Системы восприятия человеком состояния среды обитания

Содержание:
Введение
1. Системы восприятиячеловеком состояния среды обитания
1.1. Органы чувств
1.2.Нервная система
1.3.Гомеостаз и адаптация
1.4.Естественные системы защиты организма
2.Допустимое воздействие негативных факторов на человека
Заключение
Список используемой литературы

Введение
 
В ходе эволюции в организме человека сформиро­валисьмеханизмы, обеспечивающие приспособле­ние к различным условиям жизни истабилизацию активности органов и систем организма в определен­ныхфункциональных диапазонах. Возможности организма реагировать на внешние ивнутренние возмущающие влияния относительно ограничены, но комбинация различныхреакций расширяет воз­можности организма при взаимодействии с внеш­ней средой.
Негативные воздействия на организм могут ока­зыватьразличные чрезвычайные раздражители (факторы внешней среды) — физические,химичес­кие, биологические, психофизиологические. Сте­пень их вредностиотносительна и зависит от сопут­ствующих условий и состояния внешней и внутрен­нейсреды организма. Влияние всех этих факторов происходит в конкретных социальныхусловиях су­ществования, которые имеют нередко решающее значение в обеспечениибезопасности жизнедеятель­ности.
Способность организма отвечать на воздействияфакторов окружающей среды называется реактив­ностью.
Реактивность — свойство организма как целогоотвечать изменениями жизнедеятельности на воз­действия окружающей среды.Реактивность обеспе­чивается защитно-компенсаторными системами и механизмами,решающая роль в осуществлении ко­торых принадлежит нервной системе. В процессеразвития организма нервная система стала веду­щей, обеспечивающей целостностьорганизма, его единство с окружающей средой, сохранение посто­янства внутреннейсреды, строения, функций.

1. Системывосприятия человеком состояния среды обитания
 
1.1. Органы чувств
Датчиками анализаторов являются специальныеокончания нерв­ных волокон, называемые рецепторами, которые преобразуют внеш­нююэнергию различных видов раздражителей в особую активность нервной системы.Часть из них воспринимает изменения в окружаю­щей среде (экстероцепторы), адругая часть — во внутренней среде нашего организма — интероцепторы.
В зависимости от природы раздражителя, на которыйони настро­ены, рецепторы подразделятся на:
— механорецепторы, к ним относятся слуховые,вестибулярные, гравитационные, тактильные рецепторы кожи и опорно-двигательногоаппарата, барорецепторы сердечно-сосудистой системы;
— терморецепторы, воспринимающие температурныеизменения как внутри организма, так и окружающей организм среде, они объе­диняютрецепторы кожи и внутренних органов, а также центральные термочувствительныенейроны в коре мозга;
— хеморецепторы, реагирующие на воздействиехимических ве­ществ, к ним относятся  
—рецепторы вкуса и обоняния, сосудистые итканевые рецепторы (например, глюкорецепторы, реагирующие на изменение уровнясахара в крови);
— фоторецепторы, настроенные на восприятие света;
— болевые рецепторы, объединяются в особуюгруппу, так как они могут возбуждаться механическими, химическими,электрическими и температурными раздражителями.
По характеру вызываемых у человека ощущенийразличают зри­тельные, слуховые, обонятельные, осязательные рецепторы,рецепторы боли, рецепторы положения тела в пространстве.
Чаще всего рецепторы представляют собой клетку,снабженную подвижными волосками или ресничками (подвижными антеннами),обеспечивающими чувствительность рецепторов.
Информация, полученная рецепторами, передается понервным путям в центральные отделы головного мозга для переработки и принятиярешения и только затем направляется к соответствующим исполнительным органам.Иногда поступающая информация сразу направляется с рецептора на исполнительныеорганы, минуя централь­ную нервную систему (ЦНС). Такой принцип передачиинформации заложен в основу многих безусловных рефлексов (врожденных, наслед­ственнопередающихся). Например, сокращение мышц конечностей, раздражаемыхэлектрическим током, теплотой или химическими ве­ществами, приводит котстранению конечности от раздражителя. Совокупность нескольких безусловныхрефлексов составляет инс­тинкт.
Условные рефлексы непостоянны, вырабатываются на базебезуслов­ных и формируются на основе приобретенного опыта, при длительномвоздействии раздражителя.
Человек обладает рядом органов чувств, обеспечивающихвосприятие действующих на организм раздражителей из окружающей среды. К нимотносятся органы зрения, слуха, обоняния, вкуса и осязания. Не надо смешиватьпонятие «орган чувств» и «рецептор», воспринимающий раздражение. Например, глаз—это орган зрения, а сетчатка—фоторецептор, один из важных компонентов органазрения. Кроме сетчатки, в состав органа зрения входят оптические среды глаза,различные его оболочки, мышечный аппарат. Понятие «орган чувств» являетсявесьма условным, так как он сам по себе не может обеспечить ощущение. Длявозникновения субъективного ощу­щения необходимо, чтобы возбуждение, возникшеев рецепторах, поступило в ЦНС — специальные отделы коры больших полушарий.
Органы зрения играют исключительно важную роль в жизни чело­века.Благодаря зрению мы познаем форму, величину, цвет предмета, направление ирасстояние, на котором он находится. Зрительный анализатор — это глаза,зрительные нервы и зрительный центр, рас­полагающийся в затылочной доле корыголовного мозга.
Глаз — это сложная оптическаясистема. Глазное яблоко имеет форму шара с тремя оболочками: наружная,называется склерой, а ее передняя прозрачная часть — роговицей. Внутрь отсклеры рас­положена вторая — сосудистая оболочка. Ее передняя часть, лежащая зароговицей, называется радужкой, в центре которой имеется отвер­стие — зрачок.Позади радужной оболочки, напротив зрачка, распо­ложен хрусталик, который можносравнить с двояковыпуклой линзой.
За хрусталиком, заполняя всю полость глаза,находится стекловидное тело.
Лучи света, попадая в глаз, проходят черезроговицу, хрусталик и стекловидное тело, т. е. через три преломляющие,оптические, про­зрачные среды и попадают на внутреннюю оболочку глаза —сетчатку. Она выстилает только заднюю половину глаза, в ней находятся свето­чувствительныерецепторы —палочки (130 млн. шт.) и колбочки (7 млн. шт.). Функции палочек икоблочек различны. Колбочки обеспечивают так называемое «дневное» зрение, онипозволяют четко различать мелкие детали. Цветное зрение осуществляется исключи­тельночерез колбочки. Палочки цвета не воспринимают и дают черно-белое изображение.
Свет, попавший в глаз, воздействует нафотохимическое вещество палочек и колбочек и разлагает его. При определеннойконцентрации продукты распада раздражают нервные окончания, расположенные впалочках и колбочках. Возникающие при этом импульсы по волокнам зрительногонерва поступают в головной мозг, и мы видим цвет, форму и величину предметов.
Глаз чувствителен к видимому диапазону спектраэлектромагнит­ных колебаний (380...770 нм), что соответствует восприятию цвета,начиная с фиолетового до красного.
Слух — способность организма воспринимать и различатьзвуковые колебания, которая осуществляется слуховым анализатором. Челове­ческомууху доступна область звуков, т. е. механических колебаний с частотой от 16 до20000 Гц. Граница слышимости в отдельных случаях может быть шире, до 25 000 Гц.
Ухо — орган слуха представляет собой воспринимающуючасть звукового анализатора. Оно имеет три отдела: наружное, среднее ивнутреннее ухо. Наружное ухо состоит из ушной раковины инаружного слухового прохода, затянутого упругой барабанной перепонкой, отделяющейсреднее ухо. Ушная раковина и слуховой проход служат для улучшения приемавысоких частот. Они способны усиливать звук с частотой от 2000 до 5000 Гц на10...20 дБ и это определяет повышенную опасность звуков указанного диапазоначастот.
В полости среднего уха находятся так называемыеслуховые кос­точки: молоточек, наковальня и стремечко, связанные между собой.Они передают звуковые колебания от барабанной перепонки во внут­реннее ухо, гденаходится кортиев орган, воспринимающий звук. Среднее ухо сообщается сносоглоткой с помощью евстахиевой трубы, по которой во время глотания воздухпроходит в полость среднего уха для выравнивания давления.
Внутреннее ухо имеет наиболее сложное строение.Оно состоит из трех частей: мешочков преддверия, улитки и трех полукружных кана­лов.Улитка, в которой располагается кортиев орган, воспринимает звуковые сигналы, амешочки преддверия и полукружные каналы — раздражений, возникающие от переменыположения тела в простран­стве.
Звуковые волны попадают в слуховой проход,приводят в движение барабанную перепонку и через цепь слуховых косточекпередаются в полость улитки внутреннего уха. Колебания жидкости в канале улиткипередаются волокнам основной перепонки кортиева органа в резонанс тем звукам,которые поступают в ухо. Нервный импульс, возникающий при этом, передается всоответствующий отдел головного мозга, где синтезируется соответствующееслуховое представление.
Ухо воспринимает далеко не все звуки окружающей среды.Звуки, близкие к верхнему и нижнему пределам слышимости, вызывают слуховоеощущение лишь при большой интенсивности и поэтому обычно почти не слышны. Оченьинтенсивные шумы могут вызвать боль в ухе и даже повредить слух.
Обоняние — способность воспринимать запахи, осуществляетсяблагодаря обонятельному анализатору, рецепторами которого являют­ся нервныеклетки, расположенные в слизистой оболочке носа. Эти клетки преобразуют энергиюраздражителя в нервное возбуждение и передают его обонятельному центру. Дляэтого требуется непосредст­венный контакт рецептора, с молекулой пахучеговещества. Эти моле-, осаждаясь на небольшом участке мембраны обонятельногорецептора, вызывают местное изменение ее проницаемости для отдель­ных ионов. Врезультате развивается рецепторный потенциал — на­чальный этап нервноговозбуждения. Человек обладает различной чувствительностью к пахучим веществам,к некоторым веществам она особенно высокая. Например, этилмеркаптан ощущаетсяпри его содержании в количестве, равном 0,00019 мг и 1 л воздуха. Полный диапазон воспринимаемых концентраций может охватывать 12 поряд­ков.
При длительном действии пахучих веществчувствительность к запаху снижается, причем настолько, что человек перестаетего ощущать, даже если это очень неприятный запах, например, сероводород. Когдазапахи отсутствуют, чувствительность восстанавливается. Неко­торые запахи могутподавлять другие, сливаться с ними, компенсиро­вать друг друга. Однако механизмих действия до конца пока не раскрыт.
Запахи способны вызывать отвращение к пище,обострять чувст­вительность нервной системы, способствовать состояниюподавленно­сти, повышенной раздражительности. Сероводород, бензин и другиевещества могут вызвать отрицательные реакции вплоть да тошноты, рвоты,обморока. Например, обнаружено, что запах бензола, и герантиола обостряет слух,а индол притупляет слуховое восприятие, запахи пиридина и толуола обостряютзрительную функцию в сумерках, запах камфары повышает чувствительность зрения кзеленому цвету, снижает — к красному.
Вкус — ощущение, возникающее привоздействии некоторых раз­дражителей на определенные рецепторы, расположенныена поверх­ности языка. Вкусовое ощущение формируется из восприятия четырехосновных видов вкуса — кислого, соленого, сладкого и горького; вариации вкусаскладываются из комбинации основных перечислен­ных ощущений. Различные участкиязыка имеют неодинаковую чув­ствительность к вкусовым веществам: кончик языкаболее чувствителен к сладкому, края языка —к кислому, кончик и края — ксоленому и корень языка наиболее чувствителен к горькому. Установить достаточ­нострогое соответствие вкуса с химической или физической характе­ристикойвещества пока не удается. Однако известно, что кислый вкус представлен восновном кислотами. Соленым в чистом виде является только хлорид натрия —поваренная соль, никакие другие хлориды или натриевые соединения не дают такогоощущения. Сладкими являются сахара, спирты, альдегиды, кетоны, амиды, эфиры,аминокислоты, а также некоторые соли бериллия и свинца. Горьким вкусом обла­даютсамые разнообразные веще­ства— это соли калия, магния, аммония, некоторыеорганиче­ские соединения—хинин, ко­феин, никотин и др.
Механизм восприятия вкусо­вых веществопределяется специ­фическими химическими реак­циями на границе вещество —вкусовой рецептор. Вкусовые лу­ковицы, в состав которых входят рецепторы,расположены на со­сочках языка и в значительно меньших количествах в слизи­стойнеба, глотки, гортани, мин­далин. Вкусовые рецепторы живут недолго, меняя приэтом и место  расположения, и нервные связи, и форму, и свойства. Очень важнымусловием  возникновения ощущения является растворение вкусового вещества наповерхности языка. Интересным представляется яв­ление вкусового контраста, за­ключающегосяв усилении одних вкусовых ощущений после дей­ствия других. Например, вкуссладкого вещества становится го­раздо интенсивнее, если перед этим во рту былочто-то соленое, а сладкое повышает чувствительность к кислому. Горечи обостряютчувствительность практически ко всем другим веществам.
Осязание—сложное ощущение, возникающее при раздражениирецепторов кожи, слизистых оболочек и мышечно-суставного аппара­та. Основнаяроль в осязании принадлежит тактильной чувствитель­ности — прикосновению идавлению.
Кожа — внешний покров тела, представляющий собой самыйбольшой орган с очень сложным строением, который выполняет ряд важных жизненныхфункций. Кожа защищает организм от вредных внешних воздействий, выполняетрецепторную, секреторную, обмен­ную функции, играет значительную роль в терморегуляциии др.
В коже выделяют три слоя: наружный (эпителиальный— эпидермис), средний, состоящий из соединительной ткани (собственно кожа — дерма)и внутренний —подкожная жировая клетчатка. В коже расположено большое числокровеносных и лимфатических сосудов, а также многочисленных пронизывающих дермунервных волокон.
Одной из основных функций кожи является защитная,т. е. кожа — орган защиты. Так, растяжение, давление, ушибы обезвреживаются упругойжировой подстилкой и эластичностью кожи. Нормальный — роговой слой предохраняетглубокие слои кожи от высыхания и весьма устойчив по отношению к различнымхимическим веществам. Пигмент меланин, поглощающий ультрафиолетовые лучи,предохраняет кожу от воздействия солнечного света. Большое значение имеют стерилизу­ющиесвойства кожи и устойчивость к различным микробам; непов­режденный роговой слойнепроницаем для инфекций, а кожное сало и пот создают кислую среду с рН5,5,неблагоприятную для многих микробов. Окисление происходит в роговом слое,поэтому так важен достаточный приток кислорода для профилактики кожных заболева­ний.Кожа «дышит», например, если покрыть человека лаком, он начинает задыхаться.
Важной функцией кожи является ее участие втерморегуляции (поддержании нормальной температуры тела), так как 80 % всей теп­лоотдачиорганизма осуществляется кожей. При высокой температуре внешней средыкровеносные сосуды кожи расширяются и теплоотдача конвекцией усиливается. Принизкой температуре — сосуды сужива­ются, кожа бледнеет, теплоотдача снижается. Секреторнаяфункция обеспечивается сальными и потовыми же­лезами. С кожным салом могутвыделяться некоторые лекарственные вещества (йод, бром), продуктыпромежуточного обмена веществ, микробных токсинов и эндогенных ядов.
Обменная функция кожи заключается в участии впроцессах регу­ляции общего обмена веществ в организме, особенно водного, мине­ральногои углеводного. Ниже приведены максимальные скорости передачи информации,принимаемой человеком с помощью различных органов чувств в кору большихполушарий головного мозга.
Воспринимаемый сигнал Характеристика Максимальнаяскорость, бит/с
Зрительный                           Цвет                                            3,1
Слуховой                         Громкость                                      2,3
Вкусовой                         Соленость                                      1,3
Обонятельный              Интенсивность                                1,53
Тактильный (осязательный)       Интенсивность                    2,0
Для организма важен анализ не только внешнегомира, но и то, что происходит в нем самом. Кроме перечисленных внешниханализаторов существуют анализаторы внутренние, которые сигнализируют одеятельности внутренних органов, о состоянии нашей внутренней среды.Постоянство внутренней среды—условие нормального существова­ния организма. Внастоящее время под внутренней средой принято считать: кровь (точнее, плазмукрови), лимфу и межклеточную жид­кость.
Можно назвать несколько параметров внутреннейсреды, поддер­жание которых особенно важно для жизни. Это содержание кислорода,углекислого газа, водородных ионов, ряда минеральных веществ (на­трия, магния,кальция и др.), артериального давления, температуры и др. Диапазон колебанийэтих параметров очень невелик. Благодаря такому строгому постоянству внутреннейсреды живое существо может находиться в различных условиях внешней среды.
Информация, получаемая из внешнего мира ивнутренней среды организма, определяет работу функциональных систем организмамиповедение человека. Для управления поведением человека и активно­стью егофункциональных систем (т. е. выходной информацией, по­ступающей из коры большихполушарий) достаточно около 107 бит/с при подключении программ,содержащихся в памяти.
Для анализаторов характерна чрезвычайно высокаячувствитель­ность к соответствующим раздражителям. Если бы чувствительностьнаших органов чувств оказалась еще выше, то это бы только затруднило нашужизнь. В этом случае мы бы в буквальном смысле слышали, как растут деревья, какбежит кровь по сосудам, броуновское движение молекул и т. п.
Количественной мерой чувствительности являетсяпороговая интенсивность энергетического воздействия, т. е. та наименьшая интен­сивностьраздражителя, действие которого дает ощущение. Чем ниже пороговая интенсивностьили просто «порог», тем выше чувствитель­ность, и наоборот.
Рассмотрим в качестве примеров, какова жеабсолютная чувстви­тельность некоторых наших органов чувств.
Световая чувствительность наших глаз связана счувствительно­стью рецепторных элементов сетчатки и приближается к теоретическивозможному максимуму. Для возникновения зрительного ощущения достаточно, чтобыпалочкой был поглощен 1...2 кванта света, а для колбочек необходимо 5… 10квантов.
У человека ощущение света возникает не сразу, атолько спустя 0,1 с, т. е. после его фактического действия, при этоминтенсивность света превышает в 400 раз пороговое значение. При уменьшенииинтенсив­ности время реакции увеличивается до 0,25 с. 90
Чувствительность вестибулярного анализатора характеризуют ми­нимальными,т. е. пороговыми величинами воспринимаемых факторов.
Для углового ускорения порог составляет0,015...0,05 рад/с2.
Для прямолинейного —2...20 см/с2.
При наклонах головы пороговая величина равна 1°при наклонах в сторону и 1,5...2° при наклонах вперед и назад. Центробежнаясила воспринимается при ее значениях (0,005—0,1)q.
Вкусовую чувствительность характеризуют пороговойконцентра­цией веществ, при нанесении которых на всю поверхность языкавозникают соответствующие вкусовые ощущения. Такой минимальной концентрациейдля сахара будет 0,01 моль/м3, для поваренной соли NаС1 — 0,05 моль/м3,для соляной кислоты НС1 — 0,0007 моль/м3, для солянокислого хинина0,0000001 моль/м3.
Самая высокая чувствительность проявляется притемпературе 37 °С.
Для оценки чувствительности обоняния чаще всегоиспользуется число молекул в 1 м3 или в 50 см3 воздуха(считается, что на один «нюх» у человека расходуется 50 см3).Обращают на себя внимание очень резкие колебания величин порогов запахаразличных веществ для различных людей и для различных видов животных. Вкачестве примера могут служить пороговые концентрации (число молекул в 1 м3 воздуха) сильно пахнущих веществ для собаки и человека:
 Вещество                                        Пороговаяконцентрация
   для собаки                                                 длячеловека
 Уксусная кислота                        2 · 105                                       5 ·1013
  Масляная кислота                       9 · 103                                       7 · 109
Температурная чувствительность определялась специальнымиис­следованиями, в результате выявлено общее число точек холода на всейповерхности тела около 250 000, а теплоты только 30 000. Человек способенразличать разницу температур до 0,2 °С. При этом диапазон воспринимаемыхвнутрикожных температур от + 10 до + 44,5 °С. При температуре t 44,5 °С на сменуощущения «го­рячо» приходит — «больно». Это соответствует интенсивности тепло­вогоизлучения 0,86 Вт/см2.
Тактильная чувствительность на различных местах кожиразвита неодинаково. Порог раздражения самых чувствительных участков ра­вен 50мг, а в наименее чувствительных он достигает 10 г. Самая высокая чувствительность в области губ, носа, языка, наименьшая на спине, подошвах стопы,животе.
Чувствительность двигательного анализатора определяют по неко­торымкосвенным признакам. Самым чувствительным является плечевой сустав. Для негопорог восприятия смещения при скорости 0,3° в секунду составляет 0,22...0,42°.Наименее чувствительным оказался голеностопный сустав, у него порог составляет1,15… Л,30°.
Органы чувств имеют различное время реагированияк действию раздражителей: зрение—0,15...0,22 с; слух—0,12...0,18 с; вкус — 1,1с; обоняние — 0,13...0,87 с; тактильная чувствительность — 0,15...0,8с.
Энергия воздействия раздражителя ограничена снизупорогом чув­ствительности, а сверху тоже есть ограничение, при этом рецепторылибо просто выключены, либо — это порог болевого ощущения.
Передача информации об избыточной энергиипоступает в анали­зирующий блок в ЦНС или периферическую нервную систему соскоростью 130 м/с.
 
1.2. Нервная система
Между всеми системами организма существуютвзаимосвязи, и организм человека в функциональном отношении представляет собойединое целое. Одной из важнейших систем организма является нервная система,которая связывает между собой различные системы и части организма.
Нервная система имеет широкое взаимодействиецентральных и периферических образований, включая различные анатомическиеструктуры, комбинации гуморальных веществ (ферментов, белков, витаминов,микроэлементов и др.), объединенных взаимозависимо­стью и участием вприспособительных реакциях организма. Нервная система человека подразделяетсяна центральную нервную систему (ЦНС), включающую головной и спинной мозг, ипериферическую, которую составляют нервные волокна и узлы, лежащие вне ЦНС;
Центральная нервная система представляет собойсовокупность нервных клеток (нейронов) и отходящих от них отростков. В этойсовокупности клеточных тел, находящихся в черепной коробке и позвоночном канале,происходит переработка информации, которая поступает по нервным волокнам иисходит от них к исполнительным органам.
Периферическая нервная система (ПНС) осуществляет связьЦНС с кожей, мышцами и внутренними органами. ПНС условно подразде­ляется на соматическуюи вегетативную. Периферические нервные волокна, связывающие ЦНС с кожей*слизистыми оболочками, мыш­цами, сухожилиями и связками относятся к соматическойнервной системе (СНС). Нервные волокна, связывающие ЦНС с внутренними органами,кровеносными сосудами, железами принадлежат к вегета­тивной нервной системе (ВНС).В отличие от соматической вегетатив­ная система обладает определеннойсамостоятельностью и поэтому ее называют автономной. ВНС не подчиняется волечеловека. Вегетативную нервную систему подразделяют на симпатическую ипарасимпа­тическую, которые оказывают противоположное действие на органы. Например,симпатическая нервная система расширяет зрачок, вызы­вает учащение пульса иповышение кровяного давления, парасимпа­тическая система суживает зрачок,замедляет пульс, снижает кровяное давление.
Нервная система функционирует по принципурефлекса. Рефлек­сом называют любую ответную реакцию организма на изменения вовнешнем мире или внутренней среде и осуществляющуюся с участием нервнойсистемы. Путь нервного импульса от рецептора через ЦНС до исполнительногооргана называют рефлекторной дугой.
В случаях экстремального воздействия на организмопасных и вредных факторов нервная система формирует защитно-приспособительныереакции, определяет соотношение воздействующего и защит­ного эффектов.
 
1.3. Гомеостаз и адаптация
Человек постоянно приспосабливается кизменяющимся услови­ям окружающей среды благодаря гомеостазу — универсальномусвой­ству сохранять и поддерживать стабильность работы различных системорганизма в ответ на воздействия, нарушающие эту стабильность.
Гомеостаз — относительное динамическое постоянство со­ставаи свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологи­ческих функцийорганизма. Любые физиологические, физические, химические или эмоциональныевоздействия, будь то температура воздуха, изменение атмосферного давления иливолнение, радость, печаль могут быть поводом к выходу организма из состояниядинами­ческого равновесия. Автоматически, при помощи гуморальных и нер­вных механизмоврегуляции осуществляется саморегуляция физио­логических функций, обеспечивающаяподдержание жизнедеятельно­сти организма на постоянном уровне. Гуморальнаярегуляция осуще­ствляется через жидкую внутреннюю среду организма с помощьюмолекул химических веществ, выделяемых клетками или определенны­ми тканями иорганами (гормонов, ферментов и т. д.). Нервная регуляция обеспечивает быструюи направленную передачу сигналов со скоростью до 80… 120 м/с в виде нервныхимпульсов, поступающих к объекту регуляции. Важным свойством живого организма,влияющим на эффективность механизмов регуляции, является реактивность.
Реактивность — способность организма отвечать (реагиро­вать)изменениями обмена веществ и функций на раздражители внешней и внутреннейсреды.
Компенсация изменений факторов среды обитанияоказывается возможной благодаря активации систем, ответственных за адаптацию (приспособление).
Гомеостаз и адаптация — два конечных результата,организующих функциональные системы. Вмешательство внешних факторов в состо­яниегомеостаза приводит к адаптивной перестройке организма, в результате которойодна или несколько функциональных систем ком­пенсируют возможные нарушения ивосстанавливают равновесие. Вна­чале происходит мобилизация функциональнойсистемы, чувстви­тельной к данному раздражителю, затем на фоне некоторогоснижения резервных возможностей организма включается система специфиче­скойадаптации и обеспечивает необходимое повышение функциональ­ной активностиорганизма. В безвыходных ситуациях, когда раздражитель чрезмерно силен,эффективная адаптация не формиру­ется и сохраняется нарушение гомеостаза.Вызываемый этими нару­шениями стресс достигает чрезвычайной интенсивности идлитель­ности, в такой ситуации возможно развитие заболеваний.
В процессе трудовой деятельности человекрасплачивается за адап­тацию к производственным факторам. Расплата заэффективный труд или оптимальный результат трудовой деятельности носит название«цена адаптации», причем нередко расплата формируется в виде пере­напряженияили длительного снижения функциональной активности механизмов нервной регуляциикак наиболее легко ранимых>и ответ­ственных за постоянство внутренней среды.
Таким образом, защитные приспособительные реакцииимеют три стадии:
— нормальная физиологическая реакция (гомеостаз);
— нормальные адаптационные изменения;
— патофизиологические адаптационные изменения(развитие за­болевания).
1.4. Естественные системы защиты организма
В организме человека функционирует рядестественных защитно-приспособительных систем, обеспечивающих его безопасность,сохра­нение постоянства внутренней среды и адаптацию к условиям существования.К ним относятся некоторые органы чувств: глаза, уши, нос; костно-мышечнаясистема; кожа; кровь, система иммунной за­щиты; боль, а также защитно-приспособительныереакции, такие как воспаление и лихорадка. Например, глаза имеют веки —двекожно-мышечные складки, закрывающие глазное яблоко при смыкании. Веки защищаютглаза, рефлекторно предохраняя орган зрения от чрезмер­ного светового потока имеханического повреждения, способствуют увлажнению их поверхности и удалению сослезой инородных тел. Уши при чрезмерно громких звуках обеспечивают защитнуюреакцию: две самые маленькие мышцы нашего среднего уха резко сокращаются и трисамые маленькие косточки (молоточек, наковальня и стремечко) перестаютколебаться совсем, наступает блокировка, и система косточек не пропускает вовнутреннее ухо чрезмерно сильных звуковых колебаний. Скрытый периодвозникновения акустического рефлекса приблизительно равен 10 мс.
Чихание относится к группе защитных реакций ипредставляет форсированный выдох через нос (при кашле — форсированный выдохчерез рот). Благодаря высокой скорости воздушная струя уносит из полости носапопавшие туда инородные тела и раздражающие агенты.
Слезотечение возникает при попадании раздражающих веществ наслизистую оболочку верхних дыхательных путей: носа, носоглотки, трахеи ибронхов. Слеза выделяется не только наружу, но и попадает через слезоносныйканал в полость носа, смывая тем самым раздра­жающее вещество (поэтому«хлюпают» носом при плаче).
Боль возникает при нарушении нормального теченияфизиологи­ческих процессов в организме при раздражении рецепторов при по­врежденииорганов и тканей вследствие воздействия вредных факторов. Боль является сигналомопасности для организма и одновременно боль — это защитное приспособление,вызывающее специальные защитные рефлексы и реакции. Субъективно человеквоспринимает боль как тягостное, гнетущее ощущение. Объективно больсопровождается не­которыми вегетативными реакциями (расширение зрачков, повыше­ниекровяного давления, бледность кожных покровов лица и др.). При болиувеличивается выделение биологически активных веществ (на­пример, в кровиувеличивается концентрация адреналина). Боль за­ставляет человека принять мерыдля сохранения здоровья. Боль могут вызвать и механические, и тепловые, иэлектрические, и химические воздействия. Болевая чувствительность присущапрактически всем частям нашего тела. Характер болевых ощущений зависит отособен­ностей конкретного органа и силы разрушительного воздействия. Например,боль при повреждении кожи отличается от головной боли. Болевое ощущение какзащитная реакция нередко указывает на лока­лизацию процесса и наиболееотчетливо выполняет функцию естест­венной защиты информационным способом.
Лихорадка, повышение температуры — тоже защитная реакция ор­ганизма.Некоторые микроорганизмы (кокки, спирохеты) и вирусы гибнут при повышениитемпературы, так как активизируются фермен­ты, способствующие подавлениювоспроизводства вирусов.
Метод искусственного повышения температуры(пиротерапия) по­вышает устойчивость организма, применяется для ускорениязаживля­ющих процессов после травм, ожогов, для рассасывания рубцов, спаек, принекоторых нервных заболеваниях и при онкологии.
Однако длительное повышение температуры выше 40,5°С отрица­тельно влияет на человека, вызывая дополнительную нагрузку насердечно-сосудистую систему, денатурацию (разрушение) некоторых жизненно важныхбелков.
Поверхностные покровы человека (кожа и слизистые оболочки)являются барьером для проникновения микроорганизмов. На чистой коже через10...12 мин гибнут все микроорганизмы, грязная кожа не обладает такимисвойствами. Слизистые оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного трактазащищены от микроорганизмов сек­ретами этих желез.
Во рту защитой является слюна, содержащаялизоцим, обладающий бактерицидными свойствами. В желудке антибактериальным ипротивогрибковым действием обладает соляная кислота. Каждый день с твердымиотходами человек теряет 10 г болезнетворных бактерий, для которых слизистаяоболочка кишечника оказалась непроницаемой. Печень обезвреживает ядовитыевещества, образующиеся в организме и поступающие из желудочно-кишечного трактав организм человека. В крови, лимфе и тканевой жидкости находятся «гуморальныефакторы защиты» — это антитела, биологически активные вещества и гормоны. Принедостаточности гормонов щитовидной железы и надпочечников ослабляются защитныесилы организма.
Еще один пример естественной системы защиты — движение.Ак­тивное движение нередко приглушает душевную и физическую боль. Этот механизмбдительно стоит на страже нервного благополучия, готовый в случае надобностизащитить мозг от слишком большого горя и слишком большой радости.
Воспаление — патологический процесс, эволюционно сформиро­вавшийсякак защитно-приспособительная реакция организма на воз­действие патогенныхфакторов. Организм активно локализует очаг повреждения с помощью такназываемого «защитного вала», препят­ствуя распространению вредногораздражителя. Чем более локально протекает реакция воспаления, темблагоприятнее исход для организ­ма.
Фагоцитоз — тоже эволюционно выработанная защитно-приспо­собительнаяреакция организма, заключающаяся в узнавании, актив­ном поглощении и перевариваниимикроорганизмов, инородных частиц, разрушенных клеток специализированнымиклетками фагоци­тами. Поглощая чужеродные тела и поврежденные клетки, фагоцитыгибнут в больших количествах, превращаясь в гной.
В организме человека функционирует система иммуннойзащиты. Иммунитет — это свойство организма, обеспечивающее его устойчи­вость кдействию чужеродных белков, болезнетворных (патогенных) микробов и ядовитыхпродуктов. Иммунитет — способность организ­ма защищать собственную целостностьи биологическую индивидуаль­ность. Иммунитет защищает от инфекционныхзаболеваний, уничтожает раковые клетки, отторгает чужеродные ткани. Защитныефункции иммунитета осуществляются лимфоидной системой. В ее состав входят:костный мозг, вилочковая железа (тимус), селезенка, лимфатические узлы ипейеровы (лимфоидные) бляшки кишечника.
Различают естественный и искусственный иммунитет.Естествен­ный иммунитет может быть врожденный и приобретенный. Врожден­ныйиммунитет наследуется потомством от родителей (люди с рождения имеют в кровиантитела), это видовой признак, например люди не заражаются чумой рогатогоскота. Приобретенный иммунитет вырабатывается после попадания в кровьчужеродных белков, например, после перенесения инфекционного заболевания (корь,ветрянка и др.).
Искусственный иммунитет может быть активный ипассивный. Искусственный активный иммунитет появляется после прививки (вве­денияв организм ослабленных или убитых возбудителей инфекцион­ного заболевания).Впервые прививки применил Дженнер в 1796 г., предупреждая заболевания людей оспой путем введения в их организм жидкого содержимого пузырьков с кожи больныхоспой коров. При­вивка может вызвать заболевание в ослабленной форме. После при­вивкичеловек не заболевает или слабо болеет.
Искусственный пассивный иммунитет появляетсяпосле примене­ния лечебных сывороток, полученных из плазмы крови болевшихживотных или людей. Сыворотки содержат необходимые антитела, которые вызываютпоявление искусственного пассивного иммунитета, который быстро исчезает.
В процессе активной иммунизации (вакцинации)изменяется чув­ствительность организма к повторному введению соответствующегоантигена, т. е. изменяется иммунореактивность организма в форме повышения илипонижения чувствительности отдельных органов и тканей к микробам, ядам и другимантигенам. Изменение иммуноре-активности не всегда полезно для организма: приповышении чувст­вительности к какому-нибудь антигену могут развиваться аллер­гическиезаболевания.
Иммунологическая реактивность существенно зависитот возраста, у новорожденных она резко снижена, у пожилых развита слабее, чем улиц среднего возраста.
Между механизмами устойчивости организма ииммунитета суще­ствует своеобразное взаимодействие, которое усиливает защиту.
Надежность биологических систем — это свойство клеток,органов, систем организма выполнять специфические функции, сохраняя ха­рактерныедля них величины в течение определенного времени, со­ставляющего, как правило,продолжительность жизни. Основной характеристикой надежности систем служитвероятность безотказной работы. Организм повышает свою надежность различнымиспособами:
— путем усиления  регенеративных процессов,восстанавливаю­щих погибшие клетки;
— парностью органов (почки, доли легкого и др.);
— использованием клеток и капилляров в работающеми нерабо­тающем режиме: по мере нарастания функции включаются ранее нефункционирующие;
— использованием охранительного торможения;
— достижением одного и того же результата разнымиповеденче­скими действиями.
Для организма в целом важнейшим способомповышения надеж­ности является приспособительное поведение.
2. Допустимое воздействие негативных факторов начеловека
 
При малых уровнях воздействия раздражителячеловек просто воспринимает информацию об окружающем мире. Он видит этот мир,слышит его звуки, вдыхает аромат различных запахов, осязает его и использует всвоих целях воздействие многих факторов. При высоких уровнях воздействияпроявляются нежелательные биологические эф­фекты, приводящие к заболеваниямчеловека.
Воздействие вредных факторов на организм человекаможет быть двояким: при малых уровнях — биологически активным, при чрезмер­ных—повреждающим. Вот три характерных примера. Шум может успокаивать, создаватьблагоприятные условия для творчества, созер­цания окружающего мира—это,например, шелест травы, листвы, шум прибоя, щебет птиц; но грохот, рокот,создаваемый техническими системами на производстве, или буйство стихийныхприродных явле­ний, таких как извержение вулканов, смерчи действуют по-другому:высокие уровни шума сначала возбуждают, а затем угнетают централь­ную нервнуюсистему и наносят вред здоровью человека.
Поваренная соль NаС1 в малых дозахполезна, необходима и даже незаменима (в крови нашего организма в норме должносодержаться около 140 г NаС1), в больших дозах NаС1 приводит кзаболеванию почек, сердечно-сосудистой системы и др., а в чрезмерных можетпривести к гибели человека.
Вредное воздействие тяжелых металлов на организмчеловека из­вестно каждому, это могут быть отравления свинцом, ртутью (экологи­ческоезаболевание «Мина мата» в 50-х годах в Японии), кадмием (заболевание«итай-итай»), цинком (литейная лихорадка) и др. Однако почти все элементытаблицы Д.И. Менделеева, в том числе и тяжелые металлы, содержатся в оченьмалом количестве в нашем организме (в ферментах, гормонах, витаминах и др.) ине оказывают вредного влияния, а способствуют протеканию реакций обмена веществи энергии, и жизни в целом.
Для исключения необратимых биологических эффектовмедики-гигиенисты ограничивают воздействие негативных факторов пре­дельнодопустимыми уровнями (ПДУ) или пре­дельно допустимыми концентрациями (ПДК).
ПДК и ПДУ—это максимальное значение факторов,которые, воздействуя на человека (изолированно или в сочетании с другими фак­торами)в течение рабочей смены, ежедневно, на протяжении всего трудовогостажа, не вызывает у него и у его потомства биологических изменений, дажескрытых и временно компенсируемых, в том числе заболеваний, измененийреактивности, адаптационно-компенсаторных возможностей, иммунологическихреакций, нарушений физиологических циклов, а также психологических нарушений (сниженияинтеллектуаль­ных и эмоциональный способностей, умственной работоспособности,надежности).
ПДК и ПДУ устанавливают для производственнойсреды и насе­ленных мест. При их установлении необходимо руководствоватьсяследующими принципами:
— приоритет (важность) всех медицинских ибиологических по­казаний к установлению санитарных регламентов перед прочимипод­ходами (техническая достижимость, экономические требования,целесообразность и т. д.);
— пороговость для всех типов действиянеблагоприятных факто­ров (в том числе химических соединений мутагенного иканцероген­ного действия, ионизирующего излучения), т. е. есть порогвоздействия, ниже которого не наблюдается никакого отрицательного влиянияфакторов;
— опережение разработки и внедренияпрофилактических мероп­риятий и средств защиты по сравнению с моментомпоявления опас­ного фактора.

Заключение
Итак, человеку постоянно требуются сведения отекущем состоянии и изменениях во внешнем мире и внутренней среде организма дляоценки этой информации и принятия решений по своему поведению и выра­боткепрограмм дальнейшей жизнедеятельности.
Возможность получать информацию о среде обитания,способность ориентироваться в пространстве и оценивать свойства окружающейсреды обеспечиваются анализаторами, которые являются специальны­ми структурамиорганизма для ввода информации из внешнего мира в мозг и ее переработки.Анализаторы — это совокупность нервных образований, воспринимающих внешниераздражители, преобразую­щих их энергию в нервный импульс возбуждения ипередающих его в центральную нервную систему.

Список используемой литературы:
 
1.  АрустамовЭ. А. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. — М., 2003.
2.  БеловС. В. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. — М.: Высшая школа, 2000.
3.  РусакО.Н. Безопасность жизнедеятельности: Уч. пос.- СПб.: МАНЭ и БЖД, 2000.
4.  ХванТ.А. Безопасность жизнедеятельности: Уч. пос. – Ростов- на- Дону: Феникс, 2001