Стресс, биоритмы и адаптация
Проанализируем сущность процесса адаптации организма к воздействию внешней среды. Все внешние воздействия в большей или меньшей степени вызывают в организме изменения, совокупность которых именуют «реакциями тревоги». Через сутки после этой реакции организм приходит в готовность к повторному воздействию тех факторов, которые обусловили «реакции тревоги». Эта вторая стадия получила название «реакция ожидания».
Что же помогает организму повысить свою устойчивость к повторному воздействию среды? Во-первых, это функциональные резервы: организм какое-то время способен работать с большим напряжением, чем в обычных условиях. Во-вторых, это структурные перестройки, заключающиеся в восстановлении поврежденных органов, тканей и клеток.
Если внешнее воздействие имеет суточную периодичность, то на следующие сутки под его влиянием вновь возникает «реакция тревоги», но формируемая уже на фоне «реакции ожидания». Восстановительные процессы, характерные для «реакции ожидания», день ото дня будут уменьшать удельный вес «реакции тревоги».
В зависимости от интенсивности внешнего воздействия все реакции можно разбить на три стадии.
• Приспособление к очень слабым внешним воздействиям. Оно идет в основном за счет повышения активности заинтересованных органов и тканей.
• Приспособление к внешним воздействиям значительной интенсивности. Оно идет в основном за счет структурных перестроек, которые увеличивают работоспособность органов и тканей. На этом базируется адаптация организма к различным физическим и химическим воздействиям.
• При возрастающей интенсивности внешнего воздействия наступает момент, когда уже никакие структурные перестройки не в состоянии помочь органам и тканям, и они продолжают работать с большой перегрузкой. Через некоторое время наступает истощение всех резервов организма, ведущее к развитию болезней и даже к смерти.
Возможности организма приспосабливаться к внешним воздействиям ограничиваются еще и тем, что «реакции ожидания» отведено весьма непродолжительное время: она формируется через сутки после воздействия, а время ее готовности к повторной встрече с ним ограничено полутора-тремя часами. Именно этим объясняется, почему частые сбои суточного ритма либо раздражители, не подчиненные определенному ритму, могут становиться причиной заболеваний, похожих на те, которые возникают под влиянием раздражителей большой интенсивности. Этим объясняется и эффект физических нагрузок на костно-мышечный аппарат, различных по интенсивности, продолжительности и времени проведения.
Наилучший результат дают ежедневные тренировки определенной интенсивности, проводимые в заданное время и продолжающиеся порядка восьмидесяти минут. Здесь не годится принцип: чем дольше и интенсивнее, тем лучше. Возможно поэтому нередко приходится сталкиваться с так называемыми болезнями спортсменов высокой квалификации.
Во время «реакции ожидания» структурные перестройки связаны в основном с увеличением количества вновь синтезируемых белков. Стоит ввести в организм вещества, блокирующие синтез белков (например, антибиотики), и «реакция ожидания» не формируется. Организм остается беззащитным перед любым интенсивным физическим или химическим воздействием.
Еще более поразительна картина повреждающего действия ионизирующей радиации. Радиационное повреждение снижается во много раз, если интервал между каждым облучением составляет сутки. Поскольку «реакция ожидания» формируется в ответ на какое-либо конкретное воздействие, она повышает устойчивость организма по отношению именно к этому воздействию. Если организм в промежутках между суточными радиационными облучениями подвергать какому-либо иному воздействию, то его устойчивость к ионизирующей радиации резко снижается.
В некоторых случаях можно говорить о так называемой перекрестной адаптации, когда в ходе приспособления организма к одному виду воздействия повышается его устойчивость и к другим воздействиям.
Небезынтересно рассмотреть вопрос о перекрестной адаптации к высоким физическим нагрузкам, сочетающимся с воздействием температурных факторов.
При большой физической нагрузке и низкой температуре организму необходимо вырабатывать больше энергии, которая расходуется как на мышечные усилия, так и на процесс теплообразования. В обоих случаях повышенные требования предъявляются к митохондриям — основным энергетическим станциям организма.