1.1. Физиологические основы адаптации

Адаптация в самом общем виде может быть определена как совокупность приспособительных реакций (изменений, перестроек), позволяющих организму сохранять относительное постоянство внутренней среды в изменяющихся внешних условиях. У человека адаптация выступает как свойство организма, которое обеспечивается автоматизированными (самонастраивающимися, саморегулирующимися) системами (сердечно-сосудистой, дыхательной, энергетической и др.).

Физиологическое содержание адаптации – это эффективная и экономная, адекватная приспособительная деятельность организма к воздействию факторов внешней среды. В адаптации выделяют две противоборствующие тенденции. С одной стороны, это отчетливые изменения, затрагивающие в той или иной мере все системы организма, с другой – сохранение гомеостаза, перевод организма на новый уровень функционирования, но при непременном условии – сохранении динамического равновесия.

Согласно представлениям П.К. Анохина, адаптацию следует рассматривать как формирование новой функциональной системы, в которой заложен приспособительный эффект. Сама функциональная система выступает как сложный физиологический механизм, сущностным содержанием которого является получение полезного приспособительного результата.

В своих многогранных связях с внешней средой организм подвергается бесчисленным воздействиям различных по качеству и интенсивности раздражителей. Значительное по силе и продолжительности действие этих раздражителей, вызывая в организме те или иные характерные для данного раздражителя эффекты, вместе с тем порождает ряд таких общих реакций со стороны организма, которые носят стереотипный характер, и, значит, не зависят от качественных особенностей раздражителей.

Совокупность этих характерных стереотипных общих ответных реакций организма на действие раздражителей самой различной природы, реакций, имеющих, прежде всего защитное значение, была обозначена Гансом Селье как «общий адаптационный синдром».

Факторы, вызывающие эти стереотипные реакции, Селье назвал «стрессорами», а состояние организма, вызываемое их действием, – «реакцией стресс».

Селье определяет стресс «…как состояние, проявляющееся специфическим синдромом, который включает в себя все не специфически вызванные изменения в биологической системе».

Отсюда следует, что стресс по своему характеру является синдромом специфическим, а по своему происхождению – неспецифическим.

Специфический характер его определяется тем, что имеется налицо совокупность постоянных симптомов, важнейшие среди которых: увеличение коркового слоя надпочечников, инволюция тимико-лимфатического аппарата, возникновение язв желудочно-кишечного тракта.

Неспецифичность же его происхождения определяется тем, что он возникает при действии на организм самых различных раздражителей – механического, физического, химического, биологического и психического характера.

Общий адаптационный синдром (ОАС) Селье – это комплекс неспецифических реакций организма на действие раздражителя. Он протекает в несколько стадий (фаз).

Первая стадия общего адаптационного синдрома – стадия тревоги. Это нарушение функций организма, декомпенсация в работе органов и систем. Для этой стадии характерны усиление секреции адреналина, мобилизация углеводных и жировых ресурсов организма. Одновременно происходит угнетение защитных систем организма (тимус, селезенка, лимфатические железы, жидкие среды организма). Ослабляются функции щитовидной и половых желез, вследствие чего ухудшаются анаболические процессы.

Вторая стадия характеризуется активным поиском устойчивого состояния в условиях воздействия неблагоприятных факторов внешней среды. Этот поиск завершается фазой относительно устойчивого приспособления к раздражителю. При повторном действии раздражителя происходят адаптивные изменения, расширяющие границы устойчивости организма. В конечном итоге эти адаптивные перестройки ведут к восстановлению нарушенного равновесия. Это стадия резистентности, высокой устойчивости к действию раздражителя. Г. Селье называет её фазой сопротивления. Если действие стрессора совместимо с возможностями адаптации, организм сопротивляется ему. Признаки реакции тревоги практически исчезают, уровень сопротивления поднимается значительно выше обычного.

В развитии ОАС важная роль принадлежит коре надпочечника, которая увеличивается в весе, проявляя все признаки стимуляции функции, столь необходимой при стрессе для целого организма. Активацией функции коры надпочечника обеспечивается выработка и поступление в организм играющих адаптивную роль кортикоидных гормонов. Подчёркивая роль этих гормонов, Селье отмечает, что не всегда повышенная резистентность при стрессе обеспечивает необходимую устойчивость организма к действию раздражителей другой природы. Наоборот, эта так называемая перекрестная резистентность в ряде случаев отсутствует и выступает «перекрестная сенсибилизация», когда резистентность к определенному агенту сопровождается не снижением, а повышением чувствительности к другому агенту. Это явление наряду с известной ограниченностью стадии резистентности и возможностью её перерастания в третью стадию – стадию истощения, дало основание Селье выдвинуть представление об «адаптационной энергии», мера которой для каждого организма ограничена и, как говорит Селье, по-видимому, обусловлена генетическими факторами. Адаптационная энергия напоминает отчасти унаследованное состояние, которым можно пользоваться бережливо в течение длительного периода спокойного существования, но можно тратить и быстро, крупными суммами для покрытия срочных нужд деятельной и полной событий жизни.

Имеются, однако, некоторые данные, заставляющие предполагать, что способность к адаптации, или адаптационная энергия, может восстанавливаться, по крайней мере, временно, то есть её запас не имеет совершенно точных пределов. Например, острое истощение адаптационной энергии, вызванное интенсивным воздействием стрессорных агентов (холод, мускульное напряжение, инфекция), ведёт к гибели экспериментальных животных, если стресс поддерживается в течение длительного времени. Однако достаточно продолжительный период полного покоя может снова в значительной степени восстановить резистентность и способность к адаптации по отношению к последующим воздействиям. Хотя очень вероятно, что такие повторяющиеся периоды стресса и укорачивают продолжительность жизни организма, тем не менее, восстановление адаптационной энергии, безусловно, возможно.

Рис. 1. Три фазы общего адаптационного синдрома (ОАС):

А – реакция тревоги;

Б – фаза сопротивления (резистентности);

В – фаза истощения

Адаптационные перестройки, имеющие положительное биологическое содержание на стадии резистентности, не служат, однако, гарантией сохранения гомеостаза при нарастании силы стрессора. Активный поиск нового состояния устойчивости не приводит к полезному результату. Постепенно истощаются запасы адаптационной энергии. Вновь появляются признаки реакции тревоги, но теперь они необратимы, и индивид погибает (см. рис.1).

Г. Селье называет ещё общий адаптационный синдром синдромом биологического стресса и отмечает, что трёхфазная природа ОАС дала первое указание на то, что способность организма к приспособлению, или адаптационная энергия, не беспредельна. Различные стрессоры могут быть переносимы в течение ограниченного срока. После первоначальной реакции тревоги организм адаптируется и оказывает сопротивление, причём продолжительность периода сопротивления зависит от врождённой приспособляемости организма и от силы стрессора.