Co je adaptace na klima?

Adaptace lidského těla na měnící se podmínky prostředí se nazývá adaptace.

Ve vědeckém studiu živého organismu je tento koncept klíčový, protože jeho mechanismy byly vyvinuty během evoluce a zajišťují schopnost organismu existovat v měnících se podmínkách prostředí.

Adaptace je dynamický proces, jehož prostřednictvím mobilní systémy těla podporují stabilitu existence, vývoje a plození.

Francouzský fyziolog C. Bernard jako jeden z prvních zkoumal problém fungování živého organismu jako celku. Navrhl, že jakýkoli živý organismus existuje, protože má schopnost udržovat příznivé parametry vnitřního prostředí. Jejich bezpečnost je dána skutečností, že všechny systémy a procesy probíhající v těle jsou v rovnovážném stavu. Tělo bude žít a fungovat, dokud bude tato rovnováha zachována.

Článek: Adaptace a klimatické podmínky

Podmínkou života je podle Bernarda stálost vnitřního prostředí. Později americký fyziolog W. Cannon nazval tuto stálou homeostázu.

Touhou každého systému je udržet stabilitu – to je jeden z ústředních bodů doktríny homeostázy.

Cannon věřil, že pokud tělo obdrží signály o změnách, které ohrožují systém, pak zapne zařízení, která budou pokračovat v činnosti, dokud se nevrátí rovnovážný stav.

Porušení tělesných systémů a rovnovážných procesů vede k narušení parametrů vnitřního prostředí a živý organismus začíná onemocnět. Bolestivý stav bude přetrvávat až do úplného obnovení parametrů.

Pokud není možné dosáhnout předchozích parametrů, tělo se pokusí dosáhnout rovnováhy se změněnými parametry. Projev takové rovnováhy často vede k chronickým onemocněním.

Životně důležitá činnost těla zajišťuje nejen vnitřní rovnováhu, ale také neustálé zohledňování faktorů, které působí zvenčí.

Živý organismus nemůže existovat mimo prostředí, protože z něj přijímá potřebné složky, například vzduch.

Izolace organismu od vnějšího prostředí je pro něj zatížena smrtí, proto se ve snaze dosáhnout vnitřní rovnováhy musí přizpůsobit podmínkám prostředí, ve kterých se nachází.

Homeostáza je udržována prostřednictvím procesu adaptace.

Organismus a prostředí jsou v dynamické rovnováze, to znamená, že se jejich poměr neustále mění a neustále probíhá i proces adaptace.

Fenomén adaptace, navzdory četným definicím, objektivně existuje v několika projevech, což nám umožňuje tvrdit, že adaptace:

• to je vlastnost organismu;
• jde o proces adaptace na podmínky prostředí, které se často mění;
• je to výsledek interakce v systému „člověk-prostředí“;
• je to cíl, ke kterému živý organismus směřuje.

Díla I.P. Pavlova, I.M. Sechenová, P.K. Anokhina, G. Selye jsou základem moderní myšlenky adaptace.

Přizpůsobení klimatu

Tělo každého člověka vynakládá určité množství energie na udržení stálé tělesné teploty.

Na rozdíl od zvířat lidé k tomuto účelu využívají bydlení, oblečení, topení a větrání, které jim pomáhají přežít v extrémních klimatických podmínkách.

Usazování lidí na celém území a výstavba nových měst do značné míry souvisí s přírodními a klimatickými podmínkami.

Klimatické podmínky mají velký vliv na kulturní a veřejné služby, problémy rekreace, dopravu, systémy městského zahradnictví, typy veřejných a obytných budov atd.

Během migračních procesů do jiných klimatických zón by člověk neměl zapomínat, že všechny formy adaptace jsou založeny na biologických mechanismech – v tomto případě dochází k aklimatizaci na nový biotop.

Úspěšná aklimatizace pro člověka se projevuje obnovením vysoké úrovně výkonnosti.

Individuální přizpůsobení klimatu závisí na rase a etnickém původu, pohlaví, věku a celkovém fyzickém zdraví.

Nejčastěji však k adaptaci na určité klimatické podmínky dochází v důsledku psychické motivace, adaptivního chování a technologie podmiňování prostředí.

Komplex klimatických a fyzickogeografických faktorů tvoří nejzákladnější životní podmínky pro každou přírodní zónu a je silným faktorem v evolučním utváření morfofyziologických adaptací na život ve specifických podmínkách.

Typy fyzické adaptace jako „aklimatizace“ a „aklimatizace“ jsou velmi důležité. Lidé žijí například na Dálném severu a v oblasti rovníku, přestože jsou tyto zóny zcela odlišné.

Jižan, který žil nějakou dobu na severu, se dobře adaptuje a může tam žít trvale a naopak.

Široká schopnost lidí přizpůsobit se jim umožnila usadit se po celé planetě a prozkoumat různé klimatické zóny.

Aklimatizace probíhá ve třech fázích:

• fáze zavádění;
• fáze adaptace na nové podmínky a obsazení nové ekologické niky;
• naturalizační fáze.

Klimatická adaptace je tedy přizpůsobení organismu různým klimatickým podmínkám přírodního prostředí, a jelikož člověk těmito adaptacemi disponuje, je schopen existovat v heterogenním prostředí s charakteristickým klimatickým režimem.

Adaptace člověka na klimatické faktory

V přirozeném prostředí je lidské tělo ovlivňováno složitým souborem faktorů.

Při adaptaci na přirozené bioklimatické faktory v lidském těle dochází k vytváření zvláštností fungování různých fyziologických systémů, které jsou zaměřeny na udržení homeostázy.

Například v horkém klimatu, kde žije téměř polovina světové populace, se člověk musí přizpůsobit teplotám po celý rok +25, +28 stupňů a relativní vlhkosti blízké 100%.

V tropickém pásmu vysoké letní teploty a nižší zimní teploty, nedostatek vláhy, velmi suchý vzduch a prašné bouře.

Tyto faktory mají velmi těžký a často destruktivní vliv na lidi, kteří se na tyto podmínky ještě neaklimatizovali.

Vlivem horkého vzduchu a tepelného záření z kamenů a písku se do lidského těla dostává velké množství tepla, které může převyšovat tvorbu tepla v těle více než 3x.

Během dne, kdy teplota vzduchu stoupá na +57 stupňů, může být tvorba tepla v těle 10krát větší. Z toho je zřejmé, proč obyvatelé této zóny používají v oblečení husté tkaniny, které chrání lidské tělo před zářením a konvekčním ohřevem.

V pouštích bude pro oblečeného člověka tepelná zátěž 2,4krát větší ve srovnání s vlhkými tropy.

Populace žijící v této zóně má vyvinuté adaptivní reakce, které jim dávají možnost úspěšně se adaptovat na život v tomto prostředí.

V mírném klimatickém pásmu mohou letní teploty také vystoupat na vysoké hodnoty.

Navíc v mírném pásmu může mikroklima vytvářet i tepelnou zátěž, tzn. vnitřní klima.

Lidé žijící na severu se vyznačují nejen nízkými teplotami, ale také častou oblačností, dlouhodobým ultrafialovým hladověním, častými geomagnetickými poruchami, obdobími polárního dne a polární noci, častými změnami atmosférického tlaku a mnoha dalšími faktory, na které člověk působí se musí přizpůsobit.

Část obyvatel planety žije vysoko v horách a aklimatizace na horské klima je spojena se specifickým dopadem horské krajiny.

Hlavními faktory dopadu budou nízký atmosférický tlak, vysoké ultrafialové záření, hypoalergenní prostředí atd. S nadmořskou výškou území se působení těchto faktorů zintenzivňuje, což znamená, že proces aklimatizace bude mnohem obtížnější.

Vaši dovolenou může zkazit špatný zdravotní stav v důsledku klimatických změn. Společně s odborníkem na RBC Style zjišťujeme, jak se vyrovnat s aklimatizací v různých podmínkách a zda se jí lze vyhnout, pokud se na cestu připravíte předem

Hovoříme o příznacích aklimatizace v horách, chladném a horkém podnebí a také o jet lag, stavu, který nastává při změně časových pásem.

Materiál okomentovala Anastasia Spirina, hlavní konzultantka lékařské společnosti BestDoctor

Co je to aklimatizace

Nejčastěji dochází k aklimatizaci v prvních dnech v novém klimatickém pásmu. Jedná se o adaptaci těla na neobvyklé podmínky. Pokud trávíte většinu času v jednom klimatu a pak se náhle ocitnete v jiném, vnitřní systémy těla potřebují čas, aby se přizpůsobily novým podmínkám. K aklimatizaci dochází v důsledku rozdílů teplot a tlaku a velkého časového rozdílu při změně časových pásem (jet lag). Pocity mohou být vyjádřeny s různou intenzitou a projevují se ve formě mírné malátnosti, možných poruch v gastrointestinálním traktu, horečky a nevolnosti.

Aklimatizaci lze snadno zaměnit s počáteční fází ARVI nebo chřipky. K nachlazení navíc často dochází při oslabení imunity po dlouhé cestě, vlivem klimatizace v letadle a narušeného režimu. Ale na rozdíl od něj dochází k aklimatizaci mnohem rychleji a nejčastěji nevyžaduje další léčbu. Někteří turisté čelí aklimatizaci při návratu domů, zejména pokud trávili dovolenou v jižních zeměpisných šířkách a žijí v severních zeměpisných šířkách.

Příznaky aklimatizace

Obvykle člověk zaznamená první známky klimatické adaptace do dvou až tří dnů po příjezdu. Příznaky mohou být fyzické i emocionální. Nejčastěji se objevují:

• bolesti hlavy a závratě;
• zvýšená únava;
• búšení srdce;
• zvýšená teplota;
• poruchy gastrointestinálního traktu (nevolnost, zácpa, zvracení, průjem);
• mírná rýma a bolest v krku;
• vysoký nebo nízký krevní tlak;
• poruchy spánku (ospalost nebo naopak nespavost);
• zhoršení koncentrace;
• zvýšená úzkost a podrážděnost.

Některé z těchto příznaků se objevují v důsledku stresu z neobvyklých činností. Zvláště pokud necestujete ve formátu all inclusive a jste nuceni hledat transfer, hotel a rychle se zorientovat na novém místě. Mírný stres také naznačuje adaptaci na neobvyklé prostředí.

Aklimatizace na horách

V podmínkách vysoké nadmořské výšky je tělo vystaveno nadměrnému stresu v důsledku rozdílu nadmořské výšky. Čím výše se v horách dostanete, tím nižší je atmosférický tlak a tím méně kyslíku. Neexistují žádné specifické faktory, jako je věk, pohlaví nebo fyzický stav, které by korelovaly s náchylností k výškové nemoci. Někteří lidé jsou náchylnější ke změnám tlaku a pociťují nepříjemné příznaky [1].

Anastasia Spirina, vedoucí lékařka BestDoctor, poznamenává: „S maladaptací se zvyšuje frekvence dýchání a srdeční frekvence. Hladina hemoglobinu a červených krvinek však nemůže být hned vysoká, zvyšuje se pouze za podmínek chronického nedostatku kyslíku po dobu několika týdnů. Dýchání v podmínkách s nízkým obsahem kyslíku dále stimuluje ventilaci plic, to je proces adaptace. Lezci při pomalém lezení po několik dní dýchají mnohem hlouběji, takže snesou nízké koncentrace kyslíku v atmosféře. Místo 70% zvýšení ventilace, ke kterému dochází v akutním adaptačním období, pomáhá pomalé stoupání během dvou až tří dnů dosáhnout vysoké koncentrace kyslíku v krvi. To vám také umožňuje vyhnout se maladaptaci, tedy přechodu k mělčímu dýchání, zvýšení dechové frekvence a srdeční frekvence.“

Vědci provedli studii, ve které skupina mužů vyšplhala do nadmořské výšky 3650 m a zůstala tam šest měsíců [2]. Po návratu byli účastníci experimentu vyšetřeni na vysokohorskou aklimatizaci. Výsledky ukázaly, že frekvence a závažnost symptomů se výrazně snížila po 50 a 100 dnech ve srovnání s prvními dny po cestování. Tyto údaje potvrzují, že k úplnému zotavení těla po vysokohorské zátěži dochází po velmi dlouhou dobu.

Lékaři doporučují postupně si zvykat na vysokohorskou krajinu. V horách byste měli vystoupat do výšky maximálně 500 m za den. Tělo se tak snáze přizpůsobí novým podmínkám a přebuduje. Ujistěte se, že pijte dostatek vody a také se vyhýbejte alkoholu, tučným a těžko stravitelným jídlům, abyste si nepřetížili žaludek.

Aklimatizace na moři

V teplém podnebí může dojít k poruchám fungování těla v důsledku nadměrného vystavení slunci a přehřátí. Tepelná aklimatizace je biologická adaptace, která řídí fyziologickou aktivitu [3]. To je běžný jev, zvláště pokud jedete na zahraniční dovolenou strávit pár zimních týdnů v teple, například do Dominikánské republiky nebo Thajska.

Umírněnost je důležitá pro snížení rizik aklimatizace. Je škodlivé první den ležet na pláži nebo chodit po rozpáleném městě, ale také nemá smysl sedět prvních pár dní v hotelu. Snažte se vyhýbat extrémům: nevystavujte se slunci během nejteplejších hodin kolem poledne, noste klobouky a používejte přípravky s SPF ochranou proti ultrafialovému záření. Lékaři se domnívají, že jakmile je adaptace dokončena, tělo si zvykne na nové podmínky a může tolerovat vyšší úrovně tepelného stresu [4]. Pít více vody je univerzálním pravidlem, zejména pokud jde o teplé klima, kde se zvyšuje ztráta tekutin.

Aklimatizace v chladném podnebí

Cestování do severních šířek může také vést ke znatelnému zhoršení pohody. I sezónní získání chladové tolerance může trvat několik týdnů [5]. Neobvykle nízké teploty, krátké denní světlo a nedostatek slunce vyžadují více kalorií, protože tělo tvrději pracuje. Navíc má vliv abnormálně vysoká ionizace vzduchu vlivem silného větru. V podmínkách polárního dne a noci může dojít k prodloužení fáze bdělosti a rychlé únavě, zhoršení chuti k jídlu a celkové pohody. Pokud se rozhodnete jet na sever, postarejte se o teplé oblečení, dbejte na dostatek spánku a nezapomínejte na stravu; denní strava by měla obsahovat o 15 % více kalorií ve srovnání s obvyklou normou.

Co dělat během aklimatizace

V horkém klimatu

Vystavení extrémně vysokým teplotám může vést k úpalu. Abyste tomu zabránili, uvědomte si příznaky: nadměrná žízeň, hojné pocení, bolest hlavy, závratě, zmatenost, nevolnost. Pokud se necítíte dobře, jděte do stínu a vypijte vychlazený nealkoholický nápoj. Pokud příznaky přetrvávají nebo se zhoršují, vyhledejte lékařskou pomoc.

„Někdy můžete narazit na radu, jak se opalovat před dovolenou, abyste se snadněji přizpůsobili podmínkám na pláži,“ říká Anastasia Spirina. – Ve skutečnosti základní opálení před dovolenou pouze poškodí vaši pokožku a neochrání vás před sluněním na vaší cestě. Na horké klima se můžete předem připravit tak, že budete hodinu denně venku, ale nemusíte se speciálně opalovat.“

V chladném podnebí

Expozice extrémně nízkým teplotám v počátečních fázích vede ke ztrátě citlivosti, změnám barvy kůže a při pokračující expozici k nevratnému poškození těla. Mezi časné příznaky hypotermie patří třes, slabost, nemotornost a zmatenost. Jak tělo ztrácí více tepla, třes se může zastavit, kůže může zmodrat, zorničky se rozšíří, srdeční frekvence a dýchání se může zpomalit a můžete ztratit vědomí. Pokud zaznamenáte některý z těchto příznaků, změřte si teplotu. Když je pod 35°, okamžitě vyhledejte lékařskou pomoc. Pokud není k dispozici pohotovostní lékařská péče:

• jít do teplé místnosti, svléknout mokré oblečení;
• nejprve zahřejte střed těla – hrudník, krk, hlavu a třísla;
• vypijte nealkoholický teplý nápoj. Nepokoušejte se dávat nápoje osobě v bezvědomí.

Při změně časových pásem

Jet lag neboli cirkadiánní (24hodinová) porucha rytmu v důsledku jet lagu nastává po přeletu do nového časového pásma, zatímco cirkadiánní rytmus je stále zablokován na denní dobu doma. Při překročení více než tří časových pásem může člověk zažít:

• problémy s usínáním v normálních nočních hodinách (po letu na východ);
• časné probuzení (po letech na západ);
• přerušovaný spánek (po letech v jakémkoli směru);
• gastrointestinální poruchy;
• snížená chuť k jídlu;
• únava a bolest hlavy;
• podrážděnost, úzkost;
• snížená tolerance k fyzické aktivitě;
• neschopnost koncentrace, depresivní nálada.

Během několika dní se rytmy postupně přizpůsobují novému časovému pásmu. Pokud cestujete méně než tři časová pásma, vaše příznaky jsou pravděpodobně způsobeny únavou z cestování a brzy samy odezní.

Před letem se doporučuje posunout dobu spánku před odletem o jednu až dvě hodiny blíže časovému pásmu v oblasti příletu. Jasné světlo lze použít k synchronizaci cirkadiánních rytmů (ráno po letu na východ a večer během letu na západ). S denní ospalostí pomůže ranní káva a mírná fyzická aktivita. A u nespavosti je možná monoterapie prášky na spaní, ale v žádném případě alkoholem.

K urychlení adaptace na cirkadiánní rytmy se používají melatoninové preparáty, neurohormon epifýzy [6]. Jeho účinek je opačný než u světelné stimulace. Melatonin dokáže resetovat vnitřní hodiny a má také přímý účinek navozující spánek. Ale můžete zažít jet lag, aniž byste opustili svůj byt. Pokud máte ve zvyku spát o víkendu dvě a více hodin, je to, jako byste každý pátek večer letěli na západ a každé pondělí ráno létali zpět.

Při změně jídla

Náhlé změny stravovacích návyků mohou být stresující. V závislosti na regionu se liší aktivita trávicích enzymů a složení střevní mikroflóry, což slouží jako známka adaptace na prostředí. Chcete-li překonat „gastronomickou nepřizpůsobivost“, snažte se jíst malé porce a vyvarujte se přejídání. Hlavní je pamatovat na bezpečnost jídla a vody při cestování. Vyhněte se vodě z vodovodu a studny, ledu a nápojům z něj vyrobeným, čerstvým šťávám a nepasterizovanému mléku.

Může být zdraví nebezpečné:

• syrové a polosyrové maso (zejména volně žijící zvířata);
• ryby;
• vejce;
• nemyté nebo neloupané ovoce a zelenina;
• saláty;
• pokrmy z pouličních kaváren.

Kdy navštívit lékaře

Někteří lidé dávají přednost odstranění příznaků aklimatizace lidovými prostředky. Takzvaná skupina adaptogenů, jako je řepná šťáva, nemá prokázanou účinnost. Existují léky, které se používají k prevenci výškové nemoci, ale měly by být předepsány po konzultaci s odborníkem.

Pokud budete dodržovat jednoduchá pravidla a budete si na nové podmínky zvykat postupně, proces aklimatizace proběhne bez problémů. V případě špatného přizpůsobení je důležité včas vyhledat lékařskou pomoc. Lidé s chronickými nemocemi jsou nejvíce náchylní k maladaptivním reakcím, proto je důležité se před cestou poradit se svým lékařem: ujistěte se, že jsou nemoci pokryty, prodiskutujte trasu, nechte se očkovat a zakupte si léky alespoň měsíc před odjezdem. Mnoho dobrodružných výletů může být fyzicky náročných, proto je důležité být před odjezdem ve formě.

Je důležité být si vědom zdravotních a bezpečnostních problémů v oblasti, kam chcete cestovat. Webové stránky Rospotrebnadzor a American Centers for Disease Control and Prevention (CDC) vám mohou pomoci najít spolehlivé informace.

Jak se vyhnout aklimatizaci: prevence

Na každou cestu má smysl přibalit si lékárničku s léky, které pomohou vyrovnat se s hlavními nepříjemnými příznaky. Před odjezdem je ale potřeba udělat i další opatření. Pomohou vám přizpůsobit se novému prostředí s minimálními důsledky: