Погода и человек – влияние погоды на организм

Содержание

Как организм реагирует на метеорологические процессы

Собаки валяются перед ненастьем и ветром…

Куры купаются в песке — к дождю…

Верблюд фыркает — к бурану…

Свинья к теплу чешется…

Осел мечется и громко кричит — будет дождь…

Народные приметы.

Беспокойное поведение животных и птиц почти всегда говорит о близком наступлении ненастья, мороза или ветра; ленивое, спокойное состояние — примета приближающегося тепла. То же относится и к человеку.

Заболевания и времени года

Перед ненастьем нам становится душно, клонит ко сну, часто (особенно у больных — например, ревматизмом) появляется ломота или боль в костях и суставах, звон в ушах. Частота некоторых заболеваний изменяется в зависимости от времени года.

Различные поражения кожи, инфекционные катары кишечника, детский спинальный паралич (полиомиелит) — все эти недуги чаще встречаются летом.

Зимой или весной наблюдается учащение случаев базедовой болезни, сердечных приступов, язвенной болезни — не говоря уже о простуде; весенним максимумом характеризуются туберкулез, экзема и др.

Погодой определяется и число несчастных случаев того или иного рода в различных городах, снижение производительности труда рабочих, просчеты служащих банков, нарушение сна. А верные себе англичане подметили даже связь между изменением погоды и сменой кабинета министров…

Каким же образом погода действует на организм животных и человека, вызывая раздражения, которые отражаются на их поведении?

Влияние погоды на организм

Не все представляют, что на поверхность человеческого тела воздух давит с силой свыше 16 тонн. Но, на наше счастье, природа снабдила организм примерно такой же силы встречным, так называемым внутренним давлением, которое и нейтрализует колоссальное внешнее давление.

Вот почему космонавты, выходя за пределы атмосферы, вынуждены создавать внутри скафандров повышенное давление, призванное противодействовать давлению изнутри организма.

Давление воздуха характеризуется довольно сильными непериодическими колебаниями, связанными с изменением погоды. Эти колебания составляют в среднем 10 – 20 миллиметров ртутного столба, или примерно 15 — 25 граммов на квадратный сантиметр, что соответствует весу приземного слоя воздуха толщиной в 100 — 200 метров.

Раньше предполагали, что колебания атмосферного давления оказывают на организм чисто механическое воздействие. Так, знакомое многим ощущение глухоты и боли в ушах, возникающее в самолете с набором высоты, вызвано понижением атмосферного давления, в результате чего барабанная перепонка выпячивается.

При понижении атмосферного давления газы, находящиеся в желудочно-кишечном тракте, расширяются — это может сопровождаться ухудшением аппетита и нарушением процесса пищеварения.

Однако колебания давления оказывают на организм и косвенное влияние. Так, при понижении атмосферного давления воздух, содержащийся в капиллярах почвы, расширяется и выделяется в нижние слои атмосферы.

А почвенный воздух содержит повышенное количество радона, который, в свою очередь, оказывает на человеческий организм сильнейшее воздействие; в такой же обратной зависимости от давления находится и интенсивность космического излучения.

А вот чувствительность к фену (теплому и сухому ветру, дующему с гор), выражающаяся в появлении головной боли, чувства неуверенности и страха, зудящих болей, мелькания в глазах, шума в ушах, головокружений, сердцебиений и в падении работоспособности, оказалась результатом воздействия на организм «барических волн».

То есть волн, подобных звуковым, но вызванных различными динамическими процессами, протекающими в атмосфере.

Эти волны могут восприниматься осязательными рецепторами и рецепторами ушного лабиринта; рецепторы же эти связаны с высшими отделами вегетативной нервной системы, управляющими процессами обмена в живом организме.

Температура воздуха сильно влияет на процессы теплообмена; она испытывает еще более резкие, чем давление, непериодические колебания, которые подчас оказываются для организма весьма неожиданными.

Известны, например, «запоздалая зима» — в первую половину февраля; «мартовская зима» — во вторую декаду марта; холодные дни в середине мая и даже середине июня.

Встречаются также периоды возврата тепла: так называемое бабье лето в конце сентября и теплые дни в начале января. Влажность воздуха оказывает, пожалуй, самое существенное влияние на организм.

В метеосводках обычно указывают относительную влажность, то есть процентное отношение наблюдаемой влажности воздуха к максимально возможной при данной температуре.

Воспринимаемая температура тем выше, чем выше влажность воздуха: при одной и той же температуре влажный воздух кажется «теплее» сухого. В нормально вентилируемом помещении так называемая зона комфорта (условия, при которых человек чувствует себя хорошо) определяется следующими соотношениями между температурой и влажностью воздуха:

20°С и 85% относительной влажности

25°С и 60% относительной влажности

30°С и 44% относительной влажности

35°С и 33% относительной влажности

Высокая влажность воздуха благоприятствует росту многих микроорганизмов; поэтому при влажном воздухе (например, в тропиках) опасность воздушной инфекции выше.

Образующийся в промышленных районах при стопроцентной влажности воздуха туман может поглощать различные газы, которые вступают в химические реакции с водой: известно немало случаев массового отравления людей образующимися при этом ядовитыми химическими соединениями.

Облачность, являющаяся как бы «приподнятым» туманом, оказывает влияние прежде всего на интенсивность солнечной радиации, а о роли Солнца для всего живого — говорить не приходится.

Не исключена возможность и чисто психологического воздействия облачности (особенно сплошной) на самочувствие человека. Некоторые жалобы, связанные с метеорологическими явлениями, сразу же прекращаются, как только начинаются дожди и грозы.

Причина этого заключается в том, что дождь очищает воздух от вредных газов и микробов, смывает пыль; возможно также, что вода закупоривает почвенные капилляры, прекращая тем самым выделение из них газов.

Однако моросящий дождь, так же как и туман, может иногда играть роль эпидемиологического фактора, особенно при сильном ветре, когда с поверхности загрязненных водоемов в воздух поднимаются мельчайшие капельки воды, несущие в себе мириады микроорганизмов.

Ветер тоже оказывает на организм сильное воздействие, охлаждая его. Так, при температуре 20°С насыщенный влагой воздух, движущийся со скоростью 3 м/сек, кажется таким же холодным, как неподвижный воздух при температуре 14°С; но при высокой влажности и температуре охлаждающее действие ветра снижается и совершенно исчезает при максимальной влажности и 35°С.

«Осел мечется и громко кричит — будет дождь…» Эта народная примета позволяет предсказывать непогоду. Но каков механизм действия этого «бюро прогнозов»? Любой живой организм (в том числе и организм осла) представляет собой сложнейшую саморегулирующуюся систему.

Главная задача этой системы состоит в том, чтобы, несмотря на меняющиеся внешние условия, ее параметры сохранялись неизменными. Говоря попросту, осел стремится приспособиться к любым, даже самым неблагоприятным условиям.

Как организм реагирует на метеорологические процессы

Какое же звено конкретно связывает многочисленные метеорологические процессы с соответствующими биологическими реакциями?

Это совсем непростая проблема. Можно с уверенностью сказать разве, что главная точка приложения «метеорологических сил» — это вегетативная нервная система, ибо она, с одной стороны, неразрывно связана с наружным покровом и слизистыми оболочками организма, а с другой — со всеми внутренними органами, регулируя их деятельность.

Другой из возможных механизмов влияния погоды на живые существа связан, по-видимому, с прямым воздействием на процессы обмена веществ, которые на молекулярном уровне управляются многочисленными ферментами.

Например, гликолиз (распад углеводов в отсутствие кислорода) представляет собой широко распространенный в животном и растительном мире ферментативный процесс. Оптимальная производительность ферментов (в том числе и гликолитических) зависит от окислительно-восстановительного потенциала среды в такой же степени, как и от ее кислотности и температуры.

Поэтому при недостатке кислорода процессы расщепления углеводов проходят легче, чем при нормальном его поступлении; в свою очередь, парциальное давление кислорода зависит от погодных и климатических факторов.

Аналогичное действие оказывает и ультрафиолетовая радиация, интенсивность которой находится в прямой зависимости от климата и состояния погоды. И вообще — в атмосфере протекает немало физико-химических процессов и содержится немало примесей, способных оказывать непосредственное воздействие на ферментные системы организма.

Механизмы воздействия погоды на живой организм могут оказаться самыми неожиданными; их число, по-видимому, достаточно велико, и не исключено, что на один и тот же метеорологический фактор различные системы реагируют одновременно и по-разному.

Вместе с тем было бы неверным рассматривать действие каждого из элементов погоды в отрыве от другого. Погода — это сложнейший комплекс явлений как в масштабах данной местности, так и масштабах всей Земли в целом и даже ее ближайшего космического окружения.

Сегодня биометеорология исследует воздействие на организм человека атмосферного электричества, ионов воздуха, электромагнитных волн, солнечной радиации; изучают биологическое действие космических лучей, а также солнечной активности.

Схема механизма, осуществляющего терморегуляцию.

Как только внешние воздействия: 1) изменяют температуру системы, 2) это сразу же отмечается особыми нервными клетками — датчиками температуры, 3) сигналы от этих клеток усиливаются специальными отделами мозга, 4) и затем вызывают изменение интенсивностей процессов сгорания, 5) потоотделения, 6) кровообращения, 7) и т. д.

Наиболее тесно связаны друг с другом и с окружающей средой нервные центры. Поэтому на стадии усиления регулирующие сигналы могут искажаться из-за других внешних воздействий, например резкого изменения давления воздуха, электрического состояния атмосферы и т. д. (8); регуляция нарушается, и живое существо испытывает тревогу и беспокойство.

Надо подчеркнуть, что в действительности все системы регуляции теснейшим образом связаны между собой; связаны между собой и все процессы, приводящие к изменению погоды. Поэтому дело обстоит таким образом, что весь организм в целом реагирует на всю погоду в целом.

Особенно живо обсуждается в последнее время биологическое воздействие радиоактивных веществ, химических окислительно-восстановительных примесей, аэрозолей: предметом многочисленных исследований служат процессы теплообмена в организме человека, особенно влияние терморегуляции на сердечную деятельность и кровообращение.

Растет интерес к процессам, протекающим на поверхностных биологических мембранах клеток и их ядер, и к их связи с изменением внешних условий.

Все это свидетельствует о том, что для исчерпывающего ответа на поставленный в начале статьи вопрос нужно и погоду и организм рассматривать как единое целое, нужно одновременно проследить тысячи связей… Но все же – почему, например, перед дождем «осел мечется и громко кричит»?

Всякий живой организм обладает неповторимым по своей сложности и тонкости механизмом регулирования, выработавшимся на протяжении миллионов лет эволюции.

С его помощью организм стремится ликвидировать нарушения, вызванные в нем изменением внешних условий, и располагает для этого широким арсеналом методов. Примером может служить терморегулирование.

Как только температура среды, непосредственно воздействующей на наружный покров тела, выходит за пределы «зоны комфорта», незамедлительно изменяется интенсивность циркуляции крови, процессов сгорания, выделения пота.

Этот автоматический контроль непрерывно осуществляется через нервную систему и рецепторные центры, весьма чувствительные к изменениям температуры, давления, химического состава воздуха и т. п.

А между нервной системой и рецепторными центрами, между мозгом и, например, кончиками пальцев человека насчитывается до 800 своеобразных ступеней усиления.

Понятно поэтому, что информация, передаваемая регулирующей системой, может искажаться из-за разнообразнейших влияний окружающей среды (в том числе и метеорологических), что, в свою очередь, приводит к ошибкам управления.

Именно эти ошибки и воспринимаются мозгом как сигналы о предстоящем изменении погоды. И так как сигналы эти не могут быть проанализированы так же однозначно, как, скажем, световые или звуковые сигналы, то мозг воспринимает их как неопределенные, скрытые сигналы опасности: животное беспокоится, мечется; человек испытывает чувство неуверенности, тоски, страха…

Назиров М.