Е.П. Гора
Экология человека
Учебное пособие для вузов. – М.: Дрофа, 2007. – 540 с.
- Глава 6. Адаптация ребенка к различным природным и климатогеографическим условиям
- 6.3. Адаптация детского организма к климатогеографическим регионам
Е.П. Гора
Экология человека
Учебное пособие для вузов. – М.: Дрофа, 2007. – 540 с.
- Глава 2. Адаптация к природным и климатогеографическим условиям
- 2.3. Общие вопросы адаптации организма человека к различным климатогеографическим регионам
Автор: Роман Огородников, Инструктор по альпинизму III категории уд. №087(kz)
Инстаграм
Инфографика: Виктория Холмина
Горы манят людей. Так было и будет всегда. Обилие вертикальных линий, невероятных форм, красок – всё это приводит человека в горы. Но вместе с тем, горы представляют собой не слишком дружественную среду обитания. Они таят множество опасностей, особенно для неподготовленного человека.
Чем же нам грозит высота? Тут можно выделить два основных момента – это разряженная атмосфера и солнечная радиация. Если с солнечной радиацией и жестким ультрафиолетом мы знаем, как бороться, то с разряженной атмосферой и нехваткой кислорода всё сложнее.
Для начала дам некоторое пояснение относительно высоты. По этому критерию горы можно разделить на три группы: низкогорье, среднегорье и высокогорье.
1. Низкогорье – это высоты до 1000 метров. Очень комфортная для физических нагрузок высота. Классическое низкогорье – это горный Крым.
2. Среднегорье – от 1000 до 3000 метров. Здесь человек чувствует себя комфортно в условиях покоя, а при умеренной активности организм легко компенсирует недостаток кислорода. Пример среднегорья – горы среднего Урала или Саяны.
3. Высокогорье – это всё, что выше 3000 метров. В этих высотах даже в условиях покоя в организме здорового человека обнаруживается кислородная недостаточность. Это ведет к ответной реакции в виде адаптационных процессов.
В условиях высокогорья солнце весьма опасно, точнее, опасна его ультрафиолетовая компонента. Обгореть можно за каких-то 20-минут, причем до «хрустящей корочки». Солнечные ожоги дадут дополнительную нагрузку на организм, который и без того находится в неблагоприятной среде.
Не стоит забывать об опасности получить общий перегрев организма, ведь в ясную погоду на солнце может быть жарко, как в пустыне Сахара. Особенно сильно жарит на ледниках из-за того, что лед отражает лучи.
Еще одна опасная ситуация – когда вы попали в облако, точнее, в его верхнюю часть. В этом случае микроскопические капельки облака работают как линзы, и получить ожоги очень просто.
Решение здесь простое. Защитить кожу от солнечной радиации поможет одежда и специальные защитные крема от солнца с фактором защиты более 50. Иногда в продаже можно встретить крема с фактором защиты 80, они подойдут лучше всего.
Не менее опасна солнечная радиация для зрения. Под горным солнцем глаза легко сжечь, заработав себе временную слепоту. Такую временную потерю зрения называют «снежной слепотой».
Для защиты приобретите специальные очки с фактором защиты от ультрафиолета не менее 3 единиц. Дешевая альтернатива брендовым очкам – очки для газовой сварки. Они стоят копейки, а зрение защитят надежно.
Как влияет разряженная атмосфера на организм? И почему?
Начнем с того, что на любой высоте в воздухе содержится 20,95% кислорода. Это константа. Однако, с высотой атмосферное давление уменьшается. Это значит, что в единице объема воздуха количество молекул кислорода становится меньше, чем при более высоком давлении на уровне моря.
Но не только это влияет на нас. Дело в том, что многие физиологические процессы в нашем организме, связанные с газообменом, завязаны на разнице давлений во внешней среде и наших легких, крови и тканях. И тут низкое атмосферное давление становится важнейшим фактором.
Наш организм, попав в условия высокогорья, не будет сидеть сложа руки и ту же запустит все доступные ему меры по адаптации к новым условиям. Сначала – те, что можно применить немедленно: учащение дыхания и увеличение частоты сердечных сокращений, т.е. учащение пульса.
Позже начнутся более глубокие изменения в организме – прирост количества и изменение качества эритроцитов в крови, разрастание капиллярной сети в органах, увеличение объема легких. В случае благоприятного развития процесса акклиматизации наступит адаптация к условиям высокогорья.
Но может быть и другой сценарий развития – неблагоприятный, регрессивный. Это называется «горной болезнью». В случае, если организм человека не успевает адаптироваться к возрастающей высоте, происходит потеря сил. «Горную болезнь» можно лечить только немедленным спуском вниз. В противном случае она может закончиться отеком легких или мозга, а позже – летальным исходом.
Во-первых, до выезда в горы важно тренироваться на равнине. Наиболее эффективны кардиотренировки. Циклические виды активности, такие, как бег, – наше всё. Но есть и альтернативы.
Во-вторых, непосредственно перед выездом в горы важно соблюдать режим восстановления и отдыха.
Ну и, в-третьих, в горах важно соблюдать правильный график акклиматизации, который обеспечит наиболее эффективную и безопасную адаптацию к условиям высокогорья.
Но об этом – в отдельной статье.
Напоследок расскажу вам о зонах акклиматизации в горах – это поможет вам оценивать риски перед восхождением.
1. До 5300 метров. В этой зоне организм сможет успешно адаптироваться и полностью справиться с кислородной недостаточностью. На такой высоте можно жить постоянно.
2. С 5300 до 6000 метров. Здесь организм не может в полной мере противодействовать влиянию высоты. При долгом пребывании на такой высоте ваше тело работает как бы в кредит. За несколько месяцев может развиться усталость, человек слабеет, теряет в весе, наблюдается атрофия мышечных тканей, а позже резко снижается активность.
3. С 6000 до 7000 метров. Приспособление организма к высоте здесь носит непродолжительный характер. Уже при относительно непродолжительном пребывании, порядка двух-трех недель, начинается истощение организма, проявляются отчетливые признаки гипоксии. Работать долго и эффективно в таких условиях невозможно. Высотная усталость в организме накапливается гораздо быстрее, чем идет восстановление.
4. С 7000 до 8000 метров. При пребывании в этой зоне в течение 6-7 дней организм не может обеспечить необходимым количеством кислорода даже наиболее важные органы и системы. Происходит сильное обезвоживание организма.
5. Свыше 8000 метров. Человек может находиться на этих высотах только крайне ограниченное время, порядка 2-3 дней.
И еще один важный момент. На каждого человека высота влияет по-своему. Можно сказать, что у каждого есть свой высотный предел, который трудно проходим или вообще не проходим. Есть люди, которые совершенно не переносят высоту, а есть те, кто прекрасно адаптируется к ней.
На какую бы высоту вы ни восходили, не забывайте об экипировке. Вам потребуется не только теплая одежда и палатка для горных походов, но и правильное снаряжение.
Будьте готовы к любым сюрпризам в горах – и они не застанут вас врасплох. Удачного восхождения!
Для того, чтобы в горах всё было так же поэтично, следует знать, какие опасности могут встретиться в горах и как с ними справляться.
Начну с того, что напугаю вас опасностями, которые встречаются на пути каждого покорителя вершин. А закончу парочкой полезных советов о том, как сделать, чтобы всё было безопасно и хорошо. Поехали!
- непривычная для равнинного человека высота
- солнечная радиация
- физические перегрузки
- переохлаждение
- неполноценное питание, обезвоживание
- неполноценная гигиена
- привезенные из города микроорганизмы и местные микроорганизмы
Весь этот набор активно способствует тому, чтобы в горах вы заболели и не совершили свои незабываемые восхождения.
На пункты 2-7 мы можем воздействовать напрямую и даже полностью их исключать. О некоторых из них мы уже рассказывали в тесте “Опасности в горах”.
А вот с пунктом 1 всё не так просто. Исключить его влияние мы не можем, но договориться о дружном тесном сотрудничестве – вполне.
Давайте разберемся в этом коварном пункте.
С набором высоты над уровнем моря атмосферное давление воздуха снижается. При снижении давления воздуха давление кислорода тоже снижается. Это значит, что чем выше мы поднимаемся, тем меньше молекул кислорода приходится на один и тот же объем вдыхаемого нами воздуха.
Как следствие, один и тот же объем крови, переносимый по нашим артериям в единицу времени к сердцу и мозгу, уже не способен перенести тот объем кислорода, который необходим нашему организму для нормального функционирования. В итоге мозг и сердце начинают «задыхаться».
Высота заставляет организм адаптироваться под нехватку кислорода (гипоксию) и повышенные нагрузки. Происходит это следующим образом.
- начинает дышать интенсивнее, чаще
- сердце бьется быстрее, перекачивает больше крови, чтобы прогнать больше кислорода, увеличивается мозговой кровоток (из-за этого болит голова).
Это те меры, которые организм может применить здесь и сейчас. Однако он не может работать в таком режиме долгое время, ведь это работа на износ. И далее у нас есть два варианта развития событий. Один из них – переход к долговременной адаптации к высоте, а второй, регрессивный, – развитие горной болезни в острой форме.
- Повышенный пульс
- Одышка при физической нагрузке
- Головная боль
- Возбужденное состояние, которое может смениться апатией к происходящему.
- Трудный переход ко сну. Уменьшение работоспособности
- Слабость, тошнота, рвота, повышение температуры тела на 1-2 градуса
- Развитие отека легких или отека мозга
- Кома и смерть
Если ваша адаптации проходит правильно, вы ограничитесь первыми тремя пунктами. Остальные пункты являются сигналом об опасности для жизни и требуют немедленного спуска. И конечно – сюрприз: каждый пункт горной болезни усугубляет предшествующий ему, а не исключает.
Проявление первых трех стадий горной болезни – вещь очень индивидуальная, у кого-то они проявляются резко выраженными, у кого-то нет.
Долго работать в интенсивном режиме краткосрочных механизмов адаптации организм не может, ведь наше сердце, как и любая мышца, устает и нуждается в отдыхе.
Что же происходит с организмом дальше? Он начинает процесс долговременной адаптации к высоте, вследствие чего происходят глубокие изменения, а именно:
- увеличивается количество гемоглобина в составе крови (основное транспортное средство для кислорода)
- капиллярная сеть организма разрастается
- легкие «расцветают», их полезный объем увеличивается, мы начинаем дышать реже и глубже
- общая выносливость организма растет
- Эффективность: скорость прохождения процесса адаптации и его надежность (то есть вы хорошо акклиматизировались и будете чувствовать себя на высоте хорошо)
- Безопасность: надо помнить, что есть малая вероятность заболеть горной болезнью в острой форме.
Не надо за 2-3 недели вспоминать о том, что вам ехать в горы, и начинать активно бегать, ходить на кроссфит, поглощать тонны витаминов для суставов, мозгов, сердца и прочего вашего внутреннего мира. Всё это за 2 недели не принесет пользы, скорее, даст обратный эффект.
Перед поездкой в горы вам стоит:
- Перестать интенсивно тренироваться и отдать предпочтение стабилизирующим тренировкам или вообще прекратить тренировки за полторы-две недели до выезда в горы
- Избегать физических перегрузок (не надо бежать марафон)
- Не стрессовать, даже на работе! Высыпаться!
- Не влюбляться, словно лось в период гона
- Пить витамины курсами в течение года и закончить курс не позднее чем за месяц до поездки в горы, так как витамины (особенно натуральные) имеют кумулятивный эффект, иначе говоря, это бомба замедленного действия, и запущенная за месяц до гор, она точно не поможет.
- Самое важное – вылечить все вялотекущие заболевания (кариесы, сопли, гастриты давней давности и прочее)
НО. Вы не сможете вечно осваивать новую высоту с прежним успехом, потому что ваш организм истощается. Ему необходим выходной, и поэтому такая акклиматизация, с постоянно растущим, хоть и постепенно, набором высоты является ПЛОХИМ вариантом.
ХОРОШИМ вариантом является акклиматизация, состоящая из последовательных подъемов и спусков, с последующим подъемом на большие высоты. Между этими подъемами на большие высоты обязательно нужны интервалы восстановления и отдыха на низких высотах, которые позволяют организму восстановиться и накопить сил.
- за день не набирайте от ночевки до ночевки больше 500 метров на неосвоенной высоте.
- высота ночевок в очередном выходе не должна превышать высоту ночевок в предыдущем более чем на 1000 метров.
Эти правила – идеальные условия адаптации, которые к сожалению, в реальных условия не всегда являются достижимыми. Поэтому вам следует прислушиваться к своим ощущениям, самочувствию. Если оно позволяет набрать больше 500 метров, это допустимо.
Самое главное – не торопиться вперед перестройки своего организма, дать ему спокойно адаптироваться. Сдерживайте себя, даже если очень хочется бежать вперед. Следите за своим дыханием, оно должно быть ровным даже при высоком пульсе (а он поначалу неизбежно будет высок ), и тогда вы безопасно добьетесь хороших результатов при адаптации горах.
Всю нужную экипировку вы найдете на нашем сайте в разделе для альпинистов.
АДАПТАЦИЯ АЛЬПИНИСТОВ В ВЫСОТНОМ ВОСХОЖДЕНИИ НА ГОРНУЮ ВЕРШИНУ (НА ПРИМЕРЕ ВЫСОЧАЙШЕЙ ВЕРШИНЫ АМЕРИКИ АКОНКАГУА, 6962 м)
Доктор педагогических наук, профессор В.Н. Вуколов
Научно-исследовательский институт туризма КазАСТ
Восхождения на высокие горы издревле привлекали людей по разным причинам. Большинство таких восхождений совершалось и совершается из спортивного интереса. Однако, высотное восхождение, даже если оно не имеет технических сложностей, является делом сложным. Основным препятствием на пути восходителей бывает высота таких вершин над уровнем моря и недостаточная адаптация восходителей к условиям высокогорья. Даже многочисленные фирмы, которые специализируются на таких турах, не обеспечивают необходимого уровня подготовки своих клиентов для высотных восхождений. В этом состоит актуальность обозначенной нами темы исследования.
Целью нашего исследования является разработка оптимальной системы адаптации альпинистов в высотном восхождении на горную вершину. Для достижения поставленной цели решались следующие исследовательские задачи: 1) провести сравнительный анализ ключевых понятий темы и сопутствующих понятий по их основным признакам; 2) проанализировать зарубежный, отечественный и собственный опыт адаптации альпинистов в высотных восхождениях; 3) разработать оптимальную систему адаптации альпинистов в восхождении, на примере вершины Аконкагуа (6962 м)
Выбор Аконкагуа как горной вершины, на примере которой нами отрабатывалась оптимальная система адаптации альпинистов в высотных восхождениях, не случаен. Популярность этого почти «семитысячника» в спортивном и коммерческом альпинизме огромна. Это обусловлено следующими факторами. Аконкагуа – высшая точка Южной Америки, всей Америки, Западного полушария, Южного полушария. Аконкагуа расположения лишь в 150 км от океана «славится» ураганными ветрами, которые являются главным препятствием для восходителей.
Ключевыми понятиями темы является «адаптация», «акклиматизация»,
«высотное восхождение. Сопутствующие понятия: «пермит», «адаптогены»
Адаптация (от лат. Adaptation – приспособление) – совокупность физиологических реакций, лежащих в основе приспособления организма к изменению условий окружающей среды и направленных на сохранение гомеостаза (постоянства его внутренней среды).
Адаптация к холоду – многокомпонентный физиологический процесс, повышающий устойчивость организма к переохлаждению (замерзанию и отмораживаниям), заключается в совершенствовании химической (теплоотдача) терморегуляции и требует целенаправленных тренировок (закаливания). Акклиматизация (нем. akklimatisation) – приспособление к новым условиям окружающей среды, в которые попал человек (для альпинизма – условия высокогорья). Сам термин акклиматизация входит в более широкое понятие адаптации: привыкание, приспособления, преодоление непривычных условий (вплоть до психологических стрессов). В обедненном кислородом воздухе акклиматизация проявляется в изменении деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Дыхание учащается, повышается вентиляция легких, вырабатывается больше эритроцитов. Умеренные нагрузки, положительные эмоции, режим, продукты с повышенным содержанием углеводов – это далеко не полный перечень факторов, способствующих мобилизации внутренних резервов человека (1).
Адаптогены – группа лекарственных средств, как правило, природного происхождения, ускоряющие процессы адаптации и акклиматизации. Сюда относятся многие витамины, препараты женьшеня, китайского лимонника, левзен, радиолы розовой, аралии, заманихи, элеутерококка. Выраженным адаптогенным эффектом обладает мумие. В умеренных дозах адаптогены, как правило, не обладают отрицательным эффектом и не вызывают привыкания (2).
Восхождения на вершины на высоте свыше 5500 м называются высотными (5). Пермитом называется разрешение властей того или иного государства (административной территории) выдаваемое, как правило, физическим лицам, для пребывания на охраняемых территориях за определенную плату и на определенный срок.
Специалистами установлено, что для людей отлично тренированных людей существует пять уровней акклиматизации: 1) до 5300м – зона полной акклиматизации; 2) до 600м – зона, где организм человека не может противодействовать недостатку кислорода; 3) до 700м – зона, где организм может приспособиться на короткое время; 4) до 800м – кратковременная адаптация; 5) свыше 8000м – зона доступная отдельным альпинистам с высокой индивидуальной устойчивостью к кислородному голоданию (1).
Несмотря на более чем столетний опыт различных исследований процесса высотной акклиматизации, до сих пор нет ответа на вопрос: почему процесс а.в. у одних людей происходит хорошо (и быстро), а у других – намного хуже (и продолжительнее).
За более чем 40 лет занятия альпинизмом и горным туризмом автор неоднократно слышал опытных спортсменов и тренеров, что на высотных восхождениях акклиматизация на низких высотах (2500-300м) не оказывает влияния на конечный результат спортсменов. Однако, анализ опыта восхождений именно на Аконкагуа показывает, что наилучших результатов добиваются именно команды, выдерживающие оптимальный график акклиматизации даже еще до входа в границы национального парка (2700 м). Наш собственный опыт так же опровергает мнение Гриффита-Пафа и Майкла Уорда, что акклиматизация на высотах 3700-4300 м ничего не дает альпинистам, которые планируют восхождения выше 5 500 м. (4). В сезоне 2010г. гиды московской коммерческой программы «Семь вершин мира» проводят при восхождении на Аконкагуа тщательную акклиматизацию клиентов именно от высот 2900м до 5600 м. Это позволяет им осуществлять успешные восхождения на вершину из штурмового лагеря, не превышающего 5600 м.
При планировании процессов акклиматизации и адаптации спортсменов для восхождения на конкретную вершину (в данном случае Аконкагуа) следует иметь в виду сроки установленные для действия пермита в данном национальном парке. Для Аконкагуа это 20 дней, включая день входа на территорию национального парка, где расположены вершина и день выхода команды за его пределы. По существующим правилам любое превышение указанного срока ведет к полной оплате еще одного пермита.
Как уже отмечалось выше, адаптация к холоду – наиболее трудно достижимая и быстро утрачиваемая составляющая адаптации и климатическим условиям высокогорья.
Негативные последствия недостаточной адаптации альпинистов к холоду Число пострадавших
1. Вернулись с восхождения, не достигнув вершины из-за явной угрозы тяжелых обморожений 34 человека
2. Совершили восхождения, но получили тяжелые обморожения с ампутацией пальцев рук и ног 7 человек
3. Погибли на восхождении от переохлаждения 9 человек
Табл.1. Негативные последствия переохлаждения альпинистов и число пострадавших.
Наш анализ информации о работе шестидесяти экспедиций СССР и стран СНГ (1982г.-1997гг.), имевших целью высотные восхождения на вершины Гималаев и Каракорума (высотой выше 7 и 8 тыс. м над уровнем моря) выявил следующие негативные последствия недостаточной адаптации альпинистов к холоду (3).
Как следует из таблицы 1, большинство высококвалифицированных альпинистов, верно оценив явную угрозу обморожений и тяжесть возможных последствий, прекращали восхождения не достигнув вершины (34 человека). Совершили восхождение, но получили тяжелые обморожения с ампутацией пальцев рук и ног (7 человек) и еще больше альпинистов (9 человек) погибли на восхождении от переохлаждения.
Тяжелые последствия от переохлаждения бывают не только от недостаточной адаптации альпинистов к холоду, но и от несоответствия количества и качества экипировки климатическим условиям восхождения. Весьма важным в данном случае является то, может ли конкретный спортсмен, верно оценить возможные последствия от полученных им обморожений. Важно так же, какую моральную оценку дает спортсмен своему возможному восхождению не достигнув вершины. Что является проявлением позитивной воли: заставить себя повернуть назад или продолжать движение, зная о тяжести возможных последствий? В ходе подготовки к восхождению нужна система психологической подготовки, которая бы давала спортсменам ответы на указанные вопросы.
Сравнительный анализ ключевых и сопутствующих понятий темы позволил нам выделить следующие признаки, которые позволяют сформулировать обоснованные рекомендации альпинистов в высотном восхождении. Это, прежде всего:
1) нарушение физиологических функций человека может происходить уже с высот 1600-2500 м, следовательно, эти (или близкие к ним) высоты должны быть начальным этапом адаптации непосредственно в процессе восхождения;
2) начальная фаза адаптации охватывает первые 5-10 дней, когда следует избегать значительных физических нагрузок, осуществлять набор высоты между ночлегами 400-600 м, с первым выходом на высоту свыше 5000м не ранее, чем на 5-7 день похода;
3) адаптация к холоду – наиболее трудно достижимый и быстро утрачиваемый без тренировок вид адаптации человека к климатическим условиям высокогорья;
4) к основным факторам, способствующим мобилизации внутренних резервов человека при высотной адаптации относятся: умеренные физические нагрузки, положительные эмоции, оптимальный режим труда, отдыха, питания; продукты питания с повышенным содержанием углеродов;
5) к наиболее эффективным адаптогенам относятся: витамины, женьшень, китайский лимонник, левзен, радиола розовая, аралия, заманиха, элеутероккока, мумие; врачи квалифицированных альпинистских команд в период подготовки и в процессе самого восхождения используют т.н. высотный кислородный коктейль – аскорбиновая кислота, смесь элеутерококка с лимонником и сахаром;
6) необходима система психологической подготовки, как в процессе тренировок, так и в процессе самого восхождения;
7) при формировании рационов питания особое внимание уделять продуктам с повышенным содержанием углеводов.
Рекомендации по адаптации альпинистов в высотном восхождении на горную вершину выше 5,5 тыс.м над уровнем моря (на примере Аконкагуа, 6962):
проведение сочетанных общефизических и гипоксических тренировок с кандидатами в команду для восхождения;
компьютерная диагностика состояния здоровья кандидатов, оценка функциональных возможностей дыхательной и сердечно-сосудистой системы, уровня работоспособности, аэробные возможности, проверка реакции организма на гипоксические и сочетанные гипоксические и физические нагрузки;
построение графика адаптации спортсменов и восхождения со следующими этапами: 1) два дня пребывания в г. Мендозе (700м); 2) переезд в г. Пенитентес (2700 м), две ночевки в хостеле, на второй день – радиальный выход на ближайший перевал (3000 м);3) вход на территорию национального природного парка «Аконкагуа» (2900 м), переход в лагерь «Конфлюэнция» (3300 м), две ночевки, на второй день радиальный выход в лагерь «Франция» (4100м); 4) переход в базовый лагерь (4300 м); 5) день отдыха, формирование грузов для заброски в высотные лагеря, радиальный выход к гостинице «Пласа де Мулос»; 6) переход из б/л (4300 м) в лагерь «Нидо де Кондорес» (5350 м), установка лагеря, ночевка; 7) спуск в БЛ (4300 м); 8) день отдыха; 9) переход из б/л (4300 м) – в лагерь (5350 м); 10) переход из лагеря 5350 м в лагерь Холера (6000 м), установка штурмового лагеря, ночевка; 11) спуск в БЛ (4300 м); 12) день отдыха; 13) переход из БЛ (4300 м) в лагерь 5350 м; 14) переход из лагеря 5350 м в лагерь Холера (6000 м); 16) два резервных дня для штурма вершины на случай непогоды; 17) спуск в б/л; 18) день отдыха; 19) спуск в Пенитентес; 20) переезд в Мендозу; 21) переезд в Буэнос-Айрес.
Альпинизм: Энциклопедический словарь. ТВТ Дивизион, 2006., с 266-267
Физиология человека в условиях высокогорья, М, 1987.
Восхождения. Хроника восхождений в Гималаях и Каракоруме в 1982-1997гг. Сост.И.В. Балабанов -М., 1998г. – 160 с.
Рунг Г. К вопросам профилактики горной болезни при высотных восхождениях// Побежденные вершины. 1970-1971гг. Сборник советского альпинизма. М., Мысль 1972г., с. 224.
Спортивный Казахстан. Энциклопедический справочник. Алматы, Арыс, 2004, с.52
АДАПТАЦИЯ АЛЬПИНИСТОВ В ВЫСОТНОМ ВОСХОЖДЕНИИ НА ГОРНУЮ ВЕРШИНУ (НА ПРИМЕРЕ ВЫСОЧАЙШЕЙ ВЕРШИНЫ АМЕРИКИ АКОНКАГУА, 6962 м)
Доктор педагогических наук, профессор В.Н. Вуколов
Научно-исследовательский институт туризма КазАСТ
Высотные восхождения на горные вершины являются весьма привлекательными для альпинистов и туристов разных стран. Основным препятствием на пути восходителей является высота таких вершин над уровнем моря и недостаточная адаптация восходителей к условиям высокогорья. Однако даже многочисленные фирмы, которые специализируются на таких турах не обеспечивают необходимого уровня подготовки для восхождения своих клиентов. В этом состоит актуальность обозначенной нами темы исследования. Целью проведенного исследования является разработка оптимальной системы адаптации альпинистов в высотном восхождении на горную вершину. Для достижения поставленной цели решались следующие исследовательские задачи: 1) проведен сравнительный анализ ключевых понятий темы и сопутствующих понятий по их основным признакам; 2) проанализирован зарубежный, отечественный и собственный опыт адаптации альпинистов в высотных восхождениях; 3) разработана оптимальная система адаптации альпинистов в восхождении, на примере вершины Аконкагуа (6962 м).
В качестве дополнения.
Владимиру Николаевичу Вуколову – 60!
от Президента Казахской академии спорта и туризма
Вуколов Владимир Николаевич родился 10 апреля 1950 г. в селе Сарканд, Саркандского района, Алматинской области в семье инженера- дорожника, ветерана Великой Отечественной войны Вуколова Н.А. .В 1972г. с отличием закончил исторический факультет Казахского педагогического института им. Абая. В 1972-1973гг проходил действительную военную службу в истребительной авиации Вооружённых Сил СССР.
С 1974 по 1994гг работал преподавателем, старшим преподавателем, доцентом в Казахском педагогическом институте им. Абая, а 1994 по 1999г деканом факультета туризма университета «Туран». За свою научно-педагогическую деятельность В.Н.Вуколов в 1981г защитил кандидатскую, а в 2001г докторскую диссертации, опубликовал более 200 научных работ, под его руководством защищены две кандидатские диссертации. В 2006г. Владимир Николаевич стал обладателем Государственного гранта «Лучший преподаватель вуза». Его биография занесена в энциклопедический словарь «Спортивный Казахстан» .
После защиты докторской диссертации на тему «Теория и практика подготовки специалистов туристской индустрии в высших учебных заведениях» и до настоящего времени он является единственным в Казахстане и Центральной Азии доктором педагогических наук – специалистом по подготовке туристских кадров. В 2008 г В.Н.Вуколов избран членом-корреспондентом Академии педагогических наук Казахстана.
С 1963г В.Н.Вуколов начал заниматься спортивным туризмом, а с 1967г-альпинизмом и скалолазанием. К настоящему времени совершил 49 спортивных походов 1-6 категории сложности и более 100 восхождений на вершины Тянь-Шаня, Памира, Памиро-Алая, Кавказа, Джунгарского Алатау, Африки, Южной Америки. В.Н.Вуколов трёхкратный чемпион Казахстана по спортивным походам, бронзовый призёр чемпиона СССР за 1990г в классе горных походов шестой категории сложности. За спортивную карьеру ему присвоены звания старший инструктор горного туризма, судья национальной категории по туристскому многоборью, заслуженный путешественник России, мастер спорта СССР, мастер спорта РК международного класса по спортивному туризму.
Плодотворная научно-педагогическая и спортивно-тренерская деятельность В.Н.Вуколова отмечена медалями, почётными грамотами и знаками «Почётный работник туризма Республики Казахстан», «Заслуженный инструктор туризма Республики Казахстан», «За особые заслуги перед КазАСТ».
Сегодня Владимир Николаевич, как декан факультета туризма, директор научно-исследовательского института туризма, профессор кафедры туризма КазАСТ вносит существенный вклад в подготовку туристских кадров и развитие туристской науки. Поздравляя В.Н.Вуколова с Юбилеем, коллектив Казахской академии спорта и туризма желает ему крепкого здоровья, счастья и дальнейших творческих успехов!
Президент Казахской академии
спорта и туризма, профессор К. К. Закирьянов
Сюжет об экспедиции казахстанских ученых на Аконкагуа на youtube
Адаптация детского организма к климатогеографическим регионам
6.3.4. Адаптация детей к условиям высокогорья
На протяжении всей своей жизни человек постоянно попадает в условия измененного кислородного режима, испытывая кратковременные гипоксические состояния в момент рождения, длительного крика, приступов кашля, чрезмерного физического напряжения. Преходящие гипоксические состояния развиваются у детей в связи с перемещением на высоту, но с течением времени организм ребенка способен адаптироваться к этим условиям при помощи изменений в функционировании многих систем.
У детей, попавших в горы, на гипоксию в первую очередь реагирует ЦНС. Процесс торможения претерпевает изменения на высотах 2000–3000 м, а процесс возбуждения – начиная с высоты 4000 м.
У дошкольников на высоте 2000 м изменения высшей нервной деятельности (ВНД) были выражены мало: не выявлено нарушений величин условного, двигательного и мигательного рефлексов и их латентных периодов. Координация движений и работа II сигнальной системы сохранялись на том же уровне, что и при нормальном атмосферном давлении.
У подростков же наблюдались характерные изменения функционального состояния ЦНС. На высоте 2000 м, особенно в первые 2 дня, у большинства обследуемых обоего пола происходили значительные изменения ВНД, выражавшиеся в уменьшении величин условных рефлексов, увеличении их латентных периодов. По мере адаптации (на 10-15-й день) сила, подвижность и концентрация основных нервных процессов возрастала. Подъем на большую высоту после 20-дневной адаптации не вызывал уже таких значительных сдвигов ВНД, как в первые дни (А.З. Колчинская, 1964).
Большую роль в адаптации ребенка к гипоксическим условиям играет система дыхания.
У детей дошкольного возраста МОД и альвеолярная вентиляция увеличиваются на высотах 1000–3000 м незначительно. Так, на высоте 1000–2000 м МОД составляет 107–108 %, на высоте 3000 м – 112–120 % от исходного. Это увеличение МОД происходит преимущественно за счет возрастания частоты дыхательных движений. Дыхательный объем при этом может даже и уменьшаться. Как известно, увеличение МОД за счет учащения дыхания – менее экономичный способ приспособления к недостатку кислорода, так как он сопровождается более слабым возрастанием альвеолярной вентиляции, что, в свою очередь, ведет к ухудшению газообмена между кровью и наружным воздухом. Но в то же время в детском возрасте определенную роль играет фактор, присущий только детскому дыханию. В условиях нормального снабжения О2, благодаря частому и поверхностному характеру дыхания, значительной физиологической гипервентиляции и низкому использованию кислорода из каждого литра вдыхаемого воздуха, у детей младших возрастов в альвеолярном и вдыхаемом воздухе содержится большее количество О2 и меньшее СО2, чем у детей старших возрастов. Более высокое парциальное давление О2 в альвеолярном воздухе способствует лучшей диффузии О2 в кровь, что ведет к более полному насыщению гемоглобина кислородом. Определение респираторных газов в альвеолярном воздухе показало, что при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе у младших детей также сохраняются более высокие по сравнению со старшими относительная (на 1 кг веса и 1 м2 поверхности тела) легочная и альвеолярная вентиляция, более высокое рO2и более низкое рСO2 в альвеолярном воздухе. Так, у детей рO2 альвеолярного воздуха на высоте 2000 м составляет 100 мм рт. ст. При гипоксии сохранение более высокого парциального давления кислорода в альвеолярном воздухе может играть важную роль, так как оно способствует лучшему насыщению артериальной крови кислородом и тем самым уменьшает гипоксемию. Лучшей диффузии кислорода из альвеол в кровь у детей способствует тонкость и нежность альвеолярно-капиллярных мембран.
У подростков на высотах 2000–4000 м недостаток кислорода вызывает усиление дыхания и возрастание МОД, которое обеспечивается увеличением дыхательного объема. На высоте 1000 м величина МОД составляет 100–108 %, 2000 м – 100–125 %, 3000 м – 90-130 %, 4000 м – 140 % от исходного. Следовательно, гипоксемия в подростковом возрасте выражена больше, чем у детей-дошкольников.
Недостаток кислорода у детей и подростков сказывается на сердечно-сосудистой системе учащением сердечных сокращений и повышением систолического давления. На высоте 2000 м (на второй день пребывания) прирост ЧСС у детей составлял 17,9 % ± 2,7, у подростков – 15 % ± 1,8.
К числу приспособительных механизмов у детей дошкольного возраста можно отнести большее по сравнению с другими возрастами увеличение кислородной емкости крови за счет возрастания числа эритроцитов и количества гемоглобина (к 6-10-му дню пребывания на высоте 2000 м), что является компенсаторным приспособлением, направленным на увеличение доставки кислорода, а тем самым на улучшение артериализации крови в условиях умеренно выраженной гипоксии.
У детей и подростков в первые дни пребывания на высоте возникает несоответствие между потреблением и доставкой кислорода к тканям, которое выражается в увеличении кислородного запроса. Оно объясняется приведенными выше факторами – усилением работы сердца, дополнительным синтезом гемоглобина и образованием эритроцитов, возрастанием глубины и частоты дыхания, что требует увеличения расхода энергии. Высокая активность симпатоадреналовой системы в этот период также приводит к повышению энергетических затрат всеми тканями организма. Следовательно, в ранний период пребывания на высоте 3000–4000 м организм расходует больше энергии, чем в нормальных условиях. Именно поэтому основной обмен повышен, причем чем больше высота, тем выше основной обмен.
Исследования Т. А. Багдасаровой, проведенные у детей в возрасте 8-16 лет, показали, что временная адаптация растущего организма к условиям среднегорья протекает фазно. Начальная фаза для большинства детей характеризуется учащением ритма сердечных сокращений и дыхательных движений, повышением артериального давления, нарастанием легочной вентиляции, повышением общего газообмена, нарастанием содержания гемоглобина, количества эритроцитов и ретикулоцитов крови. Примерно через 2 недели проявляется следующая фаза, в которой сглаживаются первоначальные реакции, но увеличивается глубина дыхания с урежением его и нарастанием жизненной емкости легких. Возрастает утилизация кислорода, повышается кроветворение. К концу месячного пребывания наступает фаза стабилизации функций, близкая к показателям постоянных жителей гор.
Адаптация детей-аборигенов. Гипоксическое состояние оказывает влияние на все процессы жизнедеятельности коренного населения на протяжении онтогенеза. Уже в последние 3 месяца беременности прирост массы плода в условиях высокогорья начинает отставать, несмотря на выраженное нарастание объема плаценты, поддерживающей необходимые режимы его оксигенации. Новорожденные горцы имеют меньший вес и рост, а темпы роста их впоследствии замедлены в сравнении со стандартами равнинной местности.
Половое созревание людей в горах сдвигается к 18–20 годам, а рост тела прекращается лишь к 25–30 годам.
У новорожденных детей в условиях высокогорья имеется повышенное количество эритроцитов, гемоглобина, ретикулоцитов и увеличена функция кроветворения по сравнению с детьми, родившимися на равнине. Однако по мере роста детей эти различия несколько сглаживаются.
Отличительной чертой организма детей высокогорья является высокое кровяное давление в легочных артериях – легочная гипертензия, нарастающая с высотой местности. У этих детей она выражена даже в большей мере, чем у взрослых. «Равнинные» и «высокогорные» дети рождаются с признаками легочной гипертензии, но у детей на равнине в течение 72 ч после рождения давление в малом круге нормализуется, а у детей горцев легочная гипертензия сохраняется, так как в условиях высокогорья мышечный слой легочных артериол фетального типа очень чувствителен к действию низкого парциального напряжения кислорода в крови.
В процессе развития у детей, постоянно живущих в горах, происходит увеличение объема легких, аэробной способности, снижение артериального давления, урежение пульса. Проявляется тенденция к пониженной свертываемости крови.
В результате следует отметить, что дети высокогорья имеют относительно высокий уровень приспособленности к недостатку кислорода.
Учитывая напряженность окислительных процессов у приезжих детей, относительно небольшой функциональный резерв органов дыхания и кроветворения, адаптацию детского организма к условиям высокогорья считают сложным и длительным процессом.