Действие на организм пониженного атмосферного давления горная болезнь
· Снижение работоспособности. Дело в том, что в воздухе не хватает кислорода, из-за чего мозг недополучает питания.
· Головная боль. Из-за снижения атмосферного давления может повышаться внутричерепное давление, что провоцирует головную болт, мигрень. Возможна болезненная пульсация в области висков.
· Кровь из носа. Из-за повышения внутричерепного давления возможно нарушение целостности капилляров в носу.
· Нарушение в работе желудка. Возможен понос. Но обычно наблюдается повышенное газообразование.
Каждый человек по своему реагирует на снижение атмосферного давления. При чем и цифра метеозависимости может колебаться в широких пределах. Обычно чувствительны к погоде пожилые люди, гипертоники и гипотоники. Меняется состояние во время циклона и у психически нездоровых людей.
Горная болезнь — это особое болезненное состояние человека, которое появляется при подъеме на большую высоту, где присутствует разреженный воздух. Как правило, наблюдается недуг у геологов, альпинистов, которые работают в высокогорных районах, а также при подъеме в горы на автомобильном транспорте, по канатным дорогам и так далее.
Заболевание известно медицине давно. Однако систематически изучать его ученые начали только в конце 19 века. Тогда было установлено, что главным этиологическим моментом горной болезни является снижение парциального давления кислорода в воздухе по мере роста высоты.
Также неблагоприятными факторами, которые свойственны для высокогорья и способствуют развитию недуга, считаются большая физическая нагрузка при восхождении на гору пешком, низкая влажность и температура окружающего воздуха, сильный ветер, высокий уровень ультрафиолетовой радиации.
Вместе с появлением летательных аппаратов, которые позволяют быстро набирать высоту, появились и новые факторы, которые отрицательно влияют на организм. Это в первую очередь резкие перепады атмосферного давления, большое ускорение, шум, высокое содержание в воздухе закрытой кабины оксида углерода, бензиновых паров и другой химии, нервное перенапряжение.
Патологическое состояние, которое возникает у летчиков на значительной высоте из-за гипоксии, называется высотной болезнью. Горная болезнь считается ее разновидностью. Ее симптомы начинают проявляться при быстром подъеме на высоту более 3,5-4 километров на самолете, аэростате, вертолете и любом транспорте, который не обеспечивает надежную герметизацию кабины и дыхание кислородом посредством специального аппарата.
Не следует путать горную и высотную болезни. Они сходны, но не идентичны. При горной болезни влияние гипоксии бывает чаще всего более длительным. Помимо этого, летчик при подъеме вверх попадает из привычного атмосферного давления в низкое за короткое время и вместе с холодом чувствует влияние вибраций, шумов, ускорения, перепады давления в разреженном воздухе.
По мере роста высоты человеческий организм начинает получать все меньше кислорода. Это объясняется тем, что высоко в горах воздух разреженный.
Низкое давление воздуха и сниженное давление кислорода обуславливают состояние, при котором кровь, проходя через легкие, «не успевает» захватить кислород в достаточном количестве. На уровне высоты моря кровь насыщается кислородом до 95%. На высоте около 8,5 километров уровень насыщения падает до 71%.
Патогенез горной болезни достаточно сложный. Недостаток кислорода сопровождают определенные изменения в соотношении газов в крови. Это происходит по типу «цепной реакции». В итоге снижается скорость окисления в тканях из-за падения парциального давления кислорода и снижения кислородной емкости артериальной крови.
Кроме того, отмечается усиленное и учащенное дыхание, которое обуславливает вымывание углекислого газа из легких, падение парциального давления углекислоты в крови, затрудняется диссоциация оксигемоглобина.
Симптомы горной болезни у разных людей развиваются на различной высоте, исходя из индивидуальных особенностей организма, его стойкости перед кислородным голоданием и уровня физической подготовки. В большинстве случаев до высоты 2,5-3 километров люди не ощущают проявлений горной болезни. А пожилые люди и дети могут испытывать слабые симптомы патологии уже на высоте около 1 километра. Как правило, они проявляются в виде сонливости.
Начиная с высоты от 3 километров, особенно при физической нагрузке, которая часто сопровождает подъем в горы, большинство начинает испытывать стандартные симптомы горной болезни, такие как головная боль, одышка, головокружение. На высоте выше 4 километров патология развивается в абсолютном большинстве случаев.
Болезненное состояние возникает спонтанно или признаки нарастают постепенно. При нарастании симптомов первыми предвестниками недуга являются слабость, озноб, апатия, быстрая утомляемость, головная боль в лобной части, рвота. Человек страдает от тревожного сна, отсутствия аппетита, появляется цианоз. В особо тяжелых случаях за этими симптомами следует потеря сознания.
Последовательность изменений в разных органах и системах может зависеть от длительности гипоксии и чувствительности тканей к кислородному голоданию.
Источник
Нормальное
атмосферное давление соответствует
760 мм рт. ст.
При
подъеме на высоту атмосферное давление
снижается, при спуске — повышается.
На
каждые 100 м подъема давление снижается
примерно на 7-8 мм рт. ст. На высоте 5000 м
давление составляет примерно 350-360 мм.
рт. ст., т.е. снижается вдвое. Снижение
атмосферного давления сопровождается
снижением парциального давления
кислорода во вдыхаемом и альвеолярном
воздухе. При этом парциальное давление
кислорода в альвеолярном воздухе
снижается быстрее, т.к. водяные пары и
азот, которые содержатся в нем не
так быстро понижают парциальное
давление. На высоте 4000 м наблюдается
уже 50% снижение парциального давления
кислорода в альвеолярном воздухе.
Со
снижением парциального давления
кислорода на высоте связана высотная
(горная) болезнь, которая
встречается у альпинистов, реже у
летчиков. При этом снижается насыщение
кислородом гемоглобина и соответственно
оксигенация тканей. Развиваются
компенсаторные реакции, которые
выражаются в учащении дыхания, учащении
пульса, повышении АД, увеличении МОК,
выбросе крови из селезенки, печени. При
этом учащение дыхания возникает не в
ответ на повышение содержания
углекислого газа, а в ответ на снижение
содержания кислорода.
Гипервентиляция
приводит к снижению содержания
углекислого газа (гипокапнии). Углекислый
газ необходим для поддержания нормального
уровня мозгового кровообращения,
коронарного кровообращения, поддержания
тонуса дыхательного центра, вазомоторных
центров, поддержании КОС. Таким
образом гипокапния так же неприятна,
как и гипоксия.
Первые
симптомы кислородной недостаточности
выражаются в нарушениях со стороны
ЦНС: наблюдается эйфория, возможны
немотивированные поступки,
галлюцинации. Затем эйфория сменяется
подавленным настроением, апатией,
сонливостью, подавляются обменные
процессы, наблюдаются головокружения,
вялость. Возможно появление симптомов
сердечно-легочной недостаточности —
цианоза, одышки и смерть от остановки
дыхания и сердечной деятельности.
Для
лечения
горной
болезни необходим немедленный спуск,
дыхание кислородом. Полезно давать
горячее питье, аскорбиновую кислоту,
лимонную кислоту, спецнапитки,
разогреть пострадавшего. Оптимальное
положение тела — полусидячее для
облегчения дыхания. Профилактика
сводится
к постепенной адаптации и акклиматизации.
При
спуске на каждые 10 м давление понижается
на 1 атм. С повышенным давлением
связано такое заболевание как кессонная
болезнь —
см. вопрос «Условия
труда при повышенном давлении. Влияние
на организм. Профилактические
мероприятия.»
2. Солнечная радиация, ее состав и причины колебаний.
Солнце
является основным источником энергии
на Земле. Солнечная радиация подразделяется
на 3 диапазона:
1.
Ультрафиолетовое
излучение —
от 10 до 400 нм
2.
Видимый
свет —
от 400 до 760 нм
3.
Инфракрасное
излучение — от
670 до 3400 нм Интенсивность солнечной
радиации на границе земной атмосферы
называется
солнечной
постоянной. Ее
величина колеблется в зависимости
от ряда астрономических причин, но в
среднем составляет 1.94
кал/см /мин. На
ультрафиолетовую часть спектра на
границе атмосферы приходится 7% энергии,
на видимый свет — 46% и 47% на инфракрасное
излучение.
При
прохождении через атмосферу интенсивность
солнечной радиации снижается, что
определяется
1.
Углом падения лучей, который
в свою очередь зависит от
а)
Широты местности
б)
Времени года
в)
Времени суток
2.
Массой воздуха, через
который проходят лучи
3.
Степенью загрязнения
атмосферы
При
прохождении солнечных лучей через
атмосферу изменяется не только
интенсивность излучения, но и его
спектр. При угле солнца над горизонтом
40° ультрафиолетовое излучение составляет
только 1 %, видимый свет — 40%, инфракрасное
излучение — 52%. Когда угол опускается
до 5°
ультрафиолетовое излучение исчезает
вообще, 28% приходится на видимый свет
и 72% на инфракрасное излучение.
Солнечная
радиация достигает Земли в виде прямых
и рассеянных лучей. Рассеяние происходит
от частиц, имеющихся в воздухе, водяных
паров и тд. В наибольшей степени
рассеиваются ультрафиолетовые лучи.
Существует общее правило, согласно
которому чем короче волна света, тем
интенсивнее он рассеивается.
Часть
солнечного излучения поглощается, а
часть отражается. Отношение отраженной
радиации к падающей называется альбедо
и
выражается в процентах. Величина
альбедо непигментированной кожи
человека равна 35%, лес отражает только
12%, чистый снег имеет наиболее высокое
альбедо — 90 %. Таким образом, надо помнить,
что солнечные ожоги могут возникать и
вследствие действия отраженного света.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник
При
восхождении на годы без специального
снаряжения, полетах в негерметических
летательных аппаратах организм человека
подвергается действию пониженного
атмосферного давления. Степень
выраженности симптомов так называемой
горной болезни
зависит от высоты, на которой находится
человек. Первые симптомы появляются
при подъеме на высоту 4000-5000 метров. У
человека возникают болезненные ощущения
в придаточных пазухах носа, лобных
пазухах, полости среднего уха, в
желудочно-кишечном тракте. Они связаны
с расширением находящегося там газа и
повышением давления в этих полостях.
На
высоте свыше 8000 метров у человека
развиваются симптомы
декомпрессии.
Это объясняется переходом в газообразное
состояние растворенного в межклеточной
жидкости и плазме крови азота. Эти
пузырьки вызывают закупорку мелких
сосудов (газовая эмболия), что вызывает
резкие расстройства микроциркуляции
и ишемию тканей. Опасность такой эмболии
зависит от важности органа, где она
развивается. Наиболее опасна эмболия
сосудов мозга и коронарных артерий.
На
высоте 19000 метров и выше происходит
закипание жидких сред и развивается
так называемая высотная
тканевая эмфизема.
На
больших высотах человек подвергается
негативного воздействию ряда других
факторов, в том числе: низкое парциальное
давление кислорода, переохлаждение,
тяжелая физическая нагрузка и т.д.
Горная
болезнь возникает у человека в результате
воздействия низкого парциального
давления кислорода. Факторы риска горной
болезни: возраст старше 50 лет, наличие
сердечно-легочных заболеваний, физические
нагрузки, генетическая предрасположенность.
Вероятность развития горной болезни
выше при быстром подъеме и низкой
температуре окружающей среды, так как
эти факторы ведут к выраженной активации
симпатической системы и повышению
давления в легочной артерии. Женщины
по сравнению с мужчинами более устойчивы
к развитию этой формы патологии.
Наиболее
тяжелыми проявлениями горной болезни
являются отек
легких и отек мозга.
Ведущим механизмом развития отека
легких является повышение давления в
легочной артерии. Гипоксия и выброс
воспалительных медиаторов (интерлейкин-1,
ФНО) приводят к повышению проницаемости
сосудов и выходу жидкой части крови.
Гипоксия также нарушает удаление воды
и натрия из альвеолярного пространства,
что связано с нарушением работы натриевых
каналов и Na+-K+-АТФ-азы.
Отек легких при горной болезни обратим
при спуске на меньшую высоту. Развитие
отека мозга обусловлено повышением
давления в мозговых сосудах из-за
активации симпатической системы,
повышения проницаемости сосудов. В
дальнейшем под влиянием избытка NO,
образующегося в эндотелиоцитах, сосуды
мозга расширяются, возникает их
перенаполнение. Проявлениями поражения
нервной системы при горной болезни
являются: тошнота, рвота, головная боль,
нарушения координации движений и
сознания (сонливость, ступор), судороги,
кровоизлияния, параличи черепно-мозговых
нервов. Причиной смерти при горной
болезни может стать паралич дыхательного
центра, который развивается из-за
гипокапнии и газового алкалоза. Гипокапния
является следствием гипервентиляции,
возникающей из-за гипоксии.
В
развитии горной болезни выделяют 2
стадии: 1) стадия приспособления; 2) стадия
декомпенсации. Первая стадия характеризуется
развитием гиперпноэ, тахикардии,
гипертензии, эритроцитоза. Это связано
с активацией симпатической системы и
хеморецепторов дуги аорты и каротидного
синуса при недостатке кислорода, выходом
эритроцитов из депо, а позже и активацией
эритропоэза под действием эритропоэтина
почек. В дальнейшем могут наблюдаться
признаки растормаживания и возбуждения
нервных центров. Люди становятся
раздражительными, агрессивными, меняется
почерк. В стадию декомпенсации из-за
продолжительной гипервентиляции
снижается парциальное давление СО2
(гипокапния) и развивается газовый
алкалоз. Возбуждение сменяется
торможением, развивается депрессия
(быстрая утомляемость, сонливость).
Развивается прогрессирующее нарушение
рефлекторной деятельности. Дыхание
становится редким, а позже и периодическим
(дыхание Чейн-Стокса и Биота).
Прогрессирование гипокапнии ведет к
параличу дыхательного центра.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник
Жизнь человека протекает в основном на поверхности Земли на высоте, близкой к уровню моря. При этом организм находится под постоянным давлением столба воздуха окружающей атмосферы. На уровне моря эта величина равна 101,3 кПа (760 мм рт. ст., или 1 атм.). Вследствие того, что наружное давление полностью уравновешивается внутренним, наш организм практически не ощущает тяжести атмосферы.
Атмосферное давление подвержено суточным и сезонным колебаниям. Чаще всего эти изменения не превышают 200-300 Па (20-30 мм рт. ст). Здоровые люди обычно не замечают этих колебаний, и они практически не оказывают влияния на их самочувствие. Однако у определенной категории, например лиц пожилого возраста, страдающих ревматизмом, гипертонической болезнью и другими заболеваниями, эти колебания вызывают изменение самочувствия, приводят к нарушению отдельных функций организма.
С действием пониженного атмосферного давления человек сталкивается при полетах на летательных аппаратах, восхождении на горы, работе на открытых горных рудниках и т.д.
Основным физиологическим фактором высоты является пониженное атмосферное давление и связанное с ним пониженное парциальное давление кислорода.
Основная реакция организма на влияние высоты заключается в усилении дыхания. Понижение напряжения кислорода в артериальной крови вызывает возбуждение хеморецептордв сонных артерий, которое передается в продолговатый мозг к дыхательному центру, что и приводит к усилению дыхания. Легочная вентиляция на высоте возрастает в известных пределах. Благодаря этому организм может на указанных высотах обеспечиваться кислородом.
Несмотря на то что главная реакция на высоту проявляется в увеличении вентиляции легких, тем не менее это не означает, что одно лишь усиление дыхания может полностью компенсировать те трудности, которые наступают для организма в условиях горных высот. При усилении дыхания действуют два фактора, влияющих отрицательно на работоспособность. Первый заключается в том, что при усилении легочной вентиляции увеличивается естественно, работа дыхательных мышц. Выполнение этой работы также требует дополнительного потребления кислорода.
Второй фактор отрицательного значения усиления легочной вентиляции заключается в том, что при этом происходит «вымывание» углекислого газа из организма. При гипервентиляции значительно понижается напряжение углекислого газа в альвеолярном воздухе, вследствие чего облегчаются условия перехода этого газа из крови в легкие. Напряжение углекислого газа_ в крови падает ниже нормы, и от этого понижается возбуждение дыхательного центра, что сдерживает усиление дыхания.
Во время пребывания на больших высотах наблюдается ряд расстройств физиологических функций, которые обычно называют «горной болезнью». Горная болезнь наступает в результате понижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, что приводит к кислородному голоданию тканей. Ее проявления разнообразны. Могут возникнуть одышка, приступы удушья, головная боль, головокружение, нарушение координации движений, сна, сердцебиения, тошнота, иногда рото-носовые кровотечения, изменения зрения, обоняния, вкуса. При более глубокой гипоксии отмечаются нарушения работы сердца: тахикардия, пульсация артерий (сонной, височной), изменения ЭКГ. Нарушается моторная и секреторная функции желудочно-кишечного тракта, меняется периферический состав крови. Проявления горной болезни уменьшаются в результате длительного пребывания на высоте, привыкания к горному климату, или, иначе, акклиматизации.
Одним из важнейших физиологических механизмов акклиматизации на горных высотах является усиленная деятельность кроветворных органов. Она проявляется в увеличении в крови количества эритроцитов и гемоглобина. Благодаря этому может транспортироваться больше кислорода. Акклиматизация охватывает и другие физиологические процессы — дыхание, кровообращение и кроме того, происходит процесс акклиматизации в тканях и клетках организма, например в мышцах увеличивается количество миоглобина и повышается активность окислительно-восстановительных ферментов. Все это способствует поддержанию нормальной деятельности организма при пониженном потреблении кислорода.
Источник
