Сериков Я.А., Кинжалова Н.А., Сериков С.Я. Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

среда обитания».

По своей биологической и социальной сущности здоровье является

процессом адаптации организма человека к воздействию позитивных и не-

гативных факторов среды обитания и производственной среды.

В рассматриваемом случае адаптация организма человека включает в

себя следующие основные элементы:

• генетический уровень – генетический естественный отбор, который

обеспечивает сохранение популяции;

• фенотиповой уровень – индивидуальную приспособляемость чело-

века к новым условиям существования в результате функционирова-

ния иерархической системы природных адаптивных механизмов;

• метаболизм – обмен веществ, который включает в себя процессы ус-

воения веществ, их распад в организме человека и построение новых

живых тканей или их восстановление для сохранения стабильности

функционирования организма;

• гомеостаз – относительное динамическое постоянство состава и осо-

бенностей внутренней среды организма человека и стойкость его ос-

новных физиологических функций, сохранение постоянства видово-

го состава и регулирование рождаемости;

• иммунитет – поддержание существующих и развитие защитных

свойств организма влиянию инфекций, которые поступают из вне

или создаются в нем под влиянием различных факторов;

• регенерация здоровья – восстановление здоровья, которое нарушает-

ся из-за действия негативных факторов, обновление структуры по-

врежденных органов или тканей организма;

• условные или условно-рефлекторные реакции организма человека на

внешние раздражители, которые способствуют адаптации человека к

условиям его существования в системе «человек – машина – среда

обитания».

100

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Человек, как элемент биосферы.

2. Характерные отличия человека, как элемента биосферы.

3. Определение деятельности.

4. Способ жизни человека.

5. Определение потребности.

6. Определение труда.

7. Основные системы человека, как элемента биосферы и системы «чело-

век – среда обитания».

8. Психическая система человека.

9. Биологическая системы человека.

10. Социальная система человека.

11. Объективное единство систем человека.

12. Понятие личности человека.

13. Биологические подсистемы организма человека.

14. Системы, обеспечивающие защиту человека от воздействия негативных

факторов.

15. Основные функции центральной нервной системы человека.

16. Понятие «генетический уровень».

17. Понятие «фенотиповой уровень».

18. Понятие «метаболизм».

19. Понятие «гомеостаз».

20. Понятие «иммунитет».

21. Понятие «регенерация здоровья».

22. Условные и условно-рефлекторные реакции организма человека.

101

Глава 3.2. Физиологические факторы обеспечения

безопасности жизнедеятельности человека

3.2.1. Функциональные системы организма человека в

обеспечении его безопасности жизнедеятельности

За миллионы лет в ходе эволюционного и социального развития, в

результате воздействия негативных факторов у человека сформировалась

естественная система защиты от опасностей. Эта система отличается со-

вершенством. Как любая биологическая или техническая система она ха-

рактеризуется пределами существования по отношению к уровню негатив-

ных факторов.

Таким образом, естественная система защиты от опасностей по су-

ществу предназначена для защиты человека от опасностей, которые возни-

кают в результате воздействия негативных факторов. Одновременно с

этим, человек в своем существовании также является источником потенци-

альных и реальных опасностей. Так, в процессе жизнедеятельности он вы-

деляет ядовитые вещества, излучает тепло, может быть причиной возник-

новения различного рода и уровня опасностей вследствие ошибочных дей-

ствий, например на производстве.

Кроме того, изучение психологами поведения больших масс людей,

например, в условиях паники, показывает, что оно имеет свои законы и от-

личается от психологии поведения одного человека. Поэтому законы груп-

повой психологии необходимо учитывать при анализе воздействия опас-

ных ситуаций на жителей или работающих на крупных производствах.

В психологии разработаны рекомендации по коррекции поведенче-

ских реакций человека и его действий в чрезвычайных ситуациях.

102

Так, для безопасного состояния системы «человек – среда обитания»

необходимо согласование характеристик человека и элементов, состав-

ляющих среду. В тех случаях, когда такое согласование не предусмотрено,

возможно, проявление следующих последствий:

• психологическая угнетенность человека;

• снижение работоспособности человека;

• развитие общих заболеваний, травматизма работающих;

• развитие профессиональных заболеваний;

• возникновение аварий, пожаров, взрывов.

Адаптация жизнедеятельности организма человека при изменении

внешних условий осуществляется благодаря регулирующей функции цен-

тральной нервной системы (ЦНС), в особенности ее высшего отдела

—

ко-

ры больших полушарий головного мозга. Восприятие окружающего мира

осуществляется человеком через комплекс анализаторов (рецепторов), ко-

торые воспринимают и передают соответствующую информацию в кору

больших полушарий.

В ходе эволюции в организме человека выработался ряд специализи-

рованных функциональных и структурных систем, предназначенных для

восприятия среды обитания и компенсации неблагоприятных изменений

внешних условий и организации уровня жизнедеятельности в соответствии

с этими условиями. Поэтому при изменении среды обитания или произ-

водственной среды в организме человека формируется соответствующая

информация, которая управляет необходимыми соответствующими изме-

нениями в организации компенсаторных процессов таким образом, чтобы

это внешнее изменение не привело к повреждению и гибели организма.

Так, например, в ответ на повышение температуры внешней среды, кото-

рое может привести к повышению температуры тела и далее – к необра-

тимому фазовому изменению белка у человека, вследствие соответствую-

103

щего анализа внешних сигналов, формируются и соответствующие реак-

ции компенсаторного характера.

Они могут быть поведенческими, например уход человека в более

прохладное место, отдергивание руки от горячего предмета или биологи-

ческими (внутренними), которые заключаются в снижении теплопродук-

ции, повышении теплоотдачи организмом на уровне регулирования интен-

сивности химических процессов, происходящих в организме человека.

Компенсаторные системы организма анализируют поступающую к

ним из внешней среды информацию и посылают адекватные распоряжения

исполнительным органам через разветвленную нервную систему. Первич-

ными датчиками анализаторных систем являются структурные образова-

ния нервных волокон, которые называются рецепторами. По принципу ор-

ганизации они подразделяются на экстероцепторы, которые воспринима-

ют изменение в окружающей среде и интероцепторы, которые формиру-

ют сигналы при изменении состояния внутренних систем организма чело-

века.

Вследствие воздействия факторов среды обитания, особенностей

биосферы Земли у человека сформировались рецепторы, воспринимающие

электромагнитные колебания определенных длин волн (фоторецепторы,

расположенные в сетчатке глаза), колебаний воздуха (фонорецепторы уха),

осязания (тактильные рецепторы), изменений гидростатического и осмо-

тического давления крови (баро- и осморецепторы сосудистого ложа), из-

менений положения тела (рецепторы вестибулярного аппарата) или частей

тела относительно друг друга и тонуса мышц (проприоцепторы мышц и

сухожилий).

Кроме названных, существуют хеморецепторы, реагирующие при

воздействии каких-либо химических веществ (глюкорецепторы), вкусовые

и обонятельные, терморецепторы, реагирующие на изменение температу-

ры как внутри организма, так и в окружающей среде, болевые рецепторы.

104

Следует отметить, что болевые рецепторы выделяются отдельной группой.

Они возбуждаются при механических, химических и температурных воз-

действиях такого уровня, при котором возможно разрушительное их дей-

ствие на ткани или органы тела человека.

Информация, которая воспринимается рецепторами, кодируется в

виде нервных импульсов. В последствие она передается по нервным во-

локнам в центральные отделы соответствующих анализаторов, где подвер-

гается обработке, для создания образа раздражителя. В процессе анализа

поступающей информации и в выработке решения участвует большое ко-

личество отделов центральной нервной системы (ЦНС). В простых и

обычных ситуациях этот процесс осуществляется по врожденной про-

грамме с помощью безусловных рефлексов. В некоторых случаях посту-

пающая информация непосредственно переключается на исполнительные

органы. Такой принцип переработки информации заложен в основу ряда

безусловных рефлексов, как врожденных, так и передающихся наследст-

венно. Например, сокращение мышечной ткани, раздражаемой электри-

ческим током, теплом или кислотой, приводит к удалению конечности от

источника раздражения.

Организации жизнедеятельности конкретного человека в сложных и

необычных ситуациях вырабатывается в процессе развития данного инди-

видуума посредством обучения. В этом случае вырабатываются т.н. услов-

ные рефлексы – реакции нервной системы, вырабатываемые соответст-

вующими системами организма индивидуально, на основе приобретенного

опыта. Условные рефлексы являются непостоянными. Они вырабатывают-

ся на базе безусловных рефлексов и для их существования необходимо пе-

риодическое поступление соответствующей информации.

Характер изменений жизнедеятельности организма зависит от про-

должительности внешних положительных и негативных воздействий. На-

пример, снижение концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе сначала

105

вызывает лишь учащение дыхания и увеличение скорости кровообраще-

ния, чем и обеспечивается достаточное снабжение живых тканей организ-

ма кислородом. При длительном действии этого фактора для обеспечения

эффекта компенсации включаются другие механизмы, которые, в частно-

сти, обеспечивают акклиматизацию в условиях высокогорья. Благодаря

действию дополнительных механизмов у человека в горах повышается

транспортная функция крови, т. е. увеличивается количество эритроцитов

и изменяются кислородосвязующие свойства гемоглобина, активизируется

тканевое дыхание.

В большинстве случаев реакция систем жизнедеятельности организ-

ма на изменение условий внешней среды формируется при участии не-

скольких анализаторов. При этом разграничение их функциональных осо-

бенностей, в особенности на уровне центральной нервной системы, прак-

тически невозможно.

Так, например, при регулировании устойчивого равновесия челове-

ка, на изменение позы срабатывает не только вестибулярный аппарат, но и

грави- и проприоцепторы мышц, тактильные рецепторы кожи, рецепторы

органа зрения.

Информация, которая вырабатывается всеми этими рецепторами, яв-

ляется сигналом обратной связи, который реализуется поведенческой ре-

акцией соответствующих групп мышц. В связи с этим, та область нервной

системы, в которой происходит циклический синтез первичной информа-

ции, ее анализ, сравнение полученного результата с требуемым и выработ-

ка конечного решения, функционируют как единое целое. В этом случае

функциональное разделение анализаторных систем невозможно еще и по-

тому, что все они имеют один и тот же исполнительный механизм

–

опор-

но-двигательный аппарат. Еще труднее выделить отдельные анализаторы в

том случае, когда выбор реакции на внешнее возмущение осуществляется

сознательно.

106

Таким образом, в принципе разделение всей совокупности анализа-

торов организма человека на автономные системы является условным.

Они отчетливо разделяются лишь на уровне первичных датчиков, т.

е. в своей рецепторной части. Поэтому, более правильным, является деле-

ние их на такие системы, которые, например, являются функциональны-

ми.

Примером может служить система терморегуляции человека, его

иммунологической защиты. Внутри таких систем существует автономная

регуляция и их можно рассматривать как самостоятельные саморегули-

рующиеся биологические подсистемы организма человека, имеющие соб-

ственную обратную связь.

Таким образом, рассматривая физиологическую организацию чело-

века в комплексе следует, что между всеми его системами существуют

взаимосвязи, и организм человека (как и любая биологическая система) в

функциональном отношении восприятия внешнего мира и обеспечения

безопасности жизнедеятельности представляет собой единое целое.

3.2.2. Защитные функции организма человека

Вследствие воздействия естественных негативных факторов условий

среды обитания человека, адекватной реакции на взаимосвязи системы

«человек – среда обитания» в процессе эволюции в организме человека на-

ряду с системами восприятия создан ряд систем обеспечения безопасно-

сти. Например, глаза обеспечивают зрительное восприятие образов, но

глаза в тоже время имеют веки, две кожно-мышечные складки, которые

при смыкании закрывают глазное яблоко. Таким образом, веки несут

функцию защиты глазного яблока, предохраняя орган зрения от чрезмер-

ного светового потока или механического повреждения, способствуют ув-

лажнению его поверхности и удалению со слезой инородных тел.

107

Ухо человека обеспечивает слуховое восприятие внешней среды.

При чрезмерно громких звуках, вступает в действие защитная реакция это-

го анализатора. Две самые маленькие мышцы среднего уха резко сокра-

щаются, а три самых маленьких косточки (молоточек, наковальня и стре-

мечко) перестают колебаться. Таким образом, срабатывает блокировка, и

система косточек не пропускает во внутреннее ухо высоких уровней зву-

ковых колебаний.

Существуют также защитные реакции и у анализатора обоняния.

Так чихание относится к группе защитных рефлексов носа и пред-

ставляет собой форсированный выдох воздуха через нос (при кашле

—

фор-

сированный выдох через рот). Благодаря высокой скорости и большому

давлению эта воздушная струя уносит за собой из полости носа все попав-

шие туда инородные тела и химически активные раздражающие вещества.

В зрительном анализаторе в качестве защитной функции также пре-

дусмотрено слезотечение. Оно может возникать при вдыхании вредных

примесей воздуха, при попадании раздражающих веществ на слизистую

оболочку носа. Причем, слеза стекает не только из глаза наружу, но и через

слезоносный канал в полость носа, смывая тем самым вредное вещество с

соответствующих рецепторов.

Следующей системой естественной защиты является движение,

обеспечиваемое костно-мышечной системой. Активное движение может

приглушать, как душевную, так и физическую боль.

Как описано выше, действие любого внешнего раздражителя переда-

ется в кору головного мозга. Клетки коры головного мозга чрезвычайно

хрупки. Если на них воздействует значительный уровень информационных

импульсов, то возникает угроза нарушения их деятельности. Для защиты

корковых клеток, организм выработал специальную защитную систему,

которая включает конкретные очаги возбуждения. При этом происходит

перераспределение уровней информационных сигналов со снижением их

108

уровней.

Например, человеку нанесли сильную, болезненную душевную

травму. Первая инстинктивная реакция рассматриваемой системы защиты

заключается в создании конкурирующего очага возбуждения в коре голов-

ного мозга. Внешнее проявление такой реакции проявляется в крике, драке

и т. п. Но реализация такой реакции естественна, в основном, лишь в есте-

ственном мире животных, в мире же людей это будет расценено как хули-

ганство. Поэтому активизируется другой очаг возбуждения – слезоточение.

Мгновенное, обильное орошение слезами сильно раздражает рецепторы

носовой полости. В мозгу создается новый мощный очаг возбуждения, ко-

торый отводит от клеток коры головного мозга опасность перенапряжения.

Таким образом, этот механизм является надежной автоматической

системой защиты всей нервной системы человека. Причем природой пре-

дусмотрено срабатывание этого механизма и при слишком большом уров-

не положительных факторов, например, радости.

В организме человека функционирует также система иммунной за-

щиты. Это свойство организма, обеспечивающее его невосприимчивость

или устойчивость к действию чужеродных белков, болезнетворных микро-

организмов и их ядовитых продуктов.

По природе формирования различают: естественный и приобретен-

ный иммунитет. Естественный иммунитет

—

это видовой признак, пере-

дающийся по наследству (например, люди не заражаются чумой рогатого

скота). В процессе развития организм человека сформировал естественные

биологические и механические защитные элементы, действие которых на-

правлено против различных патогенных микробов.

Так, например, неповрежденная кожа является надежным препятст-

вием для проникновения в организм болезнетворных микроорганизмов.

Кроме того, выделения слизистых оболочек и кожи, обладают бактерицид-

ными свойствами по отношению к микробам. Выделение слизи, а также