ПЛАН

1. Введение
2. Основная часть
3. Материалы и методы исследования
4. Результаты собственных исследований
5. Выводы
6. Заключение
7. Информационные ресурсы  

ВВЕДЕНИЕ

Человек покоряет небо… Тысячелетиями манили человека небесные просторы, он населял их в своем воображении всемогущими богами и сам стремился ввысь, в небо… Прекрасные сказки о ковре-самолете, легенда об Икаре, первые попытки, подражая птицам, подняться в воздух на утлых крыльях…

Поднимаясь в воздух, человек завоевывает новую среду обитания. И здесь, в этом воздушном пространстве он сталкивается с новыми препятствиями. Организм человека функционирует нормально при определенных параметрах окружающей среды. В полете на экипаж и пассажиров, находящихся на борту летательного аппарата, могут воздействовать неблагоприятные и физиологически опасные факторы, способные вызывать «воздушные» болезни.

Медицина уже давно и пристально следит за тем комплексом вредных воздействий, которые оказывают воздушные авиаперелеты на организм человека. Ущерб здоровью наносят разряженное давление и его перепад в салонах самолетов, низкое качество бортового воздуха, аэродинамические факторы и даже повышенная солнечная радиация.

Работая над выбранной темой, я  решил узнать о том, какие адаптации возникают  у человека в условиях полёта.

Настоящая работа ставит перед собой следующую цель: изучить  и проанализировать  реакцию  организма  на изменения  положения  тела  в пространстве.

Задачи исследования:

• Выяснить по литературным источникам факторы, влияющие на организм человека в условиях полёта
• Изучить,  как изменение положения тела в пространстве воздействует  на человека.
• Выявить  изменения  работы   сердца  при  раздражении  вестибулярного  анализатора.

 Актуальность  исследования:

Экстремальные  условия полета,  в которых  оказываются  летчики и  пассажиры,  позволяют  вскрыть  не только  тончайшие  механизмы работы  организма  человека, но и  понять потенциальные  возможности человека по  выполнению  самых  разнообразных  работ.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Медики выяснили, что опасности во время длительного полета, в первую очередь, подвергаются пожилые люди и люди со слабым здоровьем. И, наоборот, авиационный транспорт практически никак не влияет, с медицинской точки зрения, на молодых и здоровых пассажиров.

Давление в салонах самолетов гражданской авиации несколько разряжено: если нормальное давление составляет 760 мм ртутного столба, то в лайнере оно около 600 мм. Считается, что давление ниже атмосферного на 150-200 мм человек переносит без ущерба для здоровья. Но, чем ниже внешнее давление, тем меньше процентное содержание кислорода в крови. И если пассажир страдает сердечно-сосудистыми расстройствами, для него это весьма ощутимо. Появляется опасность кислородного голодания, начинается одышка, нарушается сердечный ритм. Пониженное давление внешней среды способствует к тому же увеличению внутреннего давления воздуха, содержащегося в организме, что чревато появлением болей в ушах.

Во время продолжительных полетов, когда пассажиры много часов сидят практически без движения,  значительно  изменяется  и работа  сердечно-сосудистой  системы.  В этих условиях  действие  гидростатического  давления  крови  в системе  эластичных  сосудов  снижается  полностью.  Результатом  всех этих  процессов  оказывается  перемещение  некоторого  объема крови  из  верхней  половины  тела  в нижнюю.  И, как следствие, в глубоких венах ног могут образовываться тромбы, а их спонтанный отрыв и попадание в легочную артерию могут привести к остановке сердца.

Еще один фактор полета – при разгоне или торможении сверхзвукового лайнера у человека происходит смешение крови. Результатом  оказывается  перемещение  некоторого  объема крови  из  нижней  половины  тела  в верхнюю.  Ощущение,  возникающее  при  этом,  можно  сравнить  с тем,  что  чувствует человек  во время  выполнения  стойки  на голове. И если он находится в горизонтальном положении, кровь приливает либо к голове, либо к ногам, что крайне недопустимо для людей со слабым сердцем или повышенным давлением.

Аэродинамические факторы при особых состояниях атмосферы (перемещение потоков воздуха, сильный ветер, гроза и др.), вызывающих воздушную качку, приводят к развитию воздушной болезни, или болезни движения. При выраженной форме симптомы укачивания проявляются отчетливо и характеризуются функциональными нарушениями со стороны желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота), сердечно-сосудистой, нервной, дыхательной и других систем. Эти симптомы испытывают во время полета многие пассажиры. Предрасположенность к укачиванию зависит от индивидуальной чувствительности вестибулярного аппарата и состояния вегетативной нервной системы. 

Авиатранспорт породил и некоторые болезни, связанные с психологическими расстройствами. Самой серьезной, еще до конца не изученной, а потому с трудом поддающейся лечению, считают аэрофобию – панический страх перед любыми полетами на воздушных судах. Согласно исследованиям, аэрофобией страдают около 15% людей.

Подводя итог вышеизложенному, можно сделать вывод, что воздействие на организм человека различных факторов во время полета разнообразно:

• изменяется положение тела в пространстве
• раздражается вестибулярный анализатор
• изменяется работа сердца и кровеносных сосудов

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Реакция организма  на изменения  положения тела  в пространстве

Материалы: кушетка, небольшой  коврик, тонометр с фонендоскопом,  секундомер.

Ход работы.

Для изучения реакции организма на изменение положения тела в пространстве у исследуемого в положении лежа  после 5 мин покоя измерили артериальное давление (АД), частоту сердечных сокращений (ЧСС), частоту дыхания (ЧД).

После этого ис­следуемый быстро встал и мы повторно определили показатели через каждую минуту, пока они не стабилизировались. Затем предложили исследуемому выполнить стойку на голове, также регистрируя показатели каждую минуту. Полученные данные были проанализированы.

Успешность  некоторых  двигательных  реакций  при  раздражении  вестибулярного  анализатора

 Материалы:  офисное  вращающееся кресло,  повязка  для глаз, секундомер, карандаш, линейка.

Ход работы.

Для исследования успешности некоторых двигательных реакций при раздражении вестибулярного анализатора исследуемого посадили в офисное вращающееся кресло, перед ним на расстоянии 0,5 м на уровне его головы установили карандаш. Попросили исследуемого посмот­реть на карандаш, закрыть глаза и указательным пальцем коснуться верхнего конца. Затем исследуемый опустил голову под уг­лом 15°. Исследуемого вращали в кресле со скоростью пол-оборота в 1 с. После 10 оборотов кресло внезапно остановили. Сразу же после вра­щения исследуемый протянул руку вперед и, не открывая глаз снова попытался коснуться верхнего конца карандаша.  Затем другой исследуемый, вытянув руки (под углом 90°) и  указательные пальцы, несколь­ко раз привел их в соприкосновение друг с другом при закрытых глазах. Аналогичные пробы сделали после вращения в кресле 10 раз.  

Изменение работы сердца при раздражении вестибулярно­го анализатора

 Материалы: кресло Барани (или офисное вращающее­ся кресло), секундомер, тонометр, фонендоскоп

Ход работы.

Для изучения изменения работы сердца при раздражении вестибулярно­го анализатора исследуемого посадили в кресло, закрыли глаза и наклонили голову и туловище вперед на 90°. После определения у исследуемого часто­ты сердечных сокращений, его вращали в кресле . Сразу же после остановки кресла подсчитали по секундо­меру пульс за каждые 1-минутные промежутки времени до восстановления его исходной величины.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

 1. Результаты  исследования  реакции  организма  на изменения  положения  тела  в пространстве.

Полученные результаты

Таблица 1. Реакция организма на изменение положения тела в пространстве

Результаты [1]  считаются хорошими, если ЧСС, АД и ЧД  после  нагрузки  повысилось  на 1/3  или  меньше  от  результатов  покоя; если  наполовину – результат  средний, а если больше или  наполовину – результат  неудовлетворительный.

Разница АД в состоянии покоя и после резкого подъёма составляет  9%, после стойки на голове  17%.

Изменение ЧСС после резкого подъёма и после стойки на голове составляет   27% и  51 %  соответственно.

Частота дыхания изменилась при резком подъёме на 14%, после стойки на голове   на 29%.

Исходя из представленных данных, можно заметить, что значения АД, ЧСС, ЧД после нагрузок увеличились на 1\3 или менее. Это говорит о том, что  исследуемый - тренированный  человек. 

Попытка  нетренированного  человека  сразу  приступить  к большим  нагрузкам  обычно  приводит  не только  к утомлению  мышц,  но и к кислородному  голоданию  скелетных  мышц  и самого  сердца.  А оно  очень  чувствительно  к недостатку  кислорода.

 С другой стороны,  известно,  что слабые  нагрузки  тренированного человека эффекта  не дают.  Поэтому  нагрузка  должна  не только  постепенно  наращиваться,  но и правильно  дозироваться.

2. Успешность  некоторых  двигательных  реакций  при раздражении  вестибулярного анализатора.

Полученные результаты

Таблица 2. Результаты успешности двигательных

реакций при раздражении вестибулярного анализатора

 Анализ результатов.

Анализ  работы  на успешность  некоторых  двигательных  реакций  при раздражении  вестибулярного   анализатора  показал (табл. 2), что  после  вращения  исследуемый    не смог коснуться  верхнего  конца  карандаша. Рука  непроизвольно  отклонялась  в сторону  вращения.  

При  вращательных   движениях  тела  жидкость  в  определенном   канальце  либо  отстает  в движении, либо  продолжает  двигаться  по инерции,  приводя  к отклонению  чувствительных  волосков  и возбуждению  рецепторов.  На уровне  среднего  мозга  центры  вестибулярного  анализатора  образуют  тесные  связи  с центрами  глазодвигательного  нерва.  Этим, в частности,  и объясняется  иллюзия  движения  предметов  по  кругу,  после  того  как мы  прекращаем  вращение.  Хорошая   устойчивость  вестибулярного  аппарата, т.е.  нормальная  функция  органов  равновесия  необходима  не только  летчикам, но и  работникам наземного и морского транспорта.  Вестибулярный  аппарат  хорошо  поддается  тренировке  путем  вращения  на  специальной  центрифуге, при использовании качелей.  

3. Изменение работы сердца при раздражении вестибулярно­го анализатора

Полученные результаты:

Таблица 3. Результаты изменения работы сердца

 при раздражении вестибулярного анализатора

Анализ результатов.

Изменение ЧСС после вращения составляет   33%. исходя из можно сделать вывод, что исследуемый – тренированный человек.

 

ВЫВОДЫ

• В авиаполете на организм человека воздействует комплекс факторов, связанных с динамикой полета и условиями салона пассажирского лайнера.
• При изменении положения тела в пространстве во время полета возрастает частота сердечных сокращений,  артериальное давление и частота дыхания. Это способствует усилению доставки кислорода к тканям. У тренированных людей отклонения  от исходного значения составляют не более 1\3.
• Раздражение вестибулярного аппарата приводит к нарушению координации движений и   увеличению частоты сердечных сокращений.
• Степень выраженности адаптаций зависит от уровня  тренированности организма.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Скорость передвижения человека за последние столетия сильно возросла. В настоящее время мы можем попасть в любую точку планеты за считанные часы только самолетом. Но к сожалению, для многих из путешествующих полет в самолете - это немалый стресс. И зачастую их волнения не беспочвенны. Помочь человеку  адаптироваться во время полета может комплекс активной и пассивной тренировки, принятие специальных лекарственных средств, повышающих устойчивость организма.

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ

1. Шутова С.В. Методика  выполнения  практических  работ  по  экологии  человека: Учебно-методическое пособие. -  Тамбов: ТОИПКРО, 2007

 2. Шутова С.В.Экология человека: Учебное пособие для учащихся 8-го класса. –  Тамбов: ООО «Издательство «Юлис», 2007.

3. dic.academic.ru/dic.nsf/bse/61686/Адаптация

4. http://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/080/701.htm

5. http://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/009/277.htm