Высокогорье, его условия

Опасности в горах. Как подготовиться к восхождению

Высокогорье, его условия

 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!

Источник: https://blog.decathlon.ru/sovety/opasnosti-v-gorah-kak-podgotovitsya-k-voskhozhdeniyu.html

Высотная адаптация. Как человеческий организм приспосабливается к жизни в горах

Высокогорье, его условия

Каждые несколько шагов вверх сбивают дыхание. Сердце выпрыгивает из груди, а легкие жадно хватают разреженный воздух. Любое движение дается с трудом и требует мучительных усилий воли.

После тяжелого ходового дня мозг отчетливо понимает, что ему нужна пища, но тело просто отказывается ее принимать: голод и приступы тошноты постоянно сменяют друг друга. Между тем цифры на альтиметре показывают 3500 метров над уровнем моря. Вот и до меня добралась «горняшка».

Она же — горная болезнь. Уже на следующий день мне полегчает: часть симптомов исчезнет, часть останется, но уменьшит остроту.

Откровенно говоря, организм среднестатистического человека донельзя плохо приспособлен к условиям высокогорья. Эволюция создавала нас явно не для этого. Становление биологического облика Homo sapiens происходило вовсе не на заоблачных Гималайских высотах — в каких-то жалких сотнях метров над уровнем моря.

Поэтому наш организм хорошо переносит лишь небольшой диапазон атмосферных давлений, а жизнь человека на высотах от 2500 метров натыкается на ряд проблем. С ростом высоты атмосферное давление снижается по экспоненте.

Например, на высоте пять тысяч метров оно составляет лишь около половины от нормального давления на уровне моря. Так как общее давление воздуха падает, то и давление каждого из его компонентов (парциальное давление), в том числе и кислорода, уменьшается.

А значит, альпинисту на пятикилометровой высоте с каждым вздохом будет доставаться в два раза меньше кислорода, чем скучному обывателю, живущему на уровне моря.

Вид на гору Эверест. Ее высота — 8848 метров над уровнем моря. ValentinoPhotography / Фотодом / Shutterstock

Чаще всего восходители сталкиваются с острой горной болезнью — именно ее симптомы автор этих строк ощутил на себе. Механизм ее развития до сих пор не изучен до конца, но, вероятно, он имеет общие корни с другим опаснейшим врагом альпинистов — высотным отеком мозга.

В условиях низкого атмосферного давления и нехватки кислорода (гипоксии) в мозге происходит цепочка процессов, приводящих к нарушению кровообращения, легкому отеку и увеличению внутричерепного давления.

В той или иной мере горная болезнь появляется почти у всех восходителей, и чаще всего ее симптомы исчезают через несколько дней.

Если же дело дошло до высотного отека мозга, жизнь альпиниста оказывается в смертельной опасности и требуется немедленная эвакуация.

Еще одна, по-настоящему парадоксальная высотная болезнь — высотный отек легких. Природа всегда экономна, и для оптимизации кровоснабжения органа дыхания в нашем организме работает механизм гипоксического сужения сосудов (по-научному — вазоконстрикции). При разном положении тела различные участки легкого могут сдавливаться и недополучать воздух.

Если какой-то части легкого не хватает кислорода, то сосуды в ней сокращаются. В идеале это должно приводить к перераспределению кровотока между участками легких и обеспечивать организму максимальное поступление кислорода в любой ситуации. Так и происходит при нормальном атмосферном давлении.

А в горах, при острой гипоксии, этот механизм приводит к судорожному сокращению всей сосудистой сети легких, что еще больше затрудняет и без того нелегкое добывание кислорода из разреженного воздуха. Одновременно вазоконстрикция поднимает давление в сосудах, заставляя плазму крови просачиваться через стенки капилляров.

Заполняя просветы альвеол, она вспенивается при каждом вдохе и снижает эффективный объем легких. Высотный отек легких крайне опасен для жизни и настигает в среднем 4% альпинистов выше отметки в 4500 метров.

Гора Канкар-Пунсум. Ее высота — 7 570 метров над уровнем моря. Вероятно, самая высокая непокоренная вершина в мире. Gradythebadger / Wikipedia

Красные кровяные тельца, эритроциты, — ключевой компонент системы транспорта кислорода в организме. Именно они, а точнее белок гемоглобин, которым они забиты под завязку, улавливает кислород в легких, разносит его по телу и отдает тканям в капиллярах наших органов.

Через одну-две недели пребывания на высоте количество эритроцитов, а значит, и содержание гемоглобина в крови возрастает. Одновременно растет ее кислородная емкость и устойчивость человека к гипоксии. Но до сих пор оставался непонятен феномен быстрой акклиматизации.

Почему часто всего несколько дней, проведенных на высоте, ставят на ноги человека, страдающего острой горной болезнью? Недавняя статья, опубликованная в журнале Journal of Proteome Research, проливает свет на этот процесс.

Оказывается, все самые захватывающие события в эти первые несколько суток на высоте происходят не снаружи, а внутри наших эритроцитов.

Физиологам давно известно, что гемоглобин эффективнее связывает кислород в более щелочной среде (при повышении значения pH), а отдача кислорода лучше происходит при увеличении кислотности (низкие рН). Углекислый газ, растворяясь в крови, дает слабую углекислоту. При этом углекислый газ образуется в тканях, а удаляется из организма в легких с выдохом.

Получается, что большое количество углекислого газа в тканях заставляет гемоглобин охотнее отдавать кислород, а его малая концентрация в легких, наоборот, стимулирует гемоглобин захватывать кислород. Этот эффект получил у физиологов название эффект Бора. Он прекрасно работает на уровне моря, но вот в горах этот изящный природный механизм начинает барахлить.

С высотой давление воздуха, а значит, и парциальное давление углекислого газа в нем стремительно падает. Углекислый газ уходит из крови, а кровь защелачивается. Гемоглобин начинает все хуже отдавать связанный кислород в тканях. Выход из сложившейся ситуации очевиден: нужно срочно закислить кровь, ну или хотя бы цитоплазму эритроцитов.

Исследования показали, что так все и происходит.

Если эритроцит находится в состоянии нормоксии, то есть нормально обеспечен кислородом, разложение глюкозы в нем идет по пентозофосфатному пути.

Этот путь — каскад биохимических реакций, за счет которых синтезируется вещество НАДФ•H — очень ценная молекула-восстановитель. Она необходима эритроциту для ремонта постоянно окисляемой клеточной мембраны.

Ведь через мембрану непрерывно проходит огромный поток агрессивного окислителя — кислорода, буквально обугливая ее молекулы-фосфолипиды.

Вулкан Эльбрус — самая высокая горная вершина России и Европы. Ее высота — 5642 метра над уровнем моря. LxAndrew / Wikipedia

Параллельно существует другой важнейший метаболический путь — гликолиз, генерирующий энергию и вырабатывающий кислый продукт обмена — молочную кислоту. Однако при нормоксии он максимально заторможен.

Так происходит из-за того, что ферменты, необходимые для его реализации, прочно связаны с мембранным белком, имеющим странное название — анионный транспортный белок полосы 3 (он называется так потому, что при разделении белков эритроцитов методом гель-электрофореза его нашли в третьей полосе).

А теперь хозяин наших эритроцитов оказывается в высокогорье, и у него начинается нехватка кислорода — гипоксия. Как только в клетке появляется достаточно гемоглобина, свободного от кислорода, он взаимодействует с белком полосы 3, выпуская на волю ферменты гликолиза, начинающие разлагать глюкозу до молочной кислоты.

Уже на следующий день после подъема на высоту этот сдвиг начинает медленно, но верно увеличивать содержание молочной кислоты в клетке, компенсируя недостаток углекислоты и заставляя гемоглобин лучше отдавать кислород в тканях.

К началу третьей недели на высоте эти метаболические изменения выходят на плато, и акклиматизацию альпиниста можно считать законченной.

Вообще, уникальность высокогорья в том, что оно поставило человека в тяжелые условия, выработать к которым культурную адаптацию оказалось решительно невозможно. Теплая одежда, крыша над головой и огонь в очаге просты и отлично защитят от холода и непогоды.

Но что делать с недостатком кислорода? Газовые баллоны и барокамеры предполагают высокий уровень технологии, ставший доступным только в последние 100 лет. Но неугомонную эволюцию всегда было тяжело поставить в тупик. И там, где технология оказалась бессильна, на помощь пришел беспощадный естественный отбор.

Тысячи лет жизни на высоте обеспечили коренным народностям горных регионов уникальные механизмы устойчивости.

Наиболее исследованы андский и тибетский типы адаптации. У коренного населения Анд — индейцев кечуа и аймара — объем легких больше, а частота дыхания на высоте ниже, чем у пришельцев снизу.

По сравнению с жителями равнины и даже с тибетцами в их крови гораздо больше эритроцитов, переносящих кислород, а значит, и гемоглобина.

Это позволяет их крови эффективнее захватывать кислород в легких и переносить его в ткани.

Женщина народа кечуа на соляных террасах в перуанских Андах. Christian Vinces / Фотодом / Shutterstock

Генетические анализы показывают наследственность этих признаков, но одновременно все они очень похожи на изменения, происходящие в организме человека, недавно поселившегося в высокогорье. Кечуа и аймара пришли в Анды примерно 11 тысяч лет назад. Этого времени едва хватило для начала эволюционных процессов.

Такой «поверхностный» тип адаптации привел к тому, что кечуа и аймара чувствуют себя на высоте гораздо увереннее жителей равнины. Но одновременно это принесло свои проблемы. Среди аборигенного населения Анд высока распространенность состояния, получившего название хронической горной болезни (не путать с острой!).

Высокое содержание эритроцитов в крови приводит к ее загустению и увеличивает давление в сосудах легких. И без того умеренный темп дыхания, характерный для аймара и кечуа, с возрастом снижается, приводя к постоянному недостатку кислорода и еще большему росту содержания гемоглобина.

Хроническая горная болезнь появляется лишь при длительной жизни в высокогорье, обычно в пожилом возрасте, и исчезает при переселении вниз.

Гораздо более глубокие адаптации обнаружились у горцев Центральной Азии. Выяснилось, что у тибетцев и этнически близких к ним шерпов резко повышена частота дыхания.

При этом, вопреки ожиданиям, у них лишь слегка увеличен гемоглобин — 16,9 г/100 мл при норме в 13−15 г для человека на уровне моря.

В то же время по сравнению с обычными людьми их ткани производят почти в два раза больше окиси азота — одного из главных сосудорасширяющих факторов в организме человека. Именно поэтому их капиллярное русло намного шире, чем у жителей более низких районов.

А главное, это помогает им избежать одной из главных физических проблем всех альпинистов — гипоксической вазоконстрикции. В норме у большинства тибетцев и шерпов этот гибельный для альпинистов рефлекс вообще не работает. Поэтому высотный отек легких у них — редкость.

Носильщик в Непале. Rickson Davi Liebano / Фотодом / Shutterstock

Исследования показывают, что коренное население Тибета и Гималаев мигрировало в эти места около 25 000 лет назад. Этого времени эволюции уже хватило, чтобы приспособить их организмы к суровым горным условиям на качественно лучшем уровне, чем у индейцев Анд.

Исследования генома тибетцев показали, что они обладают своеобразными вариантами генов EGLN1, PPARA и EPAS1, кодирующих белки, которые участвуют в созревания новых эритроцитов. Еще одним важнейшим геном этого ряда оказался EPAS1. По-видимому, тибетские варианты этих генов блокируют избыточное образование эритроцитов, не доводя дело до хронической горной болезни.

Однако самое захватывающее выяснилось при анализе однонуклетидных полиморфизмов — отличий в структуре гена на отдельный нуклеотид. Оказалось, что тибетский вариант гена EPAS1, ассоциированный со сниженным содержанием гемоглобина в крови, уникален и совпадает с вариантом этого гена, найденного в геноме денисовского человека.

Того самого загадочного гоминида, чья фаланга пальца была найдена в Денисовой пещере на Алтае и который умудрился оставить свой след в геноме меланезийцев и, как мы теперь знаем, помог тибетцам приспособиться к суровым горным условиям.

 Дмитрий Лебедев

Источник: https://tass.ru/sci/6821550

Высокогорье, его условия

Высокогорье, его условия

Замечание 1

На поверхности нашей планеты горы занимают 40% суши. По сравнению с равнинными территориями они отличаются большим разнообразием природных условий, что связано с высотной поясностью и разным расположением склонов по отношению к Солнцу.

По высоте горные ландшафты условно делятся:

  • низкогорные, высота которых доходит до 1000 м;
  • среднегорные, высотой до 2000 м;
  • высокогорные – их высота более 2000 м.

Вершины высокогорий остроконечны, имеют абсолютные отметки выше 3000 м, глубокие расчленения, среднюю крутизну склонов более 25 градусов, имеют следы древнего оледенения. Субальпийские и альпийские пояса горных стран считаются высокогорьем.

Рисунок 1. Высокогорье. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Высокогорья умеренных и приполярных широт почти идентичны тундре и лесотундре, а высокогорья умеренно теплых и тропических широт, в общем, аналогичны безлесным приполярным территориям, но можно увидеть и различия.

Отличительной особенностью низкоширотных высокогорий от приполярных широт является отсутствие полярного дня и ночи.

  • Курсовая работа 430 руб.
  • Реферат 220 руб.
  • Контрольная работа 210 руб.

В горах Африки и Южной Америки с приближением к экватору условия в течение года не меняются, здесь каждый день могут быть ночные заморозки и сильный дневной прогрев.

Надо сказать, что с высотой во всех широтах температура становится ниже и увеличивается количество осадков, кроме тех склонов, которые находятся в дождевой тени.

Тем не менее, условия горных стран в разных регионах разнообразны, т.е. они могут быть засушливыми, например, Восточный Памир, Тибет, пуна Анд, так и увлажненными – Западный Кавказ, некоторые высокогорья Африки, Гималаи, Южные Анды и др.

Дифференциация высокогорных условий зависит от увлажненности, а засушливость является причиной сдвига высотных поясов вверх.

Пример 1

Например, на Западном Кавказе верхняя граница леса проходит на высоте 2000 м, а на Восточном Кавказе, который является сухим, граница поднимается до высоты 2700 м. Исходя из степени засушливости верхняя граница леса в Тянь-Шане находится в пределах 2800-3200 м, в то время как нижняя граница небольших ледников начинается с высоты 3000-4000 м.

Аридные горные страны сплошных лент высотных поясов не имеют.

Высотные пояса представляют собой пятна различных экосистем, расположенных на склонах разной экспозиции. На южных склонах хребта Терскей-Алатау в Тянь-Шане на высоте 2200-2900 м находятся горные степи, а северные склоны покрыты влажными замшелыми ельниками (ель Шренка).

В семиаридных горных странах субтропического и умеренно теплого климата сильное влияние экспозиции приводит к тому, что природные комплексы, представленные в горах, не исчезают, даже если происходят резкие климатические изменения, они только перераспределяются по высотам и экспозициям. Такая способность дает возможность сохраняться древним формам, а также закрепляться недавно возникшим молодым видам.

В этом плане богатым является субальпийский пояс, где условия среды близки к пределу и состав биоценозов становится бедным.

При низких температурах высокогорий органическое вещество разлагается очень медленно и в результате идет накопление грубого гумуса в почвенном покрове.

Если высокогорье расположено в гумидных условиях, то происходит процесс выщелачивания элементов минерального питания и повышения кислотности, в результате возникают пустоши с вересковыми, осоковыми, дерновинными злаками, как в Австралии, Новой Зеландии, Андах.

Даже достаточно влажные высокогорья физиологически иссушаются при низком давлении, температурах и ветрах. В этом случае среди растительного мира начинают распространяться подушковидные формы.

Замечание 2

В живой природе при смене погоды и высоком уровне солнечной радиации происходят особые биохимические процессы, которые, безусловно, отражаются на геохимических особенностях среды.

Флора высокогорий

Влажные высокогорья в колумбийских Андах, Венесуэле и Эквадоре получили название парамос – это постоянно влажные тропические высокогорья.

По режиму тепла и влаги они имеют сходство с высокогорьями Африки – Килиманджаро, Рувензори, Камерун, а также Индонезии и Новой Гвинеи.

Парамос Южной Америки родственны постоянно влажным субантарктическим безлесным сообществам. Парамос имеют характерную для них черту – древовидные растения из травянистых родов и семейств.

В Африке такими являются гигантские утолщенные крестовники и несколько видов лобелий, имеющих свечевидные соцветия. Крестовники – сложноцветные виды, а лобелии относятся к колокольчиковым.

Также в парамос Южной Америки растут древовидные эспелеции из сложноцветных. Здесь их называют «фрайлехонес». Есть крестовники и в Южной Америке только значительно ниже.

Во влажных высокогорьях экваториальной Азии тоже имеют место древовидные растения – анафалисы.

В сухих южноамериканских высокогорьях распространена пуйя – это древовидное розеточное растение. В Колумбии гигантская пуйя имеет агавовидные листья длиной 1,5 м, короткий стебель и очень длинный цветонос.

В тропических широтах древовидные высокогорные растения в какой-то степени являются суккулентами, они тоже покрыты густыми волосками.

Хорошее развитие в парамос получил моховой, травяной, кустарниковый покров, а у границы с горным лесом может расти даже бамбук.

Для Анд характерны рощицы из криволесья. Среди травянистых растений есть цветущие герани, крестовники, лютики, есть и такие формы, которые в других горных странах отсутствуют.

Как в тропических, так и в умеренно теплых регионах широкое распространение получили высокогорные подушечники. Кроме подушек в сухих высокогорьях – пуна Анд, Памир, сырт Тянь-Шаня, представлены дерновинные злаки – овсяница, ковыль, мятлик, вейник.

В высокогорьях Южной Америки среди суккулентов разнообразны кактусовые, многие из которых красиво цветут и высоко ценятся любителями.

Для высокогорий с хорошим увлажнением в альпийско-гималайском поясе северного полушария развито мощное высокотравье, стелющиеся кусты, криволесье из древесных растений – рододендронов, стлаников их хвойных пород.

В субальпийском поясе гор Азии и до Австралии, например, на острове Ява, растут родственники черники и голубики.

Замечание 3

Таким образом, ареал растений субальпийского пояса дает возможность проследить путь их расселения в геологическом прошлом.

Фауна высокогорий

Животные высокогорий представлены разнородными группами. Состав этих групп зависит от того, в каком регионе расположены горы.

Для альпийско-гималайской полосы горных стран характерны крупные травоядные млекопитающие – некоторые виды козлов и баранов. Высоко в Кордильеры проникает снежный баран, он также живет и в горах Сибири.

В отдельных горных странах Евразии распространены серны, горалы, яки, голубые бараны, тары. В южноамериканских парамос обитают горные тапиры и мелкие высокогорные олени.

В сухих высокогорьях – пуна, халка, а также в парамос встречается перуанский олень, своими повадками напоминающий горного козла. Для пуны характерны безгорбые верблюды из рода лам.

Горные травоядные часто являются посетителями верхнего пояса горного леса. Это говорит о периодических вертикальных миграциях.

Мигрируют и хищные млекопитающие – медведи, волки, лисицы, а вот грызуны ведут оседлый образ жизни. Они хорошо приспособились к условиям высокогорья, поэтому сезонные и даже суточные колебания погоды им не мешают.

Что касается птиц, то у них часто возникает узкая кормовая специализация, которая в равнинных условиях невозможна.

Некоторые виды горных птиц Средней и Центральной Азии, например, питающиеся зерном, в течение нескольких месяцев поедают семена растений, опускаясь из высокогорий в долины ранней весной. В этот период для них там есть корм. Эти же растения в течение лета созревают уже на большей высоте и постепенно поднимаются к высокогорьям, обеспечивая кормовую базу птицам.

С наступлением осеннего периода в долинах созревает второй урожай, поэтому горные вьюрки свою кормовую базу не меняют. Также ведут себя горные колибри в умеренных широтах, передвигаясь вертикально.

Во влажных высокогорьях экваториальной полосы те же колибри передвигаются в большей степени в горизонтальном направлении, отыскивая необходимые им растения.

В горах Северной Америки большое распространение имеют горные коньки и рогатые жаворонки, хотя последние населяют тундру и пустынные азиатские низкогорья.

Источник: https://spravochnick.ru/geografiya/vysokogore_ego_usloviya/

Влияние климата высокогорья на организм человека. Акклиматизация

Высокогорье, его условия

В высокогорье создаются весьма сложные условия для жизнедеятельности организма. При восхождении на большие высоты парциальное давление кислорода уменьшается до величин, при которых резко снижается насыщение крови кислородом. Чтобы сохранить в этих условиях достаточное снабжение тканей кислородом, организм мобилизует.на «борьбу за кислород» физиологические реакции.

Основная реакция организма на влияние высоты заключается в усилении дыхания, увеличении минутного объема дыхания и в особенности альвеолярной вентиляции. Минутный объем дыхания возрастает пропорционально высоте.

Под влиянием хеморецепторов синокаротидной зоны и аортальной, обладающих чувствительностью к снижению содержания кислорода в артериальной крови, возбуждается дыхательный центр; одновременно происходит усиление функций кровообращения.

В результате гипервентиляции напряжение кислорода в альвеолах падает в меньшей степени, чем это происходило бы при отсутствии усиленного дыхания. Но вследствие этого из легких в избыточном количестве удаляется углекислота, что затрудняет поддержание кислотно-щелочного равновесия и уменьшает степень утилизации кислорода из крови тканями [38].

Повышение функций сердечно-сосудистой системы характеризуется увеличением частоты сердечных сокращений, ускорением кровотока, снижением венозного давления, повышением артериального давления, способствующими улучшению кровоснабжения тканей.

Одной из особенностей кровообращения при пребывании на больших высотах является наличие легочной гипертензии (повышение кровяного давления в малом круге кровообращения), что затрудняет работу правого отдела сердца.

При резком подъеме на значительную высоту может возникнуть отек легких.

По мнению ряда исследователей, это происходит вследствие увеличения давления в малом круге кровообращения и повышенной проницаемости капилляров из-за недостаточного снабжения кислородом [24].

В результате гипоксии изменяется и деятельность различных анализаторов: снижается острота зрения и слуха, уменьшается поле зрения, ослабляются восприятие цветности и аккомодация, нарушается баланс мышц глаза, понижается тактильная чувствительность, повышается болевая чувствительность.

Нервная система человека весьма чувствительна к недостатку кислорода, в особенности кора больших полушарий.

Снижение насыщения крови кислородом приводит к возникновению фазовых изменений электрической активности коры головного мозга; прежде всего обнаруживается активизация высокочастотных колебаний — происходит начальное возбуждение корковых нейронов, затем доминируют медленные волны высокой амплитуды — развивается процесс торможения и, наконец, происходит резкое угнетение биоэлектрической активности. Таким образом, на больших высотах нарушается баланс между возбуждением и торможением, снижается подвижность нервных процессов, страдает внутреннее торможение, особенно тонкие дифференцировки.

Гипоксия значительно влияет и на вегетативную нервную систему, нарушая нормальное равновесие между влияниями симпатического и парасимпатического отделов.

В результате столь значительных изменений функций организма, наблюдаемых в первые дни пребывания в высокогорье, существенно снижается умственная и физическая работоспособность человека.

Первые признаки недостаточной адаптации к высотной гипоксии проявляются в виде повышенной возбудимости нервной системы. Так, возникает первоначальная эйфория, выражающаяся, в частности, в ложном ощущении повышенных возможностей организма.

Могут быть эмоциональные расстройства. Через некоторое время состояние первоначального возбуждения переходит в депрессию, которая сопровождается опасными приступами раздражительности, сонливостью.

Ранними признаками являются и нарушения координации произвольных движений, внимания [38].

При более выраженной высотной гипоксии наблюдается ряд расстройств физиологических функций, известных под названием «горной болезни».

Её проявления разнообразны: одышка, приступы удушья, цианоз и бледность кожных и слизистых покровов, ощущение сердцебиения, пульсации сосудов, носовое кровотечение, головокружение, тошнота, рвота, нарушение сна.

Выраженность этих симптомов зависит от степени тренированности, быстроты перемещений с одной высоты на другую, индивидуальных особенностей устойчивости к гипоксемии.

Проявление горной болезни при длительном пребывании на высоте уменьшается в результате акклиматизации. Под акклиматизацией к высокогорному климату понимают прежде всего приспособление, повышение стойкости организма к недостатку кислорода. Это происходит благодаря: 1) повышению доставки кислорода к тканям и 2) приспособлению тканей к существованию при пониженном содержании кислорода.

Адаптация к высокогорью характеризуется увеличением количества эритроцитов до 7-8 млн. в 1 мм3 крови, кислородной емкости крови — с 19-20 до 23-25 %%.

Благодаря этому кровь может транспортировать больше кислорода. В мышцах становится больше миоглобина.

Наблюдается также повышение васкуляризации тканей, активности окислительно-восстановительных ферментов, резистентности тканей к различным повреждающим воздействиям.

В акклиматизации большую роль играют центральная нервная система, симпато-адреналовая система и адаптивные гормоны системы гипофиз — кора надпочечников [39].

Процессу акклиматизации способствует предсезонная усиленная физическая подготовка, ступенчатый подъем на большие высоты с соответствующими мышечными нагрузками и рациональное питание.

По мере акклиматизации работоспособность возрастает, но продолжает оставаться ниже исходного уровня, наблюдаемого на уровне моря.

Подъемы свыше 7000 м сопровождаются резкими функциональными изменениями, особенно со стороны сердечной и дыхательной систем, и требуют от спортсмена максимального волевого напряжения.

В этих условиях физическую работу значительно облегчает пользование кислородным прибором [24].

При длительной адаптации к высокогорью, наблюдаемой у местных жителей, отмечается снижение уровня вентиляции легких по отношению к первоначальным величинам, дыхание становится более глубоким, возрастает остаточный объем воздуха, что обусловливает менее выраженное снижение напряжения кислорода в альвеолах. Увеличивается минутный объем крови, умеренно снижается общее периферическое сопротивление артериальных сосудов, повышается уровень среднего артериального давления, венозного давления, уменьшается скорость движения крови. Количество эритроцитов в крови может возрастать до 6-7 млн. в 1 мм3. Со стороны кардиодинамики обнаруживается синдром регулируемой гиподинамии миокарда как показателя повышенного коэффициента полезного действия миокарда. Электрокардиографические данные указывают на развитие у коренных жителей высокогорья гипертрофии правого желудочка сердца [38].

Участники велоэкспедиции должны принимать во внимание температуру и влажность во время езды и необходимость акклиматизации после поездки в регион с другим экстремальным климатом или высотой над уровнем моря.

Сильная жара и влажность, холод, высота могут оказать вредное влияние на результаты во многих видах.

Чтобы избежать обезвоживания и усталости, которые могут возникнуть в результате недостаточного приема жидкости, спортсмены должны пить дополнительное количество воды, соков и других жидкостей. Спортсмены должны научиться пить до того, как возникнет жажда.

К тому времени, как спортсмен почувствует жажду, он уже потеряет 7% от веса своего тела. При потере 2% жидкости спортсмены теряют до 10-15% от своей работоспособности. Прием соответствующего количества воды, соков или спортивных напитков поможет сохранить спортсмену энергию, внимание, концентрацию.

Здоровье и безопасность спортсмена должны быть приоритетом номер один при любой тренировке или соревновании. Если климатические условия небезопасны, тренировка должна быть прекращена, а расписание соревнования пересмотрено, чтобы для всех спортсменов была обеспечена безопасная окружающая среда [39].

Предыдущая12345678Следующая

Дата добавления: 2015-01-26; просмотров: 6811; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:

Источник: https://helpiks.org/2-27591.html

Booksm
Добавить комментарий