АККЛИМАТИЗАЦИЯ К ВЫСОТЕ представляет собой физиологическое приспособление организма к пониженному парциальному давлению кислорода. Подъем на высоту непривычного к этому человека сопровождается симптомами кислородного голодания, в резко выраженных случаях вызывающими подлинное заболевание, обозначаемое как высотная, или горная, болезнь (см. Высотная болезнь). Медленный подъем на высоту с длительными прибываниями на промежуточных этапах ослабляет симптомы высотной болезни или совсем не вызывает их. Процесс аклиматизации подвержен индивидуальным колебаниям. Наряду с лицами, которые весьма совершенно приспосабливаются к пребыванию на высоте 5000 – 6000 м, есть и такие, для которых высотный предел благополучного существования, даже в результате длительного привыкания, сдвигается лишь незначительно. А. достигает полного развития по истечении недели пребывания на высоте. После перехода в область нормального атмосферного давления человек теряет приобретенную аклиматизацию в течение нескольких недель.
Если в первые десятилетия XX в. практический интерес изучения аклиматизации определялся преимущественно проблемой промышленного и сельскохозяйственного использования высокогорных районов, то в настоящее время наряду с этим большое значение приобретают проблемы авиации и в первую очередь авиации военной. Хорошо разработанная техника снабжения кислородом летчика, находящегося в высотном полете, не. уменьшает необходимости привыкания к высоте, так как: 1) в условиях боевой практики кислородные приборы могут выйти из строя или, по соображениям боевой обстановки, летчик прекращает ими пользоваться; 2) на больших высотах, свыше 10 000 – 11 000 м, приборы с маской открытого действия уже не могут полностью устранить кислородное голодание, а только смягчают его симптомы. Не уменьшается с течением времени и теоретический интерес, так как вокруг проблемы. А к нему группируются основные вопросы физиологии дыхания.
Из обширной литературы, посвященной проблеме аклиматизации, можно сделать весьма ограниченные выводы в отношении тех процессов, которые имеют значение для привыкания к высоте. Установлено, что 1) число эритроцитов и количество гемоглобина возрастают; 2) объем легочной вентиляции стойко увеличивается; 3) происходит изменение в системе кислотнощелочного равновесия крови приспособление к этим изменениям деятельности дыхательного центра; 4) минутный объем кровообращения в начало пребывания на высоте увеличивается, однако это увеличение имеет преходящий характер; изменения в системе кровообращения» видимо, не принимают прямого участия в процессе стойкой аклиматизацией. Все перечисленные изменения» несомненно» являются адаптивными, так как они направлены к увеличению парциального напряжения кислорода в крови капиляров, а высотная болезнь и есть следствие падения этого напряжения. Расчеты, произведенные Варкрофтом (Barcroft), показывают, что при достаточном увеличении легочной вентиляции при возрастании гемоглобина па 50%, а минутного объема кровообращения в 2 раза | парциальное напряжение кислорода в крови капиляров могло бы оставаться на нормальном уровне при подъеме на высоту около 5 000 лс. Однако эти теоретически необходимые размеры адаптивных изменений не реализуются в действительности, а наблюдаемые в опыте количественные сдвиги недостаточны, чтобы объяснить значительную приспосабливаемость организмов к высоте.
Поэтому Бором (Bohr) была выдвинута теория активной секреции кислорода легкими, рассматриваемая Холдоном (НаЫапе) как важнейший фактор аклиматизации Согласно этой теории, в процессе приспособления пассивная диффузия кислорода, следующая градиенту падения давлении, сменяется активным продвижением молекул кислорода из альвеол в кровь против диффузионного градиента, силами секреторной деятельности легочного эпителия. При этом в артериальной крови акклиматизированного организма существует нормальное напряжение кислорода, несмотря на то, что в альвеолярном воздухе оно падает до низких величин. Однако теория эта не подтвердилась ни данными высокогорных экспедиций, ни данными эксперимента на животных. Также не подтвердилось предположение об адаптивном изменении на высоте кислородо-слородсвязующих свойств гемоглобина.
Представление о процессе аклиматизации как о мобилизации всех ресурсов организма для поддержания нормального уровня напряжения кислорода крови в высотных условиях оказалось недостаточным. Ввиду этого все большее распространение приобретает предположение, что сущность аклиматизации заключается в приспособлении самих тканей к существованию в условиях пониженного давлении кислорода. У местных жителей высокогорных районов, хорошо акклиматизированных к высоте, количество эритроцитов оказывается ниже, чем у приезжих, страдающих от горной болезни. У членов экспедиции, заболевших высотной болезнью, кислородная емкость крови нередко оказывалась выше, чем у членов экспедиции, хорошо переносивших высоту. Было отмечено, что процент насыщения артериальной кропи у хорошо акклиматизирующихся людей на высоте около 5000 м монет упасть до 65, тогда как у плохо акклиматизировавшихся он снижается лишь до 81. Аналогичные данные были получены и при наблюдениях над высотными и равнинными животными. Все ото привело к заключению, что не существует прямого соответствия между субъективным состоянием и уровнем кислорода в крови на высоте. Полное приспособление к высоте возникает тогда, когда развивается тканевая адаптация. Этим термином определяется сумма изменений в тканевых процессах, которые делают возможным осуществление всех жизненно важных функций и при понижении напряжения кислорода в крови, омывающей ткани. С этой точки зрения делается понятным и отсутствие видимой реакции со стороны дыхания, крови и системы кровообращения у жителей высокогорных районов, и тот факт, что насыщение крови кислородом у особенно хорошо переносящих высоту лиц отклоняется от типичной кривой, свидетельствуя о преимущественном значении, которое имеет у этих лиц адаптация тканевых процессов. В настоящее время еще нельзя определить, в чем заключается сущность тканевой адаптации к высоте. Можно лишь предполагать, что основным признаком такой адаптации должно явиться приспособление окислительных клеточных систем к функционированию при пониженном давлении кислорода и повышение удельного веса всех аноксибиотических процессов в общей энергетике тканевых элементов.
Таким образом, изменения со стороны крови, кровообращения и дыхания, повидимому, не являются решающим фактором в процессе аклиматизации. Они являются скорее выражением отсутствия аклиматизации, чем признаком ее наступления. Истинная же аклиматизации заключается в адаптации тканей к недостатку кислорода и в выраженных случаях делает излишними реактивные приспособления со стороны систем, стремящихся поднять давление кислорода в капиллярах. Вместе с тем эти реактивные приспособления значительно облегчают симптомы кислородного голодания в тех случаях, когда тканевая адаптация не достигает своего полного значения.
Представление о лучшей переносимости неблагоприятных факторов высоты человеком после пребывания в высотных условиях в течение известного промежутка времени нашло свое отражение в авиации в виде высотной тренировки летчиков. Эта высотная тренировка с развитием А. наступает после 2—3-недельного пребывания летчиков в специальных высотных лагерях. Чаще тренировка летчиков практикуется и виде повторных подъемов в барокамере или при высотных полетах. Опыт показал, что такие подъемы улучшают высотную устойчивость летного состава и обеспечивают лучшую работоспособность в полета Высотная подготовка принята теперь во всех странах и регламентирована в наставлениях по высотным полетам. Относительно количества «подъемов», длительности пребывания на высоте и интервалов между подъемами единого миопия не существует. Это объясняется тем, что нет ясного представления о физиологических механизмах тренировки и нет достаточно точного критерия об эффективности этого мероприятия.
критерий успешности тренировки обычно избираются объективные соматические показатели (например, нарастание количества эритроцитов, гемоглобина, изменение фосфатов в моче и т. п.). Между тем оценка соматических показателей в качестве критерия наступившей аклиматизации ни с теоретической, ни с практической стороны далеко не ясна. Аклиматизация к высоте, как следует из вышеизложенного, представляет собой очень сложный процесс и едва ли можно считать, что несколько подъемов могут ее вызвать. Более вероятное что тренировка в барокамере протекает по типу адаптации, в которой следует различать: 1) адаптацию соматическую, заключающуюся в повышении деятельности и в увеличении мобильности органов дыхания, кровообращения и адаптационно-трофических реакций симпатической нервной системы, и 2) адаптацию психологическую, когда человек приобретает привычку к неприятным и тягостным ощущениям, вызванным данной степенью гипоксемии, и переносит их более стойко, пере¬тает бояться их и не усугубляет тяжести общего состояния организма реакциями психологического происхождения. Поэтому при тренировке важна не столько скрупулезностъ регламентации высоты, времени пребывания на ней и интервалов между подъемами, сколько количество самих подъемов, которых было бы достаточно для развития адаптации к высотам, пребывание на которых может вызвать у данного индивидуума состояние выраженной гипоксемии Массовый опыт применения тренировочных подъемов летного состава ВВС Красной Армии, проведенных по существующему наставлению к высотной подготовке (НВП—1939г.), показывает, что тренировка в барокамере представляет собой исключительно полезное мероприятие. Она позволяет выявить индивидуальную выносливость летчиков к высоте, увеличивает точность и более высокий эффект реакции кровеносной и дыхательной систем на неблагоприятное действие высотных факторов, знакомит с ощущениями при гипоксемии и приучает не бояться их. Большинство лип, прошедших тренировку, приобретает способность лучше переносить высоту. Лица, у которых процесс адаптации выражен слабо или не проявляется вовсе, непригодны к высотным полетам.