Адаптация человека в Арктике: продолжаем исследования

8 мин
22 Октября, 2018, 11:35
Адаптация человека в Арктике: продолжаем исследования


Российский север, Арктика – это две трети территории России, шестьдесят процентов отечественных валютных поступлений в экономику нашей страны. На этой территории находятся богатейшие залежи природных ископаемых, такие как уголь, нефть, торф, природный газ, золото, алмазы, олово и горючие сланцы. Безусловно, за проекты по освоению природных богатств берутся многие специалисты. Для добычи этих ресурсов нужны высокие профессионалы. Поэтому и стали возникать за Полярным кругом посёлки и города, куда стремились и где стремятся применить свои знания и силы многие молодые высококвалифицированные специалисты. Изменения климата, которые мы видим сегодня, раскрывают большие возможности для развития Северного морского пути, а также для освоения арктических территорий.

Жизнь в условиях Крайнего Севера - это не только красивейшая природа и хорошая возможность для человека реализоваться, но и серьёзное испытание на прочность. Во-первых, сама по себе работа является тяжёлой, а во-вторых, суровый арктический климат требует адаптации организма. Именно поэтому работа на крайнем севере на сегодняшний день осуществляется преимущественно вахтовым способом.

Полуостров Средний. Фото Вадима Кантора.

Отличительной чертой вахтовой работы на Крайнем Севере является неблагоприятное воздействие климатических особенностей, среди которых перепады давления за короткий промежуток времени, нехватка кислорода. В то же время работа вахтовым методом подразумевает постоянную смену климата и режима освещённости при переездах к месту производства и месту междувахтового отдыха через часовые и климатические пояса, а также изменение качества пищи и воды. Циркадным ритмам подчиняются многие физические способности человека. Так, например, даже у спортсменов, подверженных частой смене часовых поясов во время поездок, снижаются показатели в их виде спорта. Именно поэтому довольно часто участники больших соревнований приезжают в место проведения заранее и различными способами стараются адаптировать свой организм - это позволяет их внутренним биологическим часам и температуре тела прийти в норму. Конечно, большое число исследований посвящено именно этому аспекту адаптации человека, однако примерно тем же воздействиям подвергаются люди, переезжающие жить из средних широт в высокие, и наоборот.

Наиболее востребованными специалистами на севере являются бурильщики, монтажники, газо-электросварщики, водители. Все эти люди, работающие в таких жёстких условиях, не просто должны, а обязаны хорошо питаться, а также иметь возможность для полноценного отдыха. Для того чтобы обеспечить эти условия, в заполярные края стали привлекать специалистов из образования и медицины, организовывать клубы и Дома культуры. Ни для кого не секрет, что большая часть тружеников этих сфер - женщины. Закономерно, что отношения между людьми из обычных служебных перерождались и в семейные. Выходит, что и на севере без женщин - никуда!

Так как период адаптации при переезде - это длительный процесс, то неудивительно, что работники, постоянно проживающие в высоких широтах, легче переносят арктические условия труда, чем вахтовики. Дело в том, что и у людей, и у животных при переезде из средней полосы в условия полярного дня и ночи происходит сдвиг фаз циркадных ритмов (циклические колебания, связанные со сменой дня и ночи), а это приводит к изменениям в суточном режиме труда и отдыха. Ведь известно, что при низком потреблении дневного света человеку хочется спать сильнее. Такова наша физиология. Именно поэтому работа в обычном режиме в таких условиях не оптимальна. Адаптация к жизни в высоких широтах часто в первое время вызывает синдром полярного напряжения, который выражается в психоэмоциональной лабильности, нехватке кислорода и углеводов. Этот синдром рассматривается учёными и как результат возрастания содержания в крови агрессивных форм липидов, повреждающих мембраны клеток. Таким образом, речь идёт об отрицательном мембранотропном воздействии из-за усиления процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в условиях гипоксии.

Работа вахтовым методом подразумевает не только физические, но и психоэмоциональные нагрузки из-за необходимости постоянной адаптации и реадаптации, отрыв от семьи, постоянно меняющийся коллектив. Эти особенности работы приводят к возможности развития сердечно-сосудистых заболеваний, артериальной гипертонии. Поэтому психоэмоциональному состоянию людей при работе на Крайнем Севере следует уделять особенное внимание.

Нельзя забывать и о том, что организм человека реагирует даже на короткие периоды смены часовых поясов. Внутренние часы организма находятся в состоянии сбоя, а это, в свою очередь, повышает риски сосудистых, нейродегенеративных заболеваний и опухолеобразования. Постоянное стрессовое воздействие на организм также приводит к преждевременному старению. Поэтому сегодня ведущие научные группы мира заняты поиском способов уменьшения воздействия переезда на внутренние часовые ритмы человека. Для этого в первую очередь необходимо выявить основные механизмы организма, участвующие в процессе адаптации к этим условиям. Но на сегодняшний день влияние изменения в режиме освещённости на людей, работающих вахтовым методом, изучено, к сожалению, недостаточно, в связи с индивидуальными особенности каждого пациента, а также короткими возможными периодами для исследования. Тем не менее исследования последних лет подтвердили неоспоримую роль мелатонина – гормона эпифиза и его метаболитов в этом процессе. Именно благодаря ему человек имеет возможность адаптироваться к любым условиям внешней среды. Пик выработки мелатонина у жителей средней полосы приходится на два часа ночи, в это время количество гормона серотонина, вырабатываемого в светлое время суток, минимально. При нарушении суточного циркадного ритма наблюдается сбой иммунной и гормональной систем, в частности из-за нарушения в механизме синтеза мелатонина. Для секреции мелатонина характерна регуляция именно суточного ритма организма. Чем длиннее период ночи - тем дольше время секреции, а значит, и концентрация мелатонина в крови. Мелатонин необходим для нормализации биологических часов организма. При этом мелатонин является природным нейропротектором и замедляет развитие заболеваний нервной системы, защищает от депрессии. Концентрация мелатонина также влияет на репродуктивную функцию.

Учитывая особенности жизни в высоких широтах, врач на севере – одна из главных специальностей в этом регионе. По мнению Екатерины Зворыкиной, аспиранта биологического факультета МГУ, сохранение здоровья и высокое качество жизни в арктических условиях считается здесь приоритетом: «Ведь лишившись здоровья, его уже не купишь заново, даже за такие большие деньги, какие платят за Полярным кругом». 

Справедливости ради отметим, что в Заполярье проводятся регулярные и периодические медосмотры, благодаря которым здоровье вахтовиков отслеживается, так как, согласно КЗОТ РФ, работа вахтовым методом в условиях крайнего севера возможна только для здоровых сотрудников. Однако сами осмотры пока не до конца освещают все факторы риска, характерные для жизни в этом регионе. Так, например, одной из фундаментальных основ формирования здоровья человека является правильное питание. Исследования последних лет подтвердили, что в питании северян, как коренного населения, так и приезжающего на работу, нарушены три основных принципа рационального питания: энергетическое равновесие, сбалансированность по основным пищевым веществам, белкам, жирам, углеводам, витаминам, минералам, и режим питания в целом.

В то же время, нельзя забывать, что коренные народности севера более адаптированы к арктическим условиям. По мнению антрополога Аделии Талиповой, для них характерна высокая доля мышечного компонента, цилиндрическое строение грудной клетки, но при этом сами они небольшого роста, достаточно худощавы, хотя имеют более мощный скелет по сравнению с жителями средней полосы и достаточно интенсивное развитие мускулатуры. 

Ненецкие девочки, фото Сергея Карпухина

Этого нет у некоренного населения из более южных регионов России, и в этом заключается ещё одна сложность для организации медицинской помощи в Арктическом регионе: местным и некоренным жителям требуется разный подход и разные рекомендации для улучшения качества жизни. У коренных жителей Севера происходит переключение энергетического обмена с углеводного типа на жировой. При этом наблюдается усиленный липидный обмен за счёт пищевых источников жира, то есть быстрого «сгорания» не эндогенного, накопленного, а экзогенного, потребляемого жира. Вот почему аборигены могут употреблять большее количество мяса и липидов (эскимос, например, может съесть за день 6—8 кг мяса). Поэтому коренные жители Севера, занимающиеся традиционными северными видами хозяйствования, редко страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями, в отличие от оседлых аборигенов, живущих в вахтовых посёлках, вынужденных употреблять в пищу большое количество углеводов. Болезни у коренных жителей, как правило, связаны с удалённостью медицинской помощи и кочевым образом жизни, экстремальные природные условия также представляют опасность, даже при высокой генетической предрасположенности к жизни в них.

Ненцы, фотография Сергея Карпухина

Особенности диеты вахтовиков часто связаны с уже сложившимися предпочтениями в еде у людей, проживших большую часть жизни в средних широтах, но перевезти свою диету на Север им достаточно трудно. В то же время работа в вахтовых посёлках отличается высокими физическими нагрузками, и поэтому большое количество углеводов в питании оправдано, пусть оно и не очень соответствует условиям Крайнего Севера. Безусловно, диета коренных жителей больше соответствует их образу жизни и не может быть без изменений применена к пришлому населению. Однако она может стать основой для организации полноценной системы питания, которая сможет поддерживать людей здоровыми даже при высоких нагрузках на работе.

Арктика нужна России. И она будет развиваться. Тем более что планы по использованию Северного морского пути как международного транзитного коридора предполагают круглодичную сквозную навигацию. А это означает, что в ближайшие годы транспотный комплекс в Арктике пополнится большим количеством специалистов, ранее в регионе не проживавших и не работавших. Следовательно, необходимы современные исследования в части создания компенсаторных механизмов для преодоления циркадных ритмов, чтобы не допустить аварий и снижения иммунитета работников.

Авторы: Ольга Парамонова, корреспондент, Екатерина Зворыкина, аспирант биологического факультета Московского государственного института им. М.В. Ломоносова.

Автор фото заставки Сергей Карпухин.

 

далее в рубрике