Деякі особливості адаптації організму людини до холоду в умовах перебування на антарктичній станції «Академік Вернадський».

Abstract

Тривале перебування людини в умовах Антарктики безперечно супроводжується розвитком адаптації організму до низьких температур навколишнього середовища. Останнім часом з’явилися публікації щодо необхідності врахування особливостей індивідуального реагування на подразнюючі фактори при оцінюванні рівня адаптованості. Зокрема відомо, що у здорових людей при проведенні холодового навантаження можуть спостерігатися різноспрямовані вегетативні відповіді. Метою роботи було вивчення деяких особливостей адаптації організму до холоду в умовах тривалого перебування на Антарктичної станції. У дослідженні брали участь учасники 21-ї Української антарктичної експедиції під час перебування на Українській Антарктичній Станції «Академік Вернадський». Для вивчення особливостей адаптації організму до холоду в різни строки тривалого перебування на станції нами було досліджено зміни поверхневої температури ряду частин тіла, а також артеріального тиску та показників варіабельності серцевого ритму перед, під час та після проведення тесту холодового навантаження. Тест холодового навантаження проводився щомісяця згідно стандартного протоколу шляхом занурення кисті руки на 3 хвилини у контейнер з холодною водою. Температура води під час проведення тесту становила (10,8±1,4 °С). Температура у кімнаті під час досліджень була близько 24,4±1,5 °С. Протягом зимівлі всі учасники дослідження суб’єктивно відмітили зменшення больової чутливості при зануренні руки в холодну воду під час тестування. Аналіз показників варіабельності серцевого ритму показав, що у більшості зимівників відмічалася активація симпатичної регуляції, але в окремих зимівників навпаки спостерігалося переважання парасимпатичних реакцій. Слід зазначити, що у деяких зимівників вегетативна реакція на тест холодового навантаження по-різному виявляла себе в залежності від пори року, зокрема це спостерігалося у тих зимівників, чиї функціональні обов’язки вимагали більш тривалого перебування зовні станції, незалежно від погодних умов. На наш погляд, така особливість може бути пов’язана з ефектом «вегетативного конфлікту», обумовленого одночасною стимуляцією холодом обох гілок вегетативної нервової системи організму. Нажаль, у зв’язку з малою кількістю людей, що прийняли участь у дослідженні, ми не мали можливості ще й провести порівняння вікових змін варіабельності серцевого ритму, щоб виключити вплив вікового фактору з аналізу. Ми вважаємо, що наразі існує необхідність проведення більш ретельного дослідження вегетативних механізмів адаптації до холоду у людей, які працюють в умовах впливу низьких температур навколишнього середовища на організм.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Long-term human staying in Antarctica is accompanied by the development of adaptation to cold. Recently there have been publications on the need to take into account the individual characteristics of response to irritant factors in assessing the level of adaptability. In particular, it is known that in healthy people during cold stress the multidirectional autonomic response can be observed. The aim was to study some features of adaptation to cold during long-term stay at the Antarctic station. The members of the 21-st Ukrainian Antarctic Expedition took part in the study during their staying at Akademik Vernadsky Station. To study the features of adaptation to cold in various periods of time of long-term staying at the station, we have investigated the changes in the surface temperature of some body regions as well blood pressure and heart rate variability before, during and after cold pressor test. The cold pressor test was performed by immersing the hand into a cold water container for 3 minutes. Temperature of water was 10.8±1.4 °С. Air temperature was 24.4±1.5 °С. The measurements were carried out every month. All the subjects noted the decrease in pain sensibility after immersion their hands into the cold water in the course of the investigation. The analysis of heart rate variability showed that the most of the overwinterers had a sympathetic activation after the cold pressor test but some subjects had a vagal response to the cold. It should be noted that in some winterers the autonomic response to the cold pressor test was differ and depended on the season, in particularly in those whose daily routine required the longer stay outside the station, regardless of the weather conditions. We suggest that such a peculiarity may be connected to the ‘Autonomic Conflict’ caused by co-stimulation of both links of the human autonomic nervous system while working in Antarctica. Unfortunately we cannot estimate the influence of the age on the heart rate variability under cold pressor test because of the limited number of subjects being tested. Thus, more detailed study of autonomic mechanisms of human adaptation to cold is necessary.