Акклиматизация к пребыванию в условиях высокогорья

Термин «акклиматизация» используется в физиологии как синоним термина «адаптация» в случае, когда действующим на организм фактором является фактор природной среды, в данном случае пониженное давление воздуха. При длительном пребывании на высоте в организме развиваются адаптивные изменения, направленные на минимизацию последствий вдыхания обедненного кислородом воздуха. В то же время полностью компенсировать воздействие гипоксии на организм не удается. Основные изменения, происходящие при длительном пребывании в горах, можно разделить на две категории: усиление транспорта кислорода к тканям и усиление эффективности его использования в тканях для получения энергии аэробным путем.

Адаптации дыхательной системы. При попадании человека в условия высокогорья происходит усиление легочной вентиляции, направленное на повышение содержания кислорода в артериальной крови и сопровождающееся уменьшением содержания углекислого газа в крови. Диффузионная способность легких изменяется в высокогорье очень медленно. После полугода пребывания на высоте она остается на прежнем уровне. У постоянных жителей высокогорных областей диффузионная способность легких и легочные объемы заметно выше, чем у жителей равнины.

Адаптация системы крови и кровообращения. Недостаток кислорода в условиях высокогорья стимулирует выделение эритропоэтина — гормона, способствующего образованию эритроцитов. Концентрация эритропоэтина повышается уже через 3 ч после подъема в горы и достигает максимальных значений через 1−2 дня. Истинное увеличение количества эритроцитов в крови становится заметным уже через 3−4 дня пребывания на высоте. Изменения концентрации эритроцитов при подъеме в горы представлены в табл. 7.

Таблица 7.

Концентрация эритроцитов у жителей гор на разных высотах

Отношение объема форменных элементов к общему объему крови — показатель гематокрита — у жителей высокогорных районов составляет около 65% против 48% у равнинных жителей. При длительном (6-недельном) пребывании на высоте показатель гематокрита у жителей равнины может подняться до 59%. Концентрация гемоглобина также поднимается при пребывании на высоте, хотя и медленнее, чем концентрация эритроцитов. Степень увеличения концентрации эритроцитов и гемоглобина зависит от высоты: в среднегорье (до 2500 м) она невысока. На каждые 300 м увеличения высоты концентрация гемоглобина в крови увеличивается примерно на 2%.

В начальный период пребывания на высоте МОК при стандартной работе выше, чем на уровне моря. Затем он постепенно снижается до уровня, характерного для условий равнины. Снижение МОК происходит по мере увеличения кислородной емкости крови, связанной с повышением концентрации гемоглобина. ЧСС при выполнении стандартной работы также постепенно снижается до равнинного уровня. У акклиматизированных к высоте людей периферическое сопротивление понижено. Причиной расширения периферических сосудов является гипоксия. Расширение сосудов минимизирует нагрузку на сердце, связанную с увеличением объема циркулирующей крови и повышением ее вязкости. Максимальные показатели МОК, систолического объема и ЧСС остаются пониженными.

Адаптация мышечной системы. При пребывании в высокогорье происходят значительные изменения в мышцах. В течение 4−6 недель нахождения на большой высоте, т. е. в условиях острой гипоксии, в мышцах ног происходит уменьшение площади поперечного сечения мышечных волокон обоих типов на 20−25%. Одновременно увеличивается количество капилляров на единицу площади мышечного среза.

Таким образом, у спортсменов после 4−6-недельного пребывания на большой высоте помимо значительного снижения количества доставляемого к мышцам кислорода собственный энергетический потенциал мышц также заметно снижается.