Основные физиологические механизмы и адаптационные реакции при закаливании организма в условиях холодного климата

В статье представлены наиболее значимые литературные данные о влиянии закаливания человека на возможности адаптационных реакций организма к низким температурам окружающей среды. Показаны важнейшие функции терморецепторов как афферентного звена в передаче информации правильной ее переработке и адекватной реакции организма на действие неблагоприятных факторов внешней среды. Рассмотрены основные физиологические реакции организма на кратковременное и длительное действие холода. Описаны процессы метаболической, вегетативной, гормональной перестройки, помогающей человеку адаптироваться в условиях профессиональной деятельности и проживания в суровых климатических условиях. Освещены основные принципы закаливающего и тренирующего воздействия факторов окружающей среды на человека. Дан анализ литературных данных о способах и методах тренировки сопротивляемости организма при различных его дисфункциях в условиях холода. Исследовалось положительное действие холода на организм человека. В статье проведён анализ современных оздоровительных и закаливающих технологий. Представлены методы, сочетающие закаливающие процедуры с применением лекарственных препаратов и физических упражнений для более быстрой и эффективной адаптации к воздействию низких температур.

низкие температуры окружающей среды, влияние холода на организм человека, холодовой стресс, адаптация к холоду, закаливающие процедуры

1. Голохваст К.С., Чайка В.В. Некоторые аспекты механизма влияния низких температур на человека и животных (литературный обзор) // Вестник новых медицинских технологий. 2011. Т.18, №2. С.486–489.

2. Чащин В.П., Гудков А.Б., Чащин М.В., Попова О.Н. Предиктивная оценка индивидуальной восприимчивости организма человека к опасному воздействию холода // Экология человека. 2017. №5. С.3–13.

3. Геда С.М., Торшин В.И., Северин А.Е., Мансур Н. Эффекты локального охлаждения кисти руки у уроженцев жарких климатических регионов на терморегуляцию и параметры ритмограммы // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина. 2014. №2. С.5–11.

4. Федосова А.А., Герасимова-Мейгал Л.И. Терморегуляционная вазомоторная активность у людей с различной восприимчивостью к холоду // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Медикобиологические науки. 2016. №2. С.51–58. doi: 10.17238/issn2308-3174.2016.2.51

5. Синицкая Е.Ю., Прокопчук Н.Н. Температурная чувствительность у студентов-северян с разным уровнем тревожности // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Медико-биологические науки. 2013. №2. С.64–70.

6. Mäkinen T.M. Human cold exposure, adaptation, and performance in high latitude environments // Am J. Hum. Biol. 2007. Vol.19. №2. P.155–164. doi: 10.1002/ajhb.20627

7. Бочаров М.И. Терморегуляция организма при холодовых воздействиях (обзор). Сообщение ӀI // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Медико-биологические науки. 2015. №2. С.5–16.

8. Гавриленко Б.С. Физические факторы в воспитании детей и подростков. Киев: Пороги, 2003. 276 с.

9. Launay J.С., Savourey G. Cold adaptations // Ind. Health. 2009. Vol.47, №3. P.221–227. doi: 10.2486/indhealth.47.221

10. Eglin C.M., Tipton M.J. Repeated cold showers as a method of habituating humans to the initial responses to cold water immersion // Eur. J. Appl. Physiol. 2005. Vol.93. №5-6. P.624–629. doi: 10.1007/s00421-004-1239-6

11. Медведев А.А., Соколова Л.В. Особенности и механизмы температурной чувствительности (обзор) // Журнал медико-биологических исследований. 2019. Т.7, №1. С.92–105. doi: 10.17238/issn2542-1298.2019.7.1.92

12. Ткаченко Е.Я., Козарук В.П., Храмова Г.М., Воронова И.П., Мейта Е.С., Козырева Т.В. Зависимость формирования терморегуляторных реакций на охлаждение от типа активности кожных терморецепторов // Бюллетень СО РАМН. 2010. Т.30, №4. С.95–100.

13. Wakabayashi H., Wijayanto T., Kuroki H., Lee J., Tochihara Y. The effect of repeated mild cold water immersions on the adaptation of the vasomotor responses // Int. J. Biometeorol. 2012. Vol.56, №4. P.631–637. doi: 10.1007/s00484-011-0462-1

14. Ткаченко Е.Я., Ломакина С.В. Козырева Т.В. Роль ионов кальция в формировании холодозащитных реакций при различных температурных воздействиях // Бюллетень СО РАМН. 2003. Т.23, №3. С.121–126.

15. Mäkinen T.M. Different types of cold adaptation in humans // Front. Biosci. (Schol. Ed.). 2010. Vol.2. P.1047–1067. doi: 10.2741/s117

16. Cheung S.S, Daanen H.A. Dynamic adaptation of the peripheral circulation to cold exposure // Microcirculation. 2012. Vol.19, №1. P.65–77. doi: 10.1111/j.1549-8719.2011.00126.x.

17. Pretorius T., Lix L., Giesbrecht G.G. Shivering heat production and body fat protect the core from cooling during body immersion, but not during head submersion: A structural equation model // Comput. Biol. Med. 2011. Vol.41, №3. P.154–158. doi: 10.1016/j.compbiomed.2011.01.005

18. Мейта С.Е., Храмова Г.М., Козырева Т.В. Модулирующее влияние аденозинтрифосфорной кислоты на структуру терморегуляторной реакции при быстром глубоком охлаждении // Бюллетень СО РАМН. 2010. Т.30, №4. С.149–153.

19. Акопова С.Ю., Бондаренко Д. С., Айвазова Е.С. Закаливание как важнейший компонент здорового образа жизни // Символ науки. 2016. №4. С.69–71. ISSN 2410-700X

20. Srámek P., Simecková M., Janský L., Savlíková J., Vybíral S. Human physiological responses to immersion into water of different temperatures // Eur. J. Appl. Physiol. 2000. Vol.81, №5. P.436–442. doi: 10.1007/s004210050065

21. Коленик Р.С. Формирование условий здоровьесбережения педагогических работников образовательных учреждений системы МВД России // Азимут научных исследований: педагогика и психология. 2016. Т.5, №1(14). С.60–63.

22. Суховей Ю.Г., Калёнова Л.Ф., Фишер Т.А., Унгер И.Г., Костоломова Е.Г. К вопросу о температурной регуляции энантиостаза иммунной системы. Дозированное воздействие гипотермии в эксперименте // Медицинская наука и образование Урала. 2006. Т. 7, № 2. С.114–119.

23. Вайбаум Я.С., Коваль В.И., РадионоваТ.А. Гигиена физического воспитания и спорта: учебное пособие для вузов; 3-е изд. М.: Академия, 2002. 240 с.

24. Жуковская А.О., Москаленко И.С. Понятие и механизмы закаливания // Символ науки. 2017. №3(2). С.206–208.

25. Ермакова Е.Г. Личная гигиена и закаливание. Средства закаливания // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2020. №3-1(42). С.104–108. doi: 10.24411/2500-1000-2020-10214

26. Ермакова Е.Г. Закаливание организма. Средства, принципы и методы закаливания // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2018. №5-1. С.40–42.

27. Княжеская Н.П. Закаливание и хронические заболевания легких // Астма и аллергия. 2006. №4. С.6–7.

28. Струков В.И., Астафьева А.Н., Галеева Р.Т., Долгушкина Г.В. Актуальные проблемы часто болеющих детей // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. 2009. №1(9). С.121–135.

29. Чащина И.Л., Бакрадзе М.Д., Таточенко В.К., Рогова О.А. Комплексный подход к сезонной профилактике респираторных заболеваний у детей // Медицинский совет. 2014. №1. С.16–24.

30. Шумская О.О. Эффективность использования средств закаливания в физическом воспитании детей 4-7 лет с учетом биоклиматического комплекса Дальневосточного муссона // Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И.Герцена. 2007. Т.18, №44. С.496–500.

31. Лошкарев А.М., Попова М.А. Фармакологические аспекты сохранения здоровья спортсменов на севере // Вестник Сургутского государственного педагогического университета. 2015. №1(34). С.159–171.

32. Castellani J.W., Brenner I.K.M., Rhind S.G. Cold exposure: human immune responses and intracellular cytokine expression // Med. Sci. Sports Med. 2002. Vol.34, №12. P.2013–2020. doi: 10.1097/00005768-200212000-00023

33. Xu X., Tikuisis P. Thermoregulatory modeling for cold stress // Compr. Physiol. 2014. Vol.4, №3. P.1057–1081. doi: 10.1002/cphy.c130047

34. Bleakley C.M., Bieuzen F., Davison G.W., Costello J.T. Whole-body cryotherapy: empirical evidence and theoretical perspectives // Open Access J. Sports Med. 2014. Vol.5. P.25–36. doi: 10.2147/OAJSM.S41655

35. Costello J.T., Baker P.R., Minett G.M., Bieuzen F., Stewart I.B., Bleakley C. Whole-body cryotherapy (extreme cold air exposure) for preventing and treating muscle soreness after exercise in adults // Cochrane Database Syst. Rev. 2015. №9. CD010789. doi: 10.1002/14651858.CD010789.pub2

36. Crowe M.J., O'Connor D., Rudd D. Cold water recovery reduces anaerobic performance // Int. J. Sports Med. 2007. Vol.28. №12. P.994–998. doi: 10.1055/s-2007-965118

37. Juliff L.E., Halson S.L., Bonetti D.L., Versey N.G., Driller M.W., Peiffer J.J. Influence of contrast shower and water immersion on recovery in elite netballers // J. Strength Cond. Res. 2014. Vol.28, №8. P.2353–2358. doi: 10.1519/JSC.0000000000000417

38. Middendorp H., Kox M., Pickkers P., Evers A.W. The role of outcome expectancies for a training program consisting of meditation, breathing exercises, and cold exposure on the response to endotoxin administration: a proof-of-principle study // Clin. Rheumatol. 2016. Vol.35, №4. P.1081–1085. doi: 10.1007/s10067-015-3009-8

39. Фишер Т.А., Петров С.А. Воздействие стрессорных нагрузок на иммуно-психологические характеристики // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2012. №4(41). С.65–66.

40. Фишер Т.А. Психологические и иммунные реакции на кратковременное холодовое воздействие // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2012. №4(41). С.66–67.

41. Фишер Т.А., Доценко Е.Л., Петров С.А., Фролова О.В. Моржевание как способ повышения качества жизни // Известия Самарского научного центра РАН. 2015. Т.17, №5(2). С.528–533.

42. Yermakova I. Information platform for multicompartmental models of human temperature regulation // Cybernetics and Computer Engineering. 2013. Vol.174. P.81–91.