термолокацией обладают некоторые змеи — ямкоголовые, питоны и африканские гадюки. Выше ноздрей у них имеются особые органы термического чувства — термолокаторы. Они представляют собой прикрытые прозрачной плёнкой ямки. При закрытом канале излучаемое жертвой тепло (поток инфракрасных лучей), нагревая полость ямки, позволяет определить направление источника излучения, т. е. лоцировать добычу в темноте (например, грызуна в его норе). Полагают, что эти терморецепторы способны регистрировать изменения температуры в тысячные доли градусов.
Летучие мыши — ночные животные. Они испускают высокочастотные звуки во время охоты, которые отражаются от препятствий, и возвращаясь, предоставляют им информацию об окружающей обстановке.
Таким образом, летучие мыши определяют движение жертвы, дистанцию до неё, обнаруживают предметы, преграждающие им путь, и пр. Во время полёта летучие мыши испускают ультразвук, используя сложные сочетания импульсов. Частота звуков колеблется в пределах 30 — 150 кГц, сам звук длится несколько миллисекунд.
Ухаживая за самкой, каждый самец поёт свою собственную песню. Сложные голосовые сообщения используются и для опознавания друг друга, обозначения социального статуса, определения территориальных границ, при воспитании потомства и при противодействии особям, вторгшимся на чужую территорию.
Птица-секретарь — птица из отряда соколообразных с длинными чёрными перьями на голове. Длина птицы-секретаря от 125 до 150 см, вес почти 4 кг, размах крыльев около 200 см. В отличие от других хищных птиц, охотящихся в воздухе, секретари большую часть времени проводят на земле, где могут относительно быстро передвигаться.
Научная электронная библиотека
2.1. Физиологические основы адаптации к мышечной деятельности и особенности их проявления у спортсменов с ОФВ
Физическая нагрузка – самый естественный и древний фактор, воздействующий на человека. Она во все времена сопровождала человека, поскольку с одной стороны обусловлена природой земной гравитации, с другой – двигательная активность всегда являлась важным фактором выживания человека. Существо адаптации к физическим нагрузкам заключается в раскрытии механизмов, за счет которых нетренированный организм становится тренированным, то есть механизмов, лежащих в основе формирования положительных сторон адаптации, обеспечивающих тренированному организму преимущества перед нетренированным.
Адаптация к физическим нагрузкам – это системное явление, которое включает приспособление не только к величине нагрузки, но и изменению: биохимического состава внутренней среды организма; интенсивности обмена веществ; психоэмоционального фона.
То есть речь идет не об адаптации опорно-двигательного аппарата к выполняемой работе, а об адаптации организма спортсмена в его системном понимании к ситуации в условиях значительной мышечной активности. При этом в систему адаптации в каждой последующей попытке (тренировке, повторе упражнений) оказываются вовлеченными все новые и новые структурные элементы. Например, увеличение вовлекаемых в работу нервно-мышечных единиц, будет сопровождаться изменением электролитного состава и гормонального фона организма (А.С. Солодков, Е.Б. Сологуб, 2008).
В практике спорта до сих пор не разработаны объективные методы оценки адаптационных процессов к физическим нагрузкам и принято считать основным их критерием динамику уровня спортивных достижений и темп роста спортивных результатов. Однако адаптация является сложным комплексным процессом и включает в себя множество факторов.
Адаптацию к физическим нагрузкам можно охарактеризовать следующими основными чертами:
– тренированный организм может выполнять физическую нагрузку такой продолжительности и интенсивности, которая не под силу нетренированному (марафонский бег, подъем штанги весом, превышающим вес собственного тела более чем в 2 раза и т.д.);
– в состоянии покоя и при умеренной физической нагрузке тренированный организм работает более экономно (ЧСС 30–50 уд/мин, ЧД 8–15 раз/мин, вырабатывает существенно меньше лактата и т.д);
– при предельно напряженной мышечной работе наблюдается обратный эффект: уровень МПК выше, чем у нетренированного в 2 раза (5–6 л/мин); частота дыхания может достигать до 60 раз/мин, артериальное давление – до 270 мм рт. ст. То есть жизненные показатели тренированного человека при предельных нагрузках могут достигать величин, не совместимых с жизнью для обычного человека.
Для понимания адаптации к физическим нагрузкам с позиций молекулярной физиологии следует разделять два ее основных этапа – срочную и долговременную адаптацию.
Срочная адаптация может быть описана в рамках Павловского рефлекса «что такое?». Это ориентировочный врожденный рефлекс, в котором И.П. Павлов видел не только обострение чувствительности, но и торможение многих побочных реакций. В некоторых ситуациях тормозные реакции становятся ведущими (например, оцепенение при встрече с неожиданным противником вместо агрессивного поведения или панического бегства).
Реакции возбуждения активируют нейротрофические влияния и функции систем вспомогательного значения: дыхания, кровообращения. Следствием активации системы гипоталамус-гипофиз-надпочечники является резкое увеличение частоты дыхания и сердечных сокращений, повышение уровня катаболических процессов в системах жизнеобеспечения. Причем, выраженность этих изменений неадекватна силе воздействующего агента. Повышенная продукция гормонов коры надпочечников приводит не только к мобилизации систем адаптации («у страха глаза велики» – частный элемент выброса гормонов мозгового слоя надпочечников, вызывающих расширение зрачков), но и к повреждению клеточных структур. Рассмотренные механизмы несовершенны. Срочная адаптация энергетически расточительна, мобилизация физиологических функций, как правило, неадекватна силе воздействующего фактора и деятельность организма протекает на пределе его физиологических возможностей, резервы быстро исчерпываются.
В качестве примера срочной адаптации можно привести реакции организма нетренированных и тренированных людей на выполнение однократной физической нагрузки, например, пробегание с максимальной скоростью дистанции 400 м. У спортсменов и не спортсменов изменяются одни и те же показатели: ЧСС, ЧД, объем вентиляции легких, МОК, хотя сдвиги в показателях у спортсменов будут гораздо выше.
При долговременной адаптации в сформированной функциональной системе состав исполнительных элементов становится жестким, количественно ограниченным, энергетически экономным. На однократное воздействие фактора (или группы факторов) среды, например, физическую нагрузку определенного типа, организм отвечает системной реакцией, в которой интегрированы различные функции. Но только в сложившейся функциональной системе приспособительные возможности организма будут реализованы с максимальным эффектом. Именно с этим связаны физиологические различия функциональной активности различных систем организма у спортсменов различных видов спорта.
Так, например, и тяжелоатлет, и пловец испытывают на тренировках значительные нагрузки. Они оба тренированные, со сформировавшимися функциональными системами долговременной адаптации. В конечном итоге у обоих физиологические сдвиги и новый уровень метаболизма сохраняют гомеостаз, адекватный новым условиям существования. Но у каждого эта система своя и состоит она из разных элементов.
Увеличение функциональных возможностей систем органов закономерно влечет за собой активацию синтеза нуклеиновых кислот и белков в клетках. Это приводит к формированию стойких структурных изменений, увеличивающих потенциал систем, ответственных за адаптацию. Это объясняет гипертрофию органа, например, гипертрофию миокарда левого желудочка сердца у спорстменов-марафонцев и т.д.
То есть формируется системный структурный след, который и представляет собой основу адаптации к новым условиям среды. Схематично это можно представить следующим образом:
Интенсификация функций системы органов → Синтез нуклеиновых кислот и белков → Гипертрофия органов системы → Системный структурный след
Однако гиперфункция после окончания гипертрофии постепенно прекращается, поскольку функция органа постепенно распределяется в увеличенной массе клеточных структур и функционирование возвращается к прежнему уровню. В след за этим прекращается активация генетического аппарата, и синтез белков возвращается в прежнее русло.
Результаты этих исследований позволили предположить, что количество функций, выполняемых единицей массы органа (интенсивность функционирования структур) играет важную роль в активации генетического аппарата клетки. Когда интенсивности «тесно» в органе – активируется синтез белка, что ведет к гипертрофии органа. Если интенсивности слишком «просторно» – синтез белка прекращается с последующей инволюцией органа. В конечном итоге соотношение интенсивность функций – объем органа приходят к определенному равновесию, свойственному здоровому организму. Например, бодибилдеры. Пока спортсмен занимается – набирает мышечную массу. При отсутствии физической нагрузки гипертрофия мышц прекращается и начинается обратный процесс.
Таким образом, внутриклеточный механизм, осуществляющий двустороннюю связь между физиологической функцией и генетическим аппаратом клетки, обеспечивает положение, при котором интенсивность функциональной системы определяет одновременно активность генетического аппарата (определяющего физиологические изменения при адаптации) и обеспечивает гомеостаз.
Морфофункциональные перестройки при долговременной адаптации обязательно сопровождаются следующими процессами: изменением взаимоотношений регуляторных механизмов; мобилизацией и использованием физиологических резервов организма; формированием специальной функциональной системы адаптации к конкретной деятельности.
Эти три физиологические реакции являются главными и основными составляющими процесса адаптации. Такая функциональная система у спортсменов представляет собой вновь сформированное взаимоотношение нервных центров, гормональных, вегетативных и исполнительных органов, необходимое для решения задач приспособления организма к физическим нагрузкам.
В конечном итоге переход от срочного, во многом несовершенного, этапа адаптации, к долговременному – узловой момент адаптационного процесса, так как является свидетельством эффективного приспособления к соответствующим факторам среды.
При подготовке спортсменов с ОФВ, также, как и у здоровых спортсменов формируются адаптационные перестройки, однако они имеют определенные отличия. Имеющиеся нарушения хотя бы в одной из функциональных систем вынуждают компенсировать это работой других систем, следовательно, изменяется функционирование всего организма.
Например, удаление доли или целого легкого влечет за собой изменение функций дыхания и кровообращения, ампутация конечности или ее сегмента – изменения в координации движений и механизмах постурального контроля, потеря зрения приводит к сложной перестройке взаимодействия сохранных анализаторов. Все эти перестройки осуществляются автоматически. Чем тяжелее дефект, тем большее количество систем организма включается в процесс компенсации.
Автоматизм включения компенсаторных функций не определяет сразу механизмы компенсации, они формируются постепенно. Это следует учитывать при построении тренировочного процесса, поскольку с помощью физических нагрузок можно управлять данным процессом. Кроме того, любая по сложности функциональная система в организме формируется на основе уже существующих «предсуществующих» физиологических механизмов, которые вовлекаются или не вовлекаются в качестве компонентов системы в зависимости от «потребностей», возникающих на данный момент под воздействием факторов, вызывающих адаптацию.
Несмотря на то, что процесс адаптации протекает по общим законам, он реализуется в рамках генотипа конкретного индивидуума и особенностей его фенотипа, сформировавшегося в условиях окружающей его среды. В случае со спортсменами с ОФВ наличие патологии может нарушать существующие в норме физиологические механизмы или их компоненты, это детерминирует необходимость формирования компенсаторных функций, образование новых связей, определяющих развитие адаптационных перестроек всей системы.
Таким образом, у спортсмена с инвалидностью в процессе многолетней подготовки формируются специфичные функциональные системы, обеспечивающие высокую спортивную результативность, но отличные от таковых у здоровых.
При этом на каждом уровне подготовки выявляются новые проблемы и свойства, изучаемых компонентов спортивной подготовки, обусловленные наличием заболевания и утратой каких-либо функций. При этом каждая группа заболеваний обуславливает наличие физиологических особенностей и ограничений, влияющих на адаптационные процессы в организме на фоне интенсивных нагрузок. Их учет при определении задач многолетней спортивной подготовки и планировании тренировочного процесса позволяет целенаправленно воздействовать на организм, способствует формированию компенсаторных механизмов и, в конечном, итоге позволяет добиться наивысших для данного индивида спортивных результатов без угрозы для его здоровья, что будет способствовать сохранению его спортивного долголетия.
Виды адаптации человека
Практически любой человек живет в определенной стране и городе, где имеются свои устои, язык, законодательство, климат. Если речь идет про адаптацию, значит, что-то изменилось. Ведь слово «адаптация» — это синоним слова «приспособление», а необходимость в нем возникает при изменении привычных для человека условий жизни.
Следовательно, вопрос про виды адаптации заключается в том, что именно меняется.
В природе человека существуют следующие виды адаптации:
Физиологическая адаптация — это процесс реагирования на изменение внешних условий окружающей среды. Под этими условиями можно понимать климат, техногенные факторы и различную деятельность человека. Естественно будет предположить, что если изменяется физиология, то это повлечет за собой и другие виды адаптации. Так оно и есть. Кроме физиологической адаптации — изменения функционирования организма, — пройдет и анатомическая адаптация.
Анатомическая адаптация — это процесс изменения структуры организма или строения отдельных его органов. Т.е., в случае ядерного взрыва, человек приспособится к жизни на Земле. Только путем, каких изменений? Данная ситуация потянет за собой другие виды адаптации: психологическую и рабочую. Очевидно, что человеку будет необходимо изменить профессиональные навыки, для того, чтобы выполнять свою работу в новых условиях. Естественно, это повлечет за собой и некие психологические перемены. Явным доказательством будут служить стрессы и подавленное состояние.
Психологическая адаптация — это процесс переосмысления фундаментальных основ и прочие игры разума. Считается, что если сравнить все виды адаптации, то наиболее непредсказуемой будет именно психологическая. Это объясняется просто — человеческий мозг исследован на малую долю. В связи с этим порой невозможно дать прогноз. Но ведь часто смысл не в прогнозе, а в возможности выживания. Известны случаи, когда в результате психологического давления организм человека прекращал свое существование.
Рабочая (профессиональная) адаптация — это процесс освоения новых навыков. Таковая появилась вследствие организации людей. Рабочая адаптация сейчас имеет огромное значение при организации труда. От того, как новый сотрудник адаптируется в новом трудовом коллективе и освоит рабочие навыки, зависит трудоспособность всего коллектива. Именно поэтому в наше время этому виду адаптации уделяется большое значение.
Социальная адаптация — это процесс восприятия и приспособления в новом обществе. Это все тот же новый коллектив, переезд в другой город или изменение социального статуса (получение должности, свадьба и прочее). Этот тип адаптации очень важен для государства, так как все принимаемые законы влекут за собой процесс адаптации общества и в обществе. На этой почве появилось множество различных психотреннигов, курсов и лекций.
Как видно, все виды адаптации довольно тесно связаны между собой. Невозможно проходить адаптацию в чем-то по отдельности. Любое изменение задевает комплекс адаптаций, которые могут проходить и независимо от осознания человека.
Регуляторами адаптации выступают:
Благодаря адаптации создаются возможности ускорения оптимального функционирования организма, личности в необычной обстановке.
Исследователи, выделяют три фазы адаптации.
Первая фаза — разрушение старой программы гомеостаза (способность организма поддерживать относительное постоянство внутренней среды (крови, лимфы, межклеточной жидкости) и устойчивость основных физиологических функций (кровообращения, дыхания, обмена веществ и др.) в пределах, обеспечивающих его нормальную жизнедеятельность). Стремление системы воспроизводить себя, восстанавливать утраченное равновесие, преодолевать сопротивление внешней среды.
Старая программа уже не функционирует, а новые программы еще не созданы или оказываются несовершенными. На этой стадии включаются временные механизмы адаптации, позволяющие «пережить» сложный период отсутствия адекватной программы регулирования. Важнейшим компонентом адаптации является поведенческая адаптация. Поведенческие реакции в этот период несут защитную функцию, обеспечивающую минимизацию действий адаптогенных факторов.
Вторая фаза адаптационного процесса — формирование новой программы развертывания регулирующих механизмов и построение новой структуры гомеостатического регулирования.
Третья фаза адаптации — фаза стабильной адаптации, характеризующаяся стабилизацией показателей адаптации, в том числе, параметров эффективности деятельности, которые останавливаются на новом, более оптимальном уровне.
В современном мире воздействие на человека природных факторов в значительной степени нейтрализуется социальными факторами. В новых природных и производственных условиях человек нередко испытывает влияние совсем необычных, а иногда и жестких факторов, к которым эволюционно у нее нет защитных механизмов.
Жизнь каждого человека можно рассматривать как непрерывную адаптацию, ведь наша способность к адаптации имеет определенные границы. Это же касается и способности человека к восстановлению своего физического и психического здоровья. Приспосабливаясь к неблагоприятным экологическим условиям, организм человека испытывает состояние напряжения, усталости. Продолжительность напряжения зависит от величины нагрузки, степени подготовки организма, его функционально-структурных и энергетических ресурсов, но при длительном воздействии экстремальных факторов теряются возможности организма функционировать на заданном уровне, и наступает усталость.
Способность адаптироваться к новым условиям у разных людей не одинакова. Так, у многих людей при длительных авиационных перелетах и быстрых пересечениях нескольких часовых поясов, а также при сменной работе возникают такие неблагоприятные симптомы, как нарушение сна, снижение работоспособности и т.д. Другие люди адаптируются быстрее.
Среди людей можно выделить два крайних типа адаптации:
Нормальная адаптация представляет адаптивный процесс личности, который приводит к ее устойчивой адаптированности в типичных проблемных ситуациях без патологических изменений ее структуры и, одновременно, без изменений норм той социальной группы, в которой протекает активность личности.
Патологическая адаптация (дезадаптация) представляет собой активность личности в социальных ситуациях, которая осуществляется с помощью патологических механизмов и форм поведения, приводящих к образованию патологических комплексов характера, входящая в состав невротических и психотических синдромов (болезни).
Однако наиболее распространены «болезни» адаптации при длительном пребывании людей в неблагоприятных условиях. Вследствие продолжительного напряжения механизмов регуляции, а также клеточных механизмов, связанных с повышенными энергетическими затратами, происходит истощение и потеря наиболее важных резервов организма. Часть структур или функций выключается: страдает память, внимание, мышление. Приспособление продолжается через болезнь. Решающая роль при этом принадлежит ЦНС. Сохранение жизни обеспечивается за счет дорогой вынужденной «платы». В дальнейшем может наступить гибель организма.
Исследователи, изучая вопросы психологической адаптации человека, приходят к следующим выводам:
1. Психологическая адаптация человека происходит благодаря наличию нервной системы.
2. Окружающая среда непосредственно оказывает влияние на эффективность функционирования нервной системы.
3. Профилактика стрессов, аффектов, фрустраций — залог эффективности протекания психологической адаптации человека.
4. Гармония психических процессов — залог успешной адаптации человека.
Адаптационный процесс характеризуется двойственностью. В нем приобретаются новые возможности и одновременно перестраиваются уже имеющиеся. Сохранение эффективности деятельности происходит благодаря готовности к привыканию в других ситуациях.
Таким образом, можно утверждать, что адаптация — это целостная система реакций живых систем, имеющих целенаправленный характер, способствующих поддержанию динамического равновесия, в данных условиях среды и обеспечивающих возможность эволюции при их изменении.
Способность к адаптации выражена не только в приспособлении к меняющимся обстоятельствам, но и в выработке фиксированных способов поведения, позволяющего преодолевать разноплановые и порой острые затруднения.
ОГБУЗ «Центр медицинской профилактики» приглашает Вас посетить
индивидуальное психологическое консультирование.
Запись по тел. 282-448.
Статью подготовила: педагог-психолог – М. Н. Ларионова