Акклиматизация человека в горной местности. Как облегчить акклиматизацию в горной местности. В чем состоят особенности акклиматизации в горах Механизм акклиматизации при подъеме в горы

Залог успешного восхождения на вершину - это правильная акклиматизация организма. Нрав высоких гор суров и беспощаден, всякий, даже физически очень крепкий человек может подвергнуться влиянию горной болезни, исход которой может быть любым… Чтобы не допустить несчастного случая в горах и быть уверенным в своих силах, акклиматизацию нужно пройти обязательно.

Акклиматизация - это физиологическая адаптация к новой окружающей среде или ситуации. Акклиматизация в горной местности - одно из распространенных явлений. Основными факторами, отрицательно влияющими на организм в условиях горной местности, являются снижение концентрации кислорода в воздухе и пониженное барометрическое давление, а также высокая интенсивность ультрафиолетового излучения солнца. В ходе приспособления к этим условиям отмечается увеличение содержания гемоглобина и числа эритроцитов и крови, замедление скорости кровотока, усиление легочной вентиляции, повышение минутного объема сердца и более экономное расходование энергетических ресурсов.

Акклиматизация, симтомы

До наших дней дошло, к сожалению, очень много чудовищных историй, когда крепкие физически подготовленные люди погибали от последствий горной болезни, так называемой « горняшкой». Горная болезнь, как следствие неграмотной акклиматизации выше 2000 метров н.у.м., имеет следующие симптомы, почувствовав которые нужно сразу же остановиться и обратиться к руководителю восхождения:

головокружение;

• острая головная боль;
• шум в ушах;
• сонливость;
• потемнения в глазах, временная слепота;
• нарушения правильной оценки расстояния;
• боли в различных частях тела;
• одышка, ощущение удушья, стеснение в груди, кровохарканье;
• легочные кровотечения;
• сильное потоотделение;
• озноб (лихорадка);
• учащение мочеиспускания;
• бледность лица, посинение губ;
• тошнота, боли в области живота, рвота, расстройство кишечника;
• обмороки.

Чаще всего результатом этих симптомов, если вовремя не применять медицинские препараты и не начать сброс высоты, наступает отёк мозга или отёк лёгких, исход которых часто становится смертельным.

Чтобы избежать всех этих страшных ситуаций, необходимо серьёзно подготовиться к восхождению в плане акклиматизации. На высотах 1500-2500 метров вероятность горной болезни невелика, однако уже могут прослеживаться физиологические изменения. На 2500-3500 горная болезнь развивается при быстром подъёме. Свыше 3500 метров начинается значительное снижение концентрации кислорода в крови при нагрузке, вероятность горной болезни велика.

Тактика акклиматизации в горах

Уровень подготовки, опыт туристов и альпинистов, столь велик, что предложтиь какую-то универсальную схему не представляется возможным. Альпинисты могут себе позволить применять в чистом виде весьма эффективный метод « ступенчатой» акклиматизации, или как называют его в Западной Европе, метод « зубьев пилы», при котором альпинисты делают акклиматизационные выходы, организуя промежуточные лагеря и вновь спускаясь в базовый лагерь на 2-4 дня. При подъеме вверх в организме накапливается утомление и снижается работоспособность. Для восстановления сбрасывается высота, спускаясь в базовый лагерь. Чем большую нагрузку выполняет альпинист, тем больший срок дается ему на восстановление. Отсюда следует простой вывод: у туристов суточные нагрузки должны полностью исключать перегруз. Безусловно, полноценный отдых и дневки крайне важны. В течение суток необходимо по возможности придерживаться одного из самых важных правил альпинизма: « Работай высоко - спи низко »

Некоторые люди быстро адаптируются к высоте, другие - очень тяжело, всё зависит от индивидуальных особенностей организма. Набирать высоту в горах нужно с большой осторожностью, особенно пожилым людям. Перед большим набором высоты рекомендуется сделать акклиматизационный выход, а затем, спустившись вниз, отдохнуть и переночевать. Человек не всегда ощущает изменения, происходящие при таком манёвре, однако в этот момент организм как раз проходит этап адаптации: сердце, лёгкие, головной мозг - всё это приспосабливается к работе организма на новой высоте. Только при хорошей акклиматизации можно быть уверенным в успехе восхождения и безопасном возвращении. Пренебрежение может стоить восходителю самого дорогого - собственной жизни.

ВЫСОТА И ЧЕЛОВЕК

При подъеме на высоту одновременно уменьшаются атмосферное давление, парциальное давление кислорода в атмосфере и легочных альвеолах, а также насыщение гемоглобина кислородом (98% О 2 в крови транспортируется эритроцитами и только 2% – плазмой). Это может вызвать гипоксию (кислородное голодание) – состояние, возникающее при недостаточном снабжении тканей кислородом или нарушении его использования в процессе биологического окисления. Близким по смыслу является термин гипоксемия – пониженное содержание кислорода в крови. Кислород необходим для процессов окислительного фосфорилирования (синтеза аденозинтрифосфата (АТФ *); дефицит О 2 нарушает протекание всех процессов в организме, зависящих от энергии АТФ: работу мембранных насосов клеток, транспортирующих ионы против градиента концентраций, синтез медиаторов и высокомолекулярных соединений - ферментов, рецепторов для гормонов и медиаторов. Если это происходит в клетках центральной нервной системы, нормальное протекание процессов возбуждения и передачи нервного импульса становится невозможным .

*Причиной предпочтения в условиях гипоксии, упражнений высокой интенсивности получения энергии за счет углеводов, а не более калорийных жиров является больший выход АТФ: углеводы образуют 6,3 молей АТФ/мольО 2 ; жиры – 5,6 молей АТФ/мольО 2

Из приведенной таблицы можно сделать ряд выводов:
– снижение парциального давления воздуха и, соответственно, кислорода от высоты происходит нелинейно;
– степень насыщения легких кислородом по отношению к его содержания во внешнем воздухе снижается (это может быть связано с возрастанием в легких доли СО 2 , а в “зоне смерти” дыхание проходит уже столь интенсивно, что СО 2 в легких не успевает накапливаться);
– гемоглобин способен почти на 100% насыщаться О 2 при его парциальном давлении в легких 13-14%(!) от атмосферного;
– степень насыщения гемоглобина кислородом не стоит в линейной зависимости: даже тогда, когда парциальное давление кислорода в легких уменьшится вдвое, гемоглобин окажется еще насыщенным на 80%.

Благодаря удивительному свойству гемоглобина жадно присоединять к себе кислород даже при малых его давлениях оказывается возможным передвижение человека и жизнь его в высокогорье.
Легкие реагируют на недостаток кислорода сначала более глубоким дыханием (увеличением его объема):

Степень насыщения гемоглобина человека кислородом от высоты
и снижение атмосферного давления (соответственно – количества кислорода) с высотой

а затем уже и нарастанием частоты дыхания. При сниженной плотности воздуха естественно уменьшается и масса содержащегося в нем кислорода, т.е. происходит “снижение кислородного потолка”.

Поэтому снабже­ние кислородом организма на больших высотах будет недостаточным, а теоретическая мощность выполняемой работы будет определяться степенью насыщения гемоглобина крови кислородом.
И определять, в конечном итоге, длительность акклиматизации.

По современным представлениям высоты до :
5300-5400 м – зона полной акклиматизации , когда отдых и питание полностью восстанавливают затраченную энергию здоровых людей;
5400-6000 м – зона неполной акклиматизации (нет полного восстановления даже при отдыхе);
6000-7000 м – зона адаптации (компенсаторные механизмы организма работают с большим напряжением и полное восстановление жизненных сил хоть и с трудом, но кратковременно возможно;
7000-7800 м – зона частичной, временной адаптации (организм начинает расходовать собственные резервы без возможности их пополнения. Альпинист может находиться в этой зоне до 4-5 дней;
свыше 7800 м – “зона высотной смерти” (пребывание в ней в течение 2-3 дней без кислородного аппарата вызывает быструю детериорацию (истощение).

Об этом многие знают. И все же хочется обратить внимание, что указанные состояния в этих высотных зонах подразумевают уже наличие у восходителей адекватной акклиматизации к этим высотам. Кстати: приведенный выше график объясняет почему относительно полноценный отдых возможен на высотах 4200-4400 м.

АККЛИМАТИЗАЦИЯ ИЗНУТРИ

Ученые выделяют в процессах адаптации:
а) “срочная” (острая, аварийная) фаза и б) “долговременная” фазы.

Краткосрочная адаптация - это быстрый ответ организма на гипоксию как на стрессирующий фактор с целью компенсации возни­кающих в организме отклонений от равновесного со­стояния. Механизмы такого ответа в организме предсуществуют и включаются “с места” при снижении содержания кислорода в артериальной крови от 80 до 50 мм рт. ст. и ниже. Некоторые авторы этот период называют “дыхательной акклиматизацией”. Первая реакция организма – борьба за кислород, за поддержание его нормальной концентрации в крови. Действие гипоксии на интерорецепторы приводит к мобилизации транспортных систем. Увеличиваются частота дыхания, час­тота сердечных сокращений, минутный объем крови, количество основного переносчика кислорода - гемоглобина за счет выброса эритроцитов из депо (в первую очередь из селезенки). На первом этапе всегда наблю­дается перераспределение крови в организме, увеличение мозгового кровотока (мозговая ткань потребляет кислорода на единицу массы в 30 раз больше, чем мышечная), коронарного кровотока (может возрасти при острой гипоксии в 2-3 раза) за счет сниже­ния кровотока в других органах. Известно, что увеличение мозгового кровотока и является причиной головных болей. На этом этапе акклиматизации слабое снабжение циркулирующей кровью других органов нарушает терморегуляцию организма, повышает чувствительность к холодовым воздействиям и к инфекционным заболеваниям . Активация транспортных систем осуществляется симпатическим отделом вегетативной нервной системы. Одновременно включаются механизмы анаэробного гликолиза: норадреналин, выступающий как медиатор симпатического отдела нервной системы вместе с адреналином, как гормоном мозгового слоя надпочечников, через систему внутри­клеточных посредников активирует ключевой фермент расщепления гликогена - фосфорилазу. Краткосрочные механизмы адаптации могут быть эффективны только на относительно небольших высотах и в течение непродолжительного времени. Увели­ченная нагрузка на сердце и дыхательную мускулатуру требует дополнительного расхода энергии, то есть повышает кислородный запрос. Вследствие интенсивно­го дыхания (гипервентиляции легких) из организма интенсивно удаляется CO 2 . Падение его концентрации в артериальной крови ведет к ослаблению дыхания, так как именно CO 2 является основным стимулятором ды­хательного рефлекса; в тканях накапливаются кислые продукты анаэробного гликолиза. Выход энергии АТФ при этом мал. Многие авторы считают, что фаза “острой акклиматизации” заканчивается к 8-12-у дню . Поэтому в дальнейшем в организме включаются механизмы долговременной адаптации , стратегия которой сводится к смещению основного поля деятельности с механизмов транспорта на механизмы утилизации кислорода, на повышение экономичности использования ресурсов, имеющихся в распоряжении организма. Долговременная адаптация – это уже структурные перестройки в организме, связанные со стимуляцией биосинтетических процессов в системах транспорта, регуляции и энергообеспечения, что увеличивает их структурный потенциал и резерв­ную мощность. Условно характер структурных изменений можно представить следующим образом:

Разрастание сосудистой сети сердца и головного мозга создает дополнительные резервы для снабжения этих органов кислородом и энергетическими ресурсами. Увеличение емкости сосудистого русла снижает его общее сопротивление. Рост сосудистой сети в легких в сочетании с увеличением диффузионной поверхности легочной ткани обеспечивает возможность повышения газообмена. Ключевую роль в индукции эритропоэза, ангиогенеза и гликолиза играет железосодержащий белок HIF-1 (Hypoxia inducible factor), активирующийся при гипоксии .

Кривые поглощения и отдачи кислорода
гемоглобином животных высокогорья

Система крови претерпевает комплекс изменений. Общеизвестно, что на этапе долговременной акклиматизации растет число эритроцитов и содержание в них гемоглобина, повышающих кислородную емкость крови (сухое вещество эритроцита содержит до 95% гемоглобина). Повышение концентрации эритроцитов начинается со 2-3 дня и может возрастать на 40-50% к 4-й неделе пребывания в горах (доходит до 8 млн/мм 3 , в то время как у жителей равнины их 4,5-5 млн/мм 3). Это обусловлено увеличением секреции гормонов - эритропоэтинов в красном костном мозге. Менее известно, что на этапе долговременной адаптации, помимо типичного взрослого гемоглобина (HbА) появляется эмбриональный гемоглобин (HbF), способный присоединять О 2 при более низком парциальном давлении кислорода в альвеолярном воздухе (рис.2): молодые эритроциты обладают более высоким уровнем энергообмена . Да и сами молодые эритроциты имеют несколько измененную структуру, диаметр их меньше, облегчая прохождение по капиллярам. Об изменении качества самих эритроцитах говорит и повышение содержание 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ), способствующего освобождению кисло­рода из комплекса с гемоглобином в тканях (установлено, что концентрация 2,3-ДФГ в эритроцитах у спортсменов, тренирующих выносливость, на 15-20% выше, чем у не спортсменов).
Высокогорная адаптация вызывает также рост лейкоцитов, максимум которых (+40%) достигается примерно к 40-му дню пребывания в горах.

Увеличение кислородной емкости крови дополняется повышением концентрации в миокарде и скелетных мышцах мы­шечного белка – миоглобина (Мb), способного переносить кислород в зоне более низкого парциального давления, чем гемоглобин. Увеличение мощности гликолиза в во всех тканях в процессе длительной адаптации к гипоксии оправдано энергетически, требует меньше кислорода. Поэтому начинает расти активность ферментов, расщепляющих глюкозу и гликоген, появляются новые изоформы ферментов, более соответствующие анаэробным условиям, увеличиваются запасы гликогена. Опасность сдвига pH при усилении анаэробного гликолиза предотвращается увеличением щелочного резерва крови. На этом этапе акклиматизации возрастает экономичность функцио­нирования тканей и органов, что достигается повышением числа митохондрий на единицу массы миокарда, возрастанием активности митохондриальных ферментов и скорости фосфорилирования и, как следствие, - большим выходом АТФ на единицу субстрата при одном и том же уровне потребления кислорода. В итоге увеличивается способность сердца к извлечению и использованию кислорода из протекающей крови при его низких концентрациях. Это позволяет ослабить нагрузку на транспортные системы: снижаются частота дыхания и сердцебиения, уменьшается минутный объем сердца. На высоте 3800 м ткани горца извлекают 10,2 мл О 2 из каждых 100 мл крови против 6,5 мл у приехавшего в горы молодого здорового жителя равнин; на 4350 м коронарный кровоток и потребление О 2 горцев на 30% экономичнее. У горцев увеличена и масса циркулирующей крови, что обусловливает возрастание ее дыхательной поверхности.

При длительном воздействии высотной гипоксии активируется синтез РНК и белка в различных отделах нервной системы и, в частности, в дыхательном центре, что обеспечивает возможность усиления дыхания при низких концентрациях СО 2 в крови * ; улучшается коорди­нация дыхания и кровообращения. Возрастает мощность гормональных звеньев и их экономичность – уровень основного обмена в процессе адаптации может снижаться. Установлено, что вторая фаза акклиматизации в целом завершается через три недели после начала прибытия в горы. Однако для больших высот и эта длительность акклиматизации может быть недостаточна .

* вероятно, указанная причина послужила поводом к приступу горной болезни при первом знакомстве с 7000 м автора статьи, имеющего при этом одну из самых низких ЧСС в группе – всего 70 уд/мин ночью на 7200.

Составлено по материалам статьи: «Проблемы акклиматизации в горах ̶ Олег Янчевский, г. Киев //www.tkg.org.ua/node/11577 . Редакция и дополнения ̶ Иванченко Олег.

Высотная болезнь (высотная гипоксия) - болезненное состояние, связанное с кислородным голоданием вследствие понижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, которое возникает высоко в горах, начиная примерно с 2000 метров и выше.

Разновидностью высотной болезни является горная болезнь, в возникновении которой наряду с недостатком кислорода играют роль и такие добавочные факторы, как физическое утомление, охлаждение, обезвоживание организма, ультрафиолетовое излучение, тяжелые погодные условия (ураганные ветры и т.п.), резкие перепады температур в течение дня (от +30 °С днем до -20 °С ночью) и т.д. Но основным патологическим фактором горной болезни является гипоксия. В своем профессиональном сленге горную болезнь русские альпинисты называют «горняшкой», «акклимашкой».

Эта статья является медицинской работой, однако в ней очень подробно изложены все особенности горной болезни и акклиматизации в горах.

Факторы, способствующие развитию горной болезни

Классификация высот и характерные физиологические изменения

• Промежуточные высоты (1500-2500 м): заметны физиологические изменения. Насыщение (сатурация) крови кислородом > 90 % (норма). Вероятность горной болезни невелика.
• Большие высоты (2500-3500 м): горная болезнь развивается при быстром подъеме.
• Очень большие высоты (3500-5800 м): горная болезнь развивается часто. Насыщение (сатурация) крови кислородом < 90 %. Значительная гипоксемия (снижение концентрации кислорода в крови) при нагрузке.
• Экстремальные высоты (> 5800 м): выраженная гипоксемия в покое. Прогрессирующее ухудшение, несмотря на максимальную акклиматизацию. Постоянное нахождение на таких высотах невозможно.

Высота, на которой развивается горная болезнь, варьирует вследствие влияния многочисленных факторов, как индивидуальных, так и климатических.

На развитие горной болезни влияют следующие индивидуальные факторы:

• индивидуальная устойчивость людей к недостатку кислорода (например, у жителей гор);
• пол (женщины лучше переносят гипоксию);
• возраст (молодые люди плохо переносят гипоксию);
• физическое, психическое и моральное состояние;
• уровень тренированности;
• быстрота набора высоты;
• степень и продолжительность кислородного голодания;
• интенсивность мышечных усилий;
• прошлый «высотный» опыт.

Следующие факторы провоцируют развитие горной болезни и снижают переносимость больших высот:

• наличие алкоголя или кофеина в крови;
• бессонница, переутомление;
• психоэмоциональное напряжение;
• переохлаждение;
• некачественное и нерациональное питание;
• нарушение водно-солевого режима, обезвоживание;
• избыточная масса тела;
• респираторные и другие хронические заболевания (например, ангина, бронхит, пневмония, хронические гнойные стоматологические заболевания);
• кровопотери.

Следующие климатические факторы способствуют развитию и более быстрому прогресcированию горной болезни:

Высота развития горной болезни

Сочетание вышеперечисленных факторов приводит к тому, что высота развития горной болезни для разных людей и разных условий бывает весьма вариабельной. Некоторые начинают страдать от кислородной недостаточности уже на высоте 2000 м, другие же не чувствуют ее эффекта даже на 4000 м.

Большинство здоровых неакклиматизированных жителей равнин начинают ощущать действие высоты в районе 2500-3000 м, а при напряженной физической работе - и на меньших высотах. На высоте около 4000 м даже у абсолютно здоровых людей появляется легкое недомогание, а острая горная болезнь регистрируется у 15-20 % участников подъема. На высоте 6500-7000 м полная акклиматизация, по всей видимости, вообще невозможна, в связи с чем у участников экспедиций на восьмитысячники мира отмечаются многочисленные функциональные расстройства и прогрессирующие признаки горной болезни. В высотном альпинизме существует термин «летальная зона», или «зона смерти». Ввел его руководитель швейцарской экспедиции 1952 г. на Эверест Э. Висс-Дюнан, высказавший мнение, что существуют границы, пребывание выше которых приводит альпинистов к гибели. На высотах более 8000 м человек может находиться за счет внутренних резервов не более 2-3 дней, постепенно теряя сопротивляемость к действию высоты. Правда, опыт последних гималайских экспедиций, во время которых многие участники после успешной ступенчатой акклиматизации не использовали кислородные аппараты, несколько расширяет наши представления о пределах переносимости кислородной недостаточности.

Патогенез

Дефицит кислорода вызывает ряд приспособительных реакций, направленных, с одной стороны, на сохранение нормального кислородного снабжения органов и тканей, а с другой - на более экономное расходование энергии и жизнедеятельность в условиях кислородного голодания. К таким компенсаторным реакциям относятся:

• усиление легочной вентиляции;
• повышение кислородной емкости крови за счет выброса эритроцитов из кровяных депо - селезенки, печени. При длительном пребывании в условиях гипоксии наблюдается возрастание количества гемоглобина;
• увеличение минутного объема циркулирующей крови, ускорение кровотока.

Специалист по гипоксическим тренировкам, кандидат медицинских наук Алла Цветкова объясняет: «Чтобы нагнать больше кислорода, человек дышит глубже и чаще. А сердечно-сосудистая система старается быстрее отнести кислород к тканям и органам: повышается пульс, давление, объем крови».

Происходят также реакции на тканевом уровне:

• возрастает капиллярность;
• увеличивается миоглобин;
• совершенствуются системы регуляции окислительно-восстановительных процессов и др.

При подъеме на высоты до 2000-4000 м кислородная недостаточность у здоровых людей компенсируется без каких-либо видимых нарушений и патологий.

Периодическое дыхание

В результате гипервентиляции в крови снижается содержание углекислого газа, в результате чего развивается дыхательный алкалоз. Это связано с тем, что уменьшение РаСО2 крови ниже 35 мм сдвигает реакцию в щелочную сторону за счет уменьшения свободных ионов Н+: СО2 + Н2О НСО3- + Н+.

Вследствие «вымывания» CO2 нарушается регуляция дыхания, так как избыток углекислого газа в крови возбуждает дыхательный центр. Пока человек бодрствует, его сознание подает сигналы на вдох. Во сне, когда контроль сознания ослабевает, возникает явление, называемое периодическим дыханием, или дыханием Чейна - Стокса: на несколько секунд (до 10-15) дыхание останавливается, после чего возобновляется, вначале с удвоенной силой. Первое событие связано с реакцией мозга на недостаток СО2, второе - с реакцией на критически низкий уровень О2. Практически это выглядит так, что человек просыпается, потому что задыхается.

Доцент кафедры экстремальных и прикладных видов спорта РГУФК, заслуженный мастер спорта по альпинизму Юрий Байковский отмечает: «Это очень неприятное ощущение. Бывает, в этот момент человеку снится, что он попал в лавину, задыхается и умирает».

Однако, отдышавшись, человек приходит в себя и может дальше спокойно спать. Несмотря на «неприятные» ощущения, это нормальная реакция организма на высоту и этот симптом самостоятельно не является признаком горной болезни .

Механизмы возникновения отека

При дальнейшем подъеме гипоксия нарастает, так как компенсаторные функции организма уже не обеспечивают достаточной компенсации. Недостаток кислорода в окружающем воздухе ведет к уменьшению парциального давления кислорода в легких и к снижению насыщения артериальной крови кислородом, вследствие чего возникает отек легких и головного мозга.

Существует точка зрения, что в основе главных клинических проявлений острой горной болезни лежит нарастающий отек головного мозга.

У человека наиболее чувствительными и уязвимыми к гипоксии являются ткани головного мозга и ткань легочной альвеолы, так как последние получают кислород непосредственно из воздуха. Именно недостаточное снабжение этих тканей кислородом и является причиной развития в них отечных процессов. Основные источники отека легких и головного мозга:

1. повышение давления в сосудах и капиллярах за счет их спазма, задержки воды в организме и застаивания крови в венозной системе;
2. повышение проницаемости капиллярной стенки, что приводит к выходу жидких компонентов плазмы в межклеточное пространство;
3. повышение проницаемости клеточной мембраны - гипоксия нарушает избирательную проницаемость клеточных мембран, вследствие чего начинается выравнивание концентраций ионов вне и внутри клетки: то есть клетка теряет ионы К+ и перегружается ионами Na+ , Ca2+ ;
4. снижение онкотического давления кровяной плазмы - выравнивание концентрации натрия (0,9 %) в организме приводит к обводнению клеток и сгущению крови.

К гипоксическому механизму присоединяются другие механизмы:

• недостаток калия в миокарде ведет к аритмии, к ослаблению насосной функции сердца, что проявляется в застаивании венозной крови в малом (при отеке легких) или в большом (при отеке мозга) круге кровообращения;
• повышение температуры тела (лихорадка) - в ответ на переохлаждение, отек, обострение хронических воспалительных процессов и другое температура тела повышается. Данный иммунный стереотип, «полезный» в нормальных условиях, в условиях недостатка кислорода еще более усугубляет гипоксию, так как с повышением температуры тела повышается потребность в кислороде. Установлено, что при 38 °C потребность в кислороде удваивается, а при 39,5 °C - вырастает в 4 раза;
• вследствие повышения проницаемости стенок легочных капилляров и альвеол в альвеолы легких проникают посторонние вещества (белковые массы, элементы крови и микроорганизмы);
• действие холода - холодный воздух действует тремя путями:
  1. на сильном морозе и ветре холодный воздух приходится вдыхать маленькими, обжигающими легкие и горло порциями, что усиливает гипоксию;
  2. на морозе к гипоксическому отеку присоединяется также отек от переохлаждения. В переохлажденных тканях тоже нарушается проницаемость клеточных мембран (поэтому замерзшие ткани отекают);
  3. из-за холода обостряются хронические воспалительные заболевания, которые ускоряют и отягощают отек легких.

Поэтому при низких температурах отек легких или головного мозга возникает более быстро - на больших высотах и при большом морозе этот период может составлять всего 8-12 часов вместо обычных 24 часов.

Отек мозга - это избыточное накопление воды в тканях мозга, а источником воды является главным образом кровь, протекающая по микрососудам и мозговым капиллярам.

Отек легких - это накопление светлой плазмы крови в тканях легких, а затем и в просветах альвеол: при вдохе заполняющая просветы плазма вспенивается, резко снижая полезный объем легких.

Как правило, отек мозга и отек легких развиваются ночью (пик кризиса чаще всего наступает в 4 часа утра), что обусловлено:

• усилением венозного возврата в верхнюю половину туловища при переходе из вертикального в горизонтальное положение;
• снижением активности ЦНС, что, накладываясь на дыхательный ацидоз, приводит к ослаблению дыхательной функции (см. выше);
• повышением тонуса блуждающего нерва, обусловливающим бронхоспазм.

Из чего следует сделать вывод:

• горизонтальное положение заболевшего недопустимо в любое время суток;
• каждый час ночного времени должен использоваться не для сна (которого и так нет), а для спуска; состояние заболевшего к утру всегда заметно ухудшается.

Причина смерти при отеке мозга - сдавливание набухшей коры головного мозга сводом черепа, вклинивание мозжечка в ствол спинного мозга. Причина смерти при отеке легких - массивное пенообразование, вызывающее асфиксию дыхательных путей.

Причина скоротечности летального исхода в том, что они развиваются по принципу порочного круга, когда последующие этапы усугубляют исходную причину, а исходная причина усугубляет следствия (например, сдавление вен головного мозга приводит к более сильному отеку и наоборот).

Изменения в других органах и системах

Система пищеварения

На высоте значительно изменяется аппетит, уменьшается всасывание воды и питательных веществ, выделение желудочного сока, что приводит к нарушению процессов пищеварения и усвоения пищи, особенно жиров. В результате человек резко теряет вес (до 15-22 кг за 6-7 недель на высоте 6000 м). На высоте человек может ощутить мнимое чувство полноты желудка, распирание в подложечной области, тошноту, наблюдаются поносы, не поддающиеся медикаментозному лечению.

Зрение

На высотах порядка 4500 м нормальная острота зрения возможна только при яркости, в 2,5 раза больше обычной для равнинных условий. На этих высотах происходят сужение периферического поля зрения и заметное «затуманивание» зрения в целом. На больших высотах снижается также точность фиксации взгляда и правильность определения расстояния. Даже в условиях среднегорья зрение ночью слабеет, а срок адаптации к темноте увеличивается.

Обезвоживание организма

Выделение воды из организма, как известно, осуществляется в основном почками (1,5 л воды в сутки), кожей (1 л), легкими (около 0,4 л) и кишечником (0,2- 0,3 л) - всего около 3 л воды в сутки. При усиленной мышечной деятельности, особенно в условиях жары, резко возрастает выделение воды через кожу (иногда до 4-5 л). Напряженная мышечная работа, совершаемая в условиях высокогорья, в связи с недостатком кислорода и сухостью воздуха резко усиливает легочную вентиляцию и тем самым увеличивает также количество воды, выделяемой через легкие. Все это приводит к тому, что общая потеря воды у участников сложных высокогорных путешествий может достигнуть 7-10 л в сутки.

Прочие изменения

Болевая чувствительность по мере нарастания гипоксии снижается вплоть до полной ее потери.

Психические изменения

Многие альпинисты рассказывают о влиянии высоты на психику человека.

Экспедиционный врач П.В. Андригин (см. книгу «Слово об Эльбрусе»), указав на осколки стекла на снегу, пояснил: «Это - смеситель для счета эритроцитов в крови. Испытуемый, на уровне долины вполне владеющий собой субъект, на высоте взял да и вполне спокойно перекусил его зубами».

Райнхольд Месснер (высота 8200 м, бескислородное одиночное восхождение на Эверест в 1980 году) отмечал: «Ощущение, возникшее несколько часов назад, что у меня есть невидимый спутник, усиливается. Я даже спрашиваю себя, как же мы разместимся в этой крошечной палатке. Кусок сухого мяса разделяю на две равные части. Оборачиваюсь. Убеждаюсь, что я один».

Участник первого советского восхождения на Эверест Михаил Туркевич об одном из напарников во время спуска с вершины рассказывал: «Эдик идти отказывается. Сел, свесив ноги в сторону Непала, говорит, что ему и здесь хорошо. Оказывается, у него кончился кислород».

Клиника

Острая форма горной болезни возникает при быстром перемещении (в течение нескольких часов) неакклиматизированных людей в высокогорье, обычно на высоту более 3500 м. Клинические симптомы ее развиваются стремительно. При подострой форме горной болезни они развиваются не так быстро и сохраняются дольше (до 10 дней). Клинические проявления обеих форм горной болезни в общем совпадают.

Острая горная болезнь

Легкая степень

Симптомы горной болезни легкой степени появляются в течение 6-12 часов (а иногда и раньше) после подъема на новую высоту. На большей высоте ее симптомы обнаруживаются раньше. У многих они проявляются вначале в ухудшении самочувствия, некоторой вялости. Первое время новичок ощущает в горах недомогание, учащенное сердцебиение, легкое головокружение, небольшую одышку при физических нагрузках, сонливость и вместе с тем плохо засыпает. Через 3-4 дня эти явления, если не подниматься выше, как правило, исчезают. Четких объективных клинико- неврологических симптомов этой формы горной болезни не существует.

Все вышеперечисленные симптомы не являются специфическими и могут быть следствием многих других заболеваний. Тем не менее считается правильным предполагать острую горную болезнь, если у неаккли- матизированного человека, поднявшегося на высоту более 2500 м, начинает болеть голова и появляется еще хотя бы один из вышеперечисленных симптомов. Если вышеописанные симптомы появляются после 36 часов хорошего состояния, то надо исключить наличие другого заболевания.

Средняя степень

На высотах 2500-3500 м у некоторых людей могут наблюдаться признаки эйфории: приподнятое настроение, излишняя жестикуляция и говорливость, ускоренный темп речи, беспричинное веселье и смех, беззаботное, легковесное отношение к окружающей среде. В дальнейшем эйфорическое состояние сменяется упадком настроения, апатией, меланхоличностью, притупляется интерес к окружающему.

На высотах 4000-5000 м ухудшается самочувствие. Развивается умеренная и даже сильная головная боль. Сон становится беспокойным, тревожным, с неприятными сновидениями, некоторые засыпают с трудом и часто просыпаются от чувства удушья (периодическое дыхание). При физических усилиях сразу учащаются дыхание и сердцебиение, появляется головокружение. Аппетит понижается, возникает тошнота, которая бывает интенсивной и может перейти в рвоту. Изменяется вкус: хочется преимущественно кислой, острой или соленой пищи (что отчасти объясняется обезвоживанием и нарушением водно-солевого баланса). Сухость в горле вызывает жажду. Возможны кровотечения из носа.

Тяжелая степень

На высотах 5000-7000 м и выше самочувствие редко бывает хорошим, чаще оно неудовлетворительное. Ощущаются общая слабость, усталость, тяжесть во всем теле. Не прекращается умеренная, а подчас и сильная боль в висках, лобной, затылочной части головы. При резких движениях и наклонах или после работы возникает головокружение. Человек засыпает с большим трудом, часто пробуждается, некоторые мучаются от бессонницы. Заболевший горной болезнью не способен длительно выполнять физическую нагрузку из-за одышки («дыхание загнанной собаки») и сердцебиения, работоспособность падает. Например, на высоте 8000 м остается 15-16 % работоспособности от таковой на высоте уровня моря .

Сухость в горле нарастает, все время хочется пить. Язык обложен. Многих беспокоит сухой кашель. Аппетит, как правило, понижен или отсутствует. Число случаев тошноты и рвоты при приеме пищи увеличивается. Часто отмечаются боли в области живота и желудочно- кишечные расстройства, вздутие живота. Ритм дыхания во время ночного сна нарушается (дыхание Чейна - Стокса). Кожные покровы лица, особенно губ, приобретают бледный, чаще синюшный оттенок в результате недостаточного насыщения кислородом артериальной крови, которая теряет свой алый цвет. Температура повышается на 1-2 °C, возникает озноб. Учащаются случаи кровотечений из носа, рта, легких (кровохарканье), иногда желудочные.

При определенных условиях, начиная с 4000 м, могут возникнуть опасные формы горной болезни, обусловленные срывом адаптационных механизмов и развитием более серьезных патологий: отека легких и отека головного мозга.

Высокогорный отек легких

На фоне тяжелых форм острой горной болезни, а иногда - внезапно, могут развиться застойные явления крови в малом круге кровообращения и отек легких, а также острая сердечная недостаточность.

Симптомы высокогорного отека легких, как правило, появляются на 2-3-й день пребывания на большой высоте. Из капилляров легких выходит жидкость, которая, попадая в просвет альвеол, мешает газообмену, в результате гипоксия усиливается и заболевание прогрессирует. Если не принять меры, то от первого появления симптомов до смерти от удушья могут пройти считанные часы. Его развитию способствуют перенесенные ранее заболевания органов дыхания и кровообращения, хроническая или острая инфекция дыхательных путей (например, ангина, бронхит, пневмония, хронические гнойные стоматологические заболевания), чрезмерные физические нагрузки, выполняемые прежде, чем наступила устойчивая адаптация.

Высотный отек легких из всех специфических для гор заболеваний является наиболее частой причиной смерти. На высоте 2700 м частота высокогорного отека легких составляет 0,0001 % и увеличивается до 2 % на 4000 м.

В развитии высокогорного отека легких различают 3 стадии.

Первая стадия протекает на фоне симптомов тяжелой степени острой горной болезни:

• отсутствие мочи более 8-10 ч;
• озноб, лихорадка;
• кожа влажная, бледная;

Для отека легких также характерны следующие специфические симптомы:

• сухое покашливание, саднение в горле;
• жалобы на сдавливание ниже грудины, загрудинные боли;
• симптом «ваньки-встаньки»: из-за слабости больной пытается лежать, но из-за удушья вынужден сесть;
• температура 38-39 °C. Если отек легких развивается без воспаления легких, то температура может составлять 36-37 °C.

Вторая стадия наступает обычно через 8-12 ч после первых симптомов:

• больной уже не стоит на ногах;
• кашель с пенистой мокротой;
• пульс учащенный, артериальное давление постоянно поднимается;
• дыхание шумное, при прослушивании слышны хрипы;
• симптом «ваньки-встаньки» или полусидячее положение;
• жажда.

Третья стадия развивается еще через 6-8 ч и за 4-8 ч до летального исхода:

• признаки значительного обезвоживания: жажда усиливается;
• сильнейшая головная боль;
• повышение температуры;
• двигательное беспокойство;
• слышимые на расстоянии хрипы;
• кровянистая мокрота, розовая пена из носа и рта;
• удушье;
• аритмия, давление может достигать 150-170/90- 100 мм рт.ст.

Без надлежащего лечения происходят падение давления, коллапс, кома, остановка сердца.

Высокогорный отек головного мозга

Высотный отек мозга можно рассматривать как крайнее проявление острой горной болезни. Из капилляров головного мозга выходит жидкость, он увеличивается в объеме. При этом ткани мозжечка вклиниваются в ствол спинного мозга, происходит разрушение находящихся в нем жизненно важных центров и наступает смерть.

Участник одной из экспедиций на Эверест Дейл Круз описывает свои ощущения при отеке головного мозга: «Было ощущение, как будто я очень пьян. Я не мог идти не спотыкаясь и совершенно потерял способность думать и говорить. У меня в голове было несколько слов, но я никак не мог сообразить, как мне их произнести».

Различают 3 стадии отека головного мозга: Первая стадия протекает на фоне симптомов тяжелой степени острой горной болезни:

• больной стоит на ногах, но самостоятельно не передвигается;
• отсутствие мочи более 8-10 ч;
• наблюдаются симптомы угнетения дыхательного центра - учащенный пульс и дыхание, трудно кашлянуть, в дыхании участвуют вначале крылья носа, зубы сжаты;
• озноб, лихорадка;
• кожа влажная, бледная;
• цианоз: синюшные ногти, губы, нос, уши.

Из-за изменений в головном мозге появляются специфические симптомы:

• голова налита свинцом, шум в голове, головные боли распирающего характера;
• учащение рвоты;
• нарушение координации (атаксия): походка, как, впрочем, и вообще поведение больного, больше всего напоминает состояние алкогольного опьянения, человек не может, не шатаясь, пройти по прямой линии;
• вялость, сонливость, отстраненность, апатия;
• больной выполняет просьбы под контролем и тут же прекращает выполнение до повторного напоминания;
• в отличие от отека легких больной может лежать.

Вторая стадия наступает обычно через 8-12 ч после появления первых симптомов:

• усиление головных болей, бессонница, жажда;
• расстройства речи;
• изменения в поведении: человек перестает быть похожим на себя, нерациональное поведение (агрессия, попытка к самоубийству). Причем больной может не понимать, что с ним происходит, и активно сопротивляться попыткам себя спустить, пребывая в состоянии эйфории, рваться вверх;
• оглушенность, заторможенность, отстраненность, апатия;
• изменения зрачков: расширение, исчезновение световой реакции, фиксации взора, асимметрия.

Третья стадия наступает через еще 6-8 и за 4-8 ч до летального исхода:

• признаки значительного обезвоживания: жажда;
• головная боль усиливается;
• повышение температуры;
• двигательное беспокойство;
• усиление изменений в зрачках, расширение вен глазного дна;
• онемение конечностей;
• угнетение сознания, оглушенность, заторможенность, пострадавший становится вялым, сонливым, отвечает на вопросы односложно и не сразу, может быть дезориентирован в окружающей обстановке.

В конце третьей стадии происходят потеря сознания, остановка дыхания и сердечной деятельности.

Острейшая форма горной болезни

Острейшая форма горной болезни - гипоксическое удушье - иногда наступает сразу же после доставки людей на большие высоты вертолетом, самолетом, автотранспортом или при быстром восхождении.

Внезапно возникают ощущение пустоты при вдохе, жгучая боль во всем теле, рябь в глазах или потемнение, прострация, появляется страх смерти, человек теряет сознание (например, при разгерметизации кабины самолета пилот теряет сознание через 2 минуты). Однако при быстром спуске и оказании необходимой медицинской помощи все явления быстро проходят.

Хроническая горная болезнь

Хроническая горная болезнь была описана в 1829 г. известным перуанским ученым Карлосом Монхе, поэтому она называется еще болезнью Монхе. Хроническая горная болезнь встречается значительно реже, ею заболевает небольшая часть горцев, проживающих на высотах свыше 3500-4000 м.

Для нее характерно снижение физической и умственной работоспособности, причем преобладают изменения со стороны центральной нервной системы. Из-за нарастания гипоксемии (понижение содержания кислорода в крови) происходит увеличение объема циркулирующей крови, ее объема в легких, отмечается увеличение размеров правой половины сердца, печени.

Грудная клетка приобретает бочкообразную форму, часто можно наблюдать утолщение пальцев рук («барабанные палочки»), выраженный цианоз. Больные хронической горной болезнью нередко жалуются на кашель, кровохарканье, одышку, боль в правом подреберье, возникают кровотечения в пищевом канале. Важным диагностическим признаком болезни Монхе является почти полное ее исчезновение после спуска в равнинную местность. При выраженных проявлениях хронической горной болезни применяются такие же меры и лечебные препараты, как и при острой горной болезни.

Профилактика

Три золотых правила профилактики горной болезни:
• Никогда не подниматься с симптомами горной болезни.
• Если симптомы горной болезни усиливаются, то обязательно надо спускаться.
• Если альпинист на высоте чувствует себя плохо, то в отсутствие явных признаков других заболеваний надо считать, что у него острая горная болезнь и проводить соответствующее лечение.

Основа профилактики острой горной болезни - это проведение активной ступенчатой акклиматизации. Немаловажное значение имеют также и рациональный отбор людей, их физическая и психологическая подготовка, наличие предыдущего высотного опыта, фармакологическая профилактика.

Акклиматизация

Основные принципы акклиматизации:

• До высоты 3000 м каждый день увеличивать высоты ночевки на 300-600 м.
• При наборе высоты более 3000 м через каждые 1000 м делать дневку.
• Учитывать то, что скорость акклиматизации у разных людей значительно отличается.
• По возможности не перемещаться транспортом (самолетом или автомобилем) сразу на большую высоту.
• При доставке транспортом на большую высоту не подниматься еще выше в течение первых 24 часов.
• «Забирайся высоко, спи низко».
• Основная акклиматизация происходит в первые три дня путешествия.
• Если симптомы горной болезни не проходят, восхождение следует приостановить.
• При нарастании симптомов следует как можно быстрее начать спуск.

Материалы статьи в журнале:

Медицина неотложных состояний №4 (29), 2010, Никонов В.В., Чернов А.Л., Феськов А.Э.
Харьковская медицинская академия последипломного образования ВОЛКОВА Ю.В.
Харьковский национальный медицинский университет

Подобные истории с периодической регулярностью происходят и в наши дни. И не только на Памире. И не только на 5000 м. Вот графики набора высоты некоторых туристических групп на Кавказе, Памиро-Алае, также окончившиеся трагически. И что характерно - погибшие также были весьма тренированными спортсменами. Посмотрите на эти графики внимательно. За обрывом графиков - оборванные жизни и семейные трагедии. Они должны насторожить своей неочевидностью. Все эти случаи роднит недооценка акклиматизации, "малых" высот, явившейся главной причиной ЧП:

Графики набора высоты туристическими группами, в которых имели место гибели участников (* отмечено время обнаружения заболевания):

2- случай на Памиро-Алае, отек легких (анемия из-за перетренированности беговыми нагрузками в сочетании с избыточной массой тела), высотный опыт - 4300, с рад выходами до 5000, также годичный перерыв

3- случай на Кавказе: отек мозга (сочетание перегрузки, окунания с рюкзаком в воду и последующего хождения в мокром виде) физическая подготовленность - хорошая, высотный опыт – разовый до 2800 м.

"Высотный альпинизм - это постоянное ощущение тошноты, головной боли и поноса " - так неофициально сформулировал свое мнение один из МС по альпинизму. Рискну утверждать, что в этом правдоподобном утверждении ложно каждое слово.
Безусловно, есть часть людей, которым Высота "не дается". Но, но... все ли из них придерживались грамотной акклиматизации и поведения на высоте для однозначного вердикта о "высотном потолке" именно в "икс метров над уровнем моря"? В конце-концов, может этот "потолок" не "икс", а "игрек"?

"Акклиматизация прошла успешно, никто не вылетел ..." - а что, должен???

"Я хочу перед Азией акклиматизироваться весной на Эльбрусе " - частый вопрос на горных форумах. Вопрос состоит в том, можно ли считать акклиматизацией к летнему сезону весеннее мероприятие? Если да – то насколько? Можно ли тогда к Эльбрусу - "не заморачиваться" с акклиматизацией? или насколько ее можно урезать?

Многие наслышаны о трагической гибели на пике Ленина женщин-альпинисток в 1974 г. И известна общепринятая версия происшедшего - ураган. Рискну в этом усомниться. Автору довелось наблюдать в 2001 году команду московских туристов Андрея Лебедева, пересидевших на вершине Ленина 3 суток в урагане. В урагане, при котором дежурного "на улице" ветер мог просто опрокинуть. Так вот: на Луковой поляне после спуска ребята имели самый обычный рабочий вид, без намека на надрыв и подвиг. Перепаковали рюкзаки – и пошли дальше по маршруту. Может, ветер был не такой, как тогда? Возможно. Может и в прочности палаток дело.

Но в этом урагане 74-го года японские альпинисты, находящие 500 метрах ниже вершины смогли выйти ВВЕРХ на поиски девушек и провести в пурге 2 часа. А терпящие бедствие, не собирая теплые вещи, полураздетые, - продолжали сидеть на месте и умирать: "вырыть пещеру не можем, двигаться не можем" . Вот что говорится в книге "Категория трудности" : "ночной снегопад, что случился с 24 на 25 июля, застал женскую группу в пещере на 5200. Девушки оказались здесь по случаю второго акклиматизационного выхода, который планировался до 6000 м. По научной и практической раскладке подъем на этот уровень должен быть дать им необходимое привыкание к высоте, чтобы после подняться еще километром выше. ТАК НАМЕЧАЛОСЬ, НО ТАК НЕ ВЫШЛО ". Иными словами: женщины вышли на траверс 7134 без ночевок на 6000. Но кто из альпинистов станет обращать внимание на "всего лишь" скомканный тактический план, если даже высшее руководство и до, и после практиковало допуск о заболевших и слегка подлечившихся в БЛ на высотные восхождения – сезон пропускать не хочется никому. Вечером 31 июля команда оказывается на отметке 5200 м: она идет уже на сам траверс. Затем два дня альпинистки фактически "днюют" на 6200-6500 м, на высотах, где отдыха и восстановления не бывает. К вечеру 5 августа команда достигает вершины и устраивает на ней ночевку. С первого ужина началась устойчивая рвота у одной из участницы. Еще через 30 часов эта участница умирает. Что делало при этом руководство и мужчины-коллеги? А они давали снизу ЦУ: " если видимость плохая – сидите на месте" - дисциплинированные альпинистки именно это и выполняли, пока могли. Тут есть одна тонкость: альпинистки сами подачей информации подсказывали мужчинам, какой совет они хотели бы получить. Потому что когда на высоте человек чувствует себя плохо или заболевает (порой сложно четко определить, чем одно отличается от другого), то первое что ему хочется – это сидеть на месте. При этом он может осознавать, что если останется сидеть, то возможно умрет. Но зато сейчас ему хорошо, и это – главное. Поэтому если заболевший на маршруте предлагает вам "оставить его и идти дальше", знайте: это он делает не из альтруизма. Бывает и так, что человек на морозе раздевается, аккуратно складывает вещи – ведь ложась в постель, он всегда это делал, он точно это знает! – и засыпает навсегда. И когда человек замерзает, ему кажется, что ему тепло и хорошо, он просто уходит из реального мира.

Посмотрите внимательно высотные графики, являющиеся не чем иным, как сутью акклиматизации двух упоминаемых групп. Так совпало, что к биваку на отметке "7134" обе группы, по-видимому, пришли в один день от приезда в горы. Но на этом сходство и заканчивается. Дело даже не в различие выбранных маршрутов и весе переносимых грузов альпинистов и туристов. К ночевке на Ленина группа Лебедева имела практически две 6000-е акклиматизации, группа Шатаевой – ни одной. Первая группа от зоны неполного восстановления (5300) до выхода на вершину провела трое суток. А вторая группа – пять. Так в урагане ли дело? Первая участница умерла еще до урагана на подходе была - вторая. На самом деле группа Э. Шатаевой была далеко не идеально акклиматизирована даже и к радиальному выходу на Ленина (когда штурмовой лагерь разбивают на 6000-6400 м). Для траверса же и ночевок на 7000 – более строгие требования к акклиматизации. Интересно, что и Лебедев изначально планировал более оптимистичные сроки выхода на вершину, но реальными оказались смещенные на несколько суток позже. Ураган, стремление уйти от "мужской опеки" группы Шатаевой - вторично. И чтобы "сделать с вершины ноги", надо эти самые "ноги" иметь... Какие же оргвыводы сделало тогда руководство ФАиС СССР? Было выпущено распоряжение спорткомитета, которое гласило, что "на восхождении выше 2 к.с. не должно быть более 2-х женщин".

Чтобы прекратить спекуляцию о половых причинах трагедии Ленина-74, могу напомнить историю, произошедшую в мае 2004 года с 7-ю погибшими туристами из Ульяновска.Люди тогда в панике, некоторые без обуви, разбежались в разные стороны.

Из дневника руководителя группы: "Находимся на высоте 5,23 тыс. метров. Порвало тент палатки. Придется ночевать под открытым небом. Погода такая плохая, что идти дальше не хочется. Завтра посмотрим, чем это обернется... ". Т.е. у группы уже аварийная ситуация, а руководитель ее в упор не видит. Еще через два года, другой сорокалетний мужчина с опытом трех разных памирских семитысячников и более чем полутора десятками подъемов на отметку "5642", находясь в непогоду на плато Западной вершины вместе с собственным несовершеннолетним сыном и его ровесником, начинает окапываться в жестком фирне для ночевки...лыжной палкой и руками. Точно зная при этом расположение пещер-фумарол на седловине 200 метрами ниже. И сообщая в 20.00 в полной темени в лютый мороз вниз по мобильному: "У нас все – ОК. Помощь не нужна!"... По фотографиям и словам спасателей, видевших потом картину трагедии, часть замерзших людей была полураздета: без шапок, ботинок или рукавиц. А снятые вещи лежали рядом. И последний штрих завершающий трагедию: руководитель группы НЕ СОБИРАЛСЯ ВОСХОДИТЬ НА ЭЛЬБРУС В ТОТ ДЕНЬ ИЗ-ЗА НЕПОГОДЫ - планировался только выход до 5000 м. Но группа, руководитель с безоговорочным авторитетом которой, начинает под воздействием высоты принимать ошибочные решения – обречена. Угадайте с трех раз, на какой день эти люди (некоторые – вообще впервые в жизни) оказались на Эльбрусе? Напишу этот день прописью – на пятый день от приезда в Терскол. Потому что с Эльбрусом "общение" всегда проводилось примерно в таком режиме и считалось – "нормальным". А падать же никто не собирается, окапываться – тоже, так зачем тогда ледорубы? (добавить нужное). Иногда эту "нормальность" портят такие "мелочи", как фурункулы, незалеченные зубы, хронические бронхиты, грипп полутора-двух месячной давности, просмотренное на месте переохлаждение, демонстрируя, что высотный опыт может ничего не стоить. Относительно же того, что происходит сейчас люди, лишенные акклиматизации, имеют весьма отдаленное представление. Вот в 1990 году во время американо-китайско-российской экспедиции на Эверест немного подзаболевает американка Л. Казалось бы, после недели отсидки внизу в БЛ все пришло в норму и Л. снова рвется в бой. И – вновь чувствует себя плохо после ночевки на 7050 м - слишком короток был срок для восстановления, да и не на тех высотах. Американцы просят спускающихся коллег присмотреть за спуском соотечественницы. Вот как описывает это очевидец событий М. Горбенко: "выяснилось, что дело гораздо серьезнее, чем думали ее напарники. Л. настолько ослабла, что не могла сама собраться и одеться. Мы дали ей подышать 1,5 ч кислородом, и после этого ей немного полегчало. Начался мучительно медленный спуск с седла на ледник. Через 3 часа мы были на леднике и здесь силы оставили ее. При полном расходе кислорода альпинисты добрались до палаток на 6400. На вечерней радиосвязи Л. передает врачу, что чувствует себя хорошо, да и аппетит оказался нормальный. После ночи Л. весела и деятельна и снова сообщает по утренней радиосвязи, что неплохо себя чувствует. Однако первые метры по леднику сразу прояснили состояние американской альпинистки. Наша скорость через час упала до нуля, хотя Л. передвигалась с помощью кислорода ". Вот так. А в остальном – "все ОК, помощь не нужна". Не потому ли и на плато Эльбруса "окапывались" что, выложившись "под ноль", сил спуститься до фумарол на седле уже не было?

Высотный альпинизм и высотный туризм – самые опасные виды спорта среди своих собратьев. Журналисты любят поднимать этичную сторону оказания или не оказания помощи на высоте. Но пребывание на высоте подразумевает и высокую ответственность."Высота обостряет течение как явных, так и не долеченных и скрытых заболеваний. Не зная этого и невольно обманывая себя, или зная и дезориентируя врача, мы рискуем не только сами, но и подвергаем на высоте риску своих товарищей " (Л. Этинген, "Записки параальпиниста"). Так разве не менее аморально рассчитывать, что на большой высоте кто-то окажет тебе помощь из-за сознательного пренебрежения личной или командной тактической подготовкой?

Организм человека обладает сформировавшейся в процессе эволюции способностью приспосабливаться (адаптироваться) к изменяющимся условиям среды. В основе процесса адаптации с одной стороны лежат адаптационные реакции организма, а с другой – адаптационные изменения . К адаптации относят все виды врожденной и приобретенной деятельности организмов с процессами на клеточном, органном, системном и организменном уровнях. Все эти процессы направлены на поддержание гомеостаза организма, на обеспечение работоспособности, максимальной продолжительности жизни и репродуктивности в неадекватных условиях среды. В. Кэннон, который ввел этот термин в литературу, подчеркивал, что "гомеостаз" обозначает, прежде всего, физиологические механизмы, обеспечивающие устойчивость живых существ. Однако эта устойчивость особая, не стабильная, хотя колебания физиологических параметров в условиях "нормы" ограничены сравнительно узкими пределами. Гомеостаз означает не только сохранение относительного постоянства внутренней среды, но и приспособление (адаптацию) к изменяющимся условиям внешней среды. Поскольку такие условия по физическим и биологическим характеристикам неоднозначны, организмы могут достигать полной адаптации к одним факторам и лишь неполной, частичной, к другим. В крайне экстремальных условиях организмы могут оказаться вообще не способными к адаптации. С научной точки зрения адаптация - это непрерывный специфический процесс приспособления организма к постоянно или периодически меняющимся условиям его существования, который обеспечивается системными реакциями организма в ответ на комплексные средовые воздействия .

В современной теории адаптации, концепцию которой сформулировал С. Павлов , под состоянием адаптированности организма понимают его функциональную систему (ФС ). При этом:
1. Любая деятельность организма осуществляется предельно специфической (формирующейся или сформированной) ФС, которая только в момент осуществления своего "рабочего цикла" и является доминирующей.
2. Сформировавшаяся ФС стабильна при условии неизменности ее афферентной (привносящей) составляющей
3. Любая по сложности ФС может быть сформирована только на основе предсуществующих физиологических механизмов, которые, в зависимости от "потребностей" конкретной целостной системы, могут быть вовлечены или не вовлечены в нее в качестве ее компонентов.
4. Организм способен формировать ФС, временной интервал "рабочего цикла" которых не превышает долей секунд и с таким же успехом может "строить" системы с часовыми, суточными, недельными и т. д. "рабочими циклами". То же можно сказать и о пространственных параметрах. Однако, чем сложнее система, тем сложнее же устанавливаются в ней связи между ее отдельными элементами в процессе ее формирования и тем эти связи потом слабее.
5. Процесс адаптации, несмотря на то, что он протекает по общим законам, всегда индивидуален и реализуется в рамках этого генотипа и в соответствии с условиями прежней жизнедеятельности.

В горах организм человека подвергается воздействию множества природных факторов: низкие температуры, солнечная радиация, пониженное содержание кислорода, сухой воздух. Процесс приспособления организма к условиям существования и активной деятельности в природных условиях горной среды - это горная адаптация . Частным, но наиболее значимым случаем горной адаптации является высотная адаптация , которую часто называют просто "акклиматизацией" , подразумевая под этим термином процесс приспособления организма человека и животных к условиям существования и активной деятельности при пониженном парциальном давлении кислорода.

Хотя понятия "адаптация" и "акклиматизация" - синонимы, большинству ученых адаптация представляется более широким биологическим понятием, чем акклиматизация. В то же время большинство альпинистов и туристов под словом "акклиматизация" часто понимает даже не сам процесс, а ожидаемый результат изменений в организме под воздействием высоты. Разницу почувствовали? Если нет – просмотрите еще раз все 5 условий состояния адаптированности в данный конкретный момент конкретного организма. Плохой сон, головная боль и т.п. "джентльменские наборы" "во время акклиматизации" – прямые сигналы о том, что акклиматизации-то в этом момент - нет. А если так, надо знать ответ на вопрос, что допустимо делать на этом этапе, а что – нет. И вообще, не нонсенс ли – отсутствие акклиматизации в "период акклиматизации"? И дает ли основание акклиматизация на одних высотах считать себя уже подготовленным работать на 1000 м выше? на 2000 м? Если – да, то в каких случаях?

Как правило, горные туристы и альпинисты осуществляют акклиматизацию целой группы. А ведь "акклиматизация группы" - то же самое, что "средняя температура по больнице". Правильнее вести речь об "акклиматизации наиболее слабого звена в группе" , поскольку именно оно и будет лимитировать возможности коллектива (клинические случаи понукания, подгоняния слабых "именем Планов группы" мы рассматривать не будем). Сложность может состоять в верном определении "слабого звена", от попадания куда ни "высотный опыт", ни высокая тренированность – гарантий не дают даже в начале акклиматизационного этапа. Не надо забывать, что позиция "слабого звена" в группе может меняться во время восхождения, похода в горах, поэтому, добровольно загнав себя, "сильное звено", легко обращается в "слабое". Эти абстрактные рассуждения можно было опустить, если бы за ними не стояла конкретная жизнь участников и руководителя.

При подъеме на высоту одновременно уменьшаются атмосферное давление, парциальное давление кислорода в атмосфере и легочных альвеолах, а также насыщение гемоглобина кислородом (98% О 2 в крови транспортируется эритроцитами и только 2% - плазмой). Это может вызвать гипоксию (кислородное голодание) – состояние, возникающее при недостаточном снабжении тканей кислородом или нарушении его использования в процессе биологического окисления. Близким по смыслу является термин гипоксемия - пониженное содержание кислорода в крови. Кислород необходим для процессов окислительного фосфорилирования (синтеза аденозинтрифосфата (АТФ *) дефицит О 2 нарушает протекание всех процессов в организме, зависящих от энергии АТФ: работу мембранных насосов клеток, транспортирующих ионы против градиента концентраций, синтез медиаторов и высокомолекулярных соединений - ферментов, рецепторов для гормонов и медиаторов. Если это происходит в клетках центральной нервной системы, нормальное протекание процессов возбуждения и передачи нервного импульса становится невозможным .

*Причиной предпочтения в условиях гипоксии, упражнений высокой интенсивности получения энергии за счет углеводов, а не более калорийных жиров является больший выход АТФ: углеводы образуют 6,3 молей АТФ/мольО 2 жиры – 5,6 молей АТФ/мольО 2

Из приведенной таблицы можно сделать ряд выводов:
- снижение парциального давления воздуха и, соответственно, кислорода от высоты происходит нелинейно
- степень насыщения легких кислородом по отношению к его содержания во внешнем воздухе снижается (это может быть связано с возрастанием в легких доли СО 2 , а в "зоне смерти" дыхание проходит уже столь интенсивно, что СО 2 в легких не успевает накапливаться)
- гемоглобин способен почти на 100% насыщаться О 2 при его парциальном давлении в легких 13-14%(!) от атмосферного
- степень насыщения гемоглобина кислородом не стоит в линейной зависимости: даже тогда, когда парциальное давление кислорода в легких уменьшится вдвое, гемоглобин окажется еще насыщенным на 80%.

Благодаря удивительному свойству гемоглобина жадно присоединять к себе кислород даже при малых его давлениях оказывается возможным передвижение человека и жизнь его в высокогорье.
Легкие реагируют на недостаток кислорода сначала более глубоким дыханием (увеличением его объема):
Высота, м: 0 5000 6000
V вдыхаемого воздуха, мл: 715 800 1000

А затем уже и нарастанием частоты дыхания. При сниженной плотности воздуха естественно уменьшается и масса содержащегося в нем кислорода, т.е. происходит "снижение кислородного потолка".

Поэтому снабже­ние кислородом организма на больших высотах будет недостаточным, а теоретическая мощность выполняемой работы будет определяться степенью насыщения гемоглобина крови кислородом.
И определять, в конечном итоге, длительность акклиматизации.

По современным представлениям высоты до :
5300-5400 м – зона полной акклиматизации , когда отдых и питание полностью восстанавливают затраченную энергию здоровых людей
5400-6000 м - зона неполной акклиматизации (нет полного восстановления даже при отдыхе)
6000-7000 м - зона адаптации (компенсаторные механизмы организма работают с большим напряжением и полное восстановление жизненных сил хоть и с трудом, но кратковременно возможно
7000-7800 м - зона частичной, временной адаптации (организм начинает расходовать собственные резервы без возможности их пополнения. Альпинист может находиться в этой зоне до 4-5 дней
свыше 7800 м - "зона высотной смерти" (пребывание в ней в течение 2-3 дней без кислородного аппарата вызывает быструю детериорацию (истощение).

Об этом многие знают. И все же хочется обратить внимание, что указанные состояния в этих высотных зонах подразумевают уже наличие у восходителей адекватной акклиматизации к этим высотам. Кстати: приведенный выше график объясняет почему относительно полноценный отдых возможен на высотах 4200-4400 м.

Ученые выделяют в процессах адаптации:
а) "срочная" (острая, аварийная) фаза и б) "долговременная" фазы.

Краткосрочная адаптация - это быстрый ответ организма на гипоксию как на стрессирующий фактор с целью компенсации возни­кающих в организме отклонений от равновесного со­стояния. Механизмы такого ответа в организме предсуществуют и включаются "с места" при снижении содержания кислорода в артериальной крови от 80 до 50 мм рт. ст. и ниже. Некоторые авторы этот период называют "дыхательной акклиматизацией". Первая реакция организма - борьба за кислород, за поддержание его нормальной концентрации в крови. Действие гипоксии на интерорецепторы приводит к мобилизации транспортных систем. Увеличиваются частота дыхания, час­тота сердечных сокращений, минутный объем крови, количество основного переносчика кислорода - гемоглобина за счет выброса эритроцитов из депо (в первую очередь из селезенки). На первом этапе всегда наблю­дается перераспределение крови в организме, увеличение мозгового кровотока (мозговая ткань потребляет кислорода на единицу массы в 30 раз больше, чем мышечная), коронарного кровотока (может возрасти при острой гипоксии в 2-3 раза) за счет сниже­ния кровотока в других органах. Известно, что увеличение мозгового кровотока и является причиной головных болей. На этом этапе акклиматизации слабое снабжение циркулирующей кровью других органов нарушает терморегуляцию организма, повышает чувствительность к холодовым воздействиям и к инфекционным заболеваниям . Активация транспортных систем осуществляется симпатическим отделом вегетативной нервной системы. Одновременно включаются механизмы анаэробного гликолиза: норадреналин, выступающий как медиатор симпатического отдела нервной системы вместе с адреналином, как гормоном мозгового слоя надпочечников, через систему внутри­клеточных посредников активирует ключевой фермент расщепления гликогена - фосфорилазу. Краткосрочные механизмы адаптации могут быть эффективны только на относительно небольших высотах и в течение непродолжительного времени. Увели­ченная нагрузка на сердце и дыхательную мускулатуру требует дополнительного расхода энергии, то есть повышает кислородный запрос. Вследствие интенсивно­го дыхания (гипервентиляции легких) из организма интенсивно удаляется CO 2 . Падение его концентрации в артериальной крови ведет к ослаблению дыхания, так как именно CO 2 является основным стимулятором ды­хательного рефлекса в тканях накапливаются кислые продукты анаэробного гликолиза. Выход энергии АТФ при этом мал. Многие авторы считают, что фаза "острой акклиматизации" заканчивается к 8-12-у дню . Поэтому в дальнейшем в организме включаются механизмы долговременной адаптации , стратегия которой сводится к смещению основного поля деятельности с механизмов транспорта на механизмы утилизации кислорода, на повышение экономичности использования ресурсов, имеющихся в распоряжении организма. Долговременная адаптация – это уже структурные перестройки в организме, связанные со стимуляцией биосинтетических процессов в системах транспорта, регуляции и энергообеспечения, что увеличивает их структурный потенциал и резерв­ную мощность. Условно характер структурных изменений можно представить следующим образом:

Разрастание сосудистой сети сердца и головного мозга создает дополнительные резервы для снабжения этих органов кислородом и энергетическими ресурсами. Увеличение емкости сосудистого русла снижает его общее сопротивление. Рост сосудистой сети в легких в сочетании с увеличением диффузионной поверхности легочной ткани обеспечивает возможность повышения газообмена. Ключевую роль в индукции эритропоэза, ангиогенеза и гликолиза играет железосодержащий белок HIF-1 (Hypoxia inducible factor), активирующийся при гипоксии .

Увеличение кислородной емкости крови дополняется повышением концентрации в миокарде и скелетных мышцах мы­шечного белка - миоглобина (Мb), способного переносить кислород в зоне более низкого парциального давления, чем гемоглобин. Увеличение мощности гликолиза в во всех тканях в процессе длительной адаптации к гипоксии оправдано энергетически, требует меньше кислорода. Поэтому начинает расти активность ферментов, расщепляющих глюкозу и гликоген, появляются новые изоформы ферментов, более соответствующие анаэробным условиям, увеличиваются запасы гликогена. Опасность сдвига pH при усилении анаэробного гликолиза предотвращается увеличением щелочного резерва крови. На этом этапе акклиматизации возрастает экономичность функцио­нирования тканей и органов, что достигается повышением числа митохондрий на единицу массы миокарда, возрастанием активности митохондриальных ферментов и скорости фосфорилирования и, как следствие, - большим выходом АТФ на единицу субстрата при одном и том же уровне потребления кислорода. В итоге увеличивается способность сердца к извлечению и использованию кислорода из протекающей крови при его низких концентрациях. Это позволяет ослабить нагрузку на транспортные системы: снижаются частота дыхания и сердцебиения, уменьшается минутный объем сердца. На высоте 3800 м ткани горца извлекают 10,2 мл О 2 из каждых 100 мл крови против 6,5 мл у приехавшего в горы молодого здорового жителя равнин на 4350 м коронарный кровоток и потребление О 2 горцев на 30% экономичнее. У горцев увеличена и масса циркулирующей крови, что обусловливает возрастание ее дыхательной поверхности.

При длительном воздействии высотной гипоксии активируется синтез РНК и белка в различных отделах нервной системы и, в частности, в дыхательном центре, что обеспечивает возможность усиления дыхания при низких концентрациях СО 2 в крови * улучшается коорди­нация дыхания и кровообращения. Возрастает мощность гормональных звеньев и их экономичность - уровень основного обмена в процессе адаптации может снижаться. Установлено, что вторая фаза акклиматизации в целом завершается через три недели после начала прибытия в горы. Однако для больших высот и эта длительность акклиматизации может быть недостаточна .

* вероятно, указанная причина послужила поводом к приступу горной болезни при первом знакомстве с 7000 м автора статьи, имеющего при этом одну из самых низких ЧСС в группе – всего 70 уд/мин ночью на 7200.

"Если альпинист (горный турист) в межсезонный и предсезонный период будет повышать свой "кислородный потолок" плаванием, бегом, велосипедом, лыжами, греблей, - он обеспечит совершенствование своего организма, успешнее будет затем справляться с большими, но увлекательными трудностями при штурме горных вершин" . Эта рекомендация – и правда, и неправда. В том плане, что готовиться к горам, конечно, необходимо. Но велосипед, гребля, плавание и другие виды тренировок дают разное "совершенствование своего организма" и, соответственно, разный "кислородный потолок". Когда речь идет о двигательных актах организма, следует четко представлять, что нет "движения вообще" и любой двигательный акт предельно специфичен. А с определенного уровня развитие одного физического качества всегда происходит за счет другого: силы за счет выносливости и скорости, выносливости – за счет силы и скорости.

При тренировках к интенсивной работе расход кислорода и субстратов окисления в мышцах в единицу времени столь велик, что быстро восполнить их запасы усилением работы транспортных систем нереально. Чувствительность дыхательного центра к углекислому газу снижена, что защищает дыхательную систему от ненужного перенапряжения.

Мышцы, способные к выполнению такой нагрузки, фактически работают при этом в автономном режиме, рассчитывая на собственные ресурсы. Это не устраняет развития тканевой гипоксии и приводит к накоплению больших количеств недоокисленных продуктов. Важным аспектом адаптивных реакций в этом случае является формирование толерантности, то есть устойчивости к сдвигу рН. Это обеспечивается увеличением мощности буферных систем крови и тканей, возрастанием т. н. щелочного резерва крови. Увеличивается также мощность системы антиоксидантов в мышцах, что ослабляет или предотвращает перекисное окисление липидов клеточных мембран - один из основных повреждающих эффектов стресс-реакции. Увеличивается мощность системы анаэробного гликолиза за счет повышенного синтеза гликолитических ферментов, повышаются запасы гликогена и креатинфосфата - источников энергии для синтеза АТФ.

При тренировках к уме­ ренной работе разрастание сосудистой сети в мышцах, сердце, легких, увеличение числа митохондрий и изменение их характеристик, возрастание синтеза окисли­тельных ферментов, усиление эритропоэза, ведущее к увеличению кислородной емкости крови, позволяют снизить уровень гипоксии или предотвратить ее. При систематическом выполнении умеренных физических нагрузок, сопровождающихся усилением легочной вентиляции, дыхательный центр, напротив, повышает чувствительность к СО 2 , что обусловлено понижением его содержания вследствие вымывания из крови при усиленном дыхании. Поэтому в процессе адаптации к интенсивной (как правило, кратковременной) работе в мышцах развива­ется иной спектр адаптивных приспособлений, чем к длительной умеренной работе . Поэтому, например, при гипоксии при нырянии невозможной становится активация внешнего дыхания, типичного для адаптации к высотной гипоксии или гипоксии при мышечной работе. А борьба за поддержание кислородного гомеостаза проявляется в увеличении запасов кислорода, уносимого под воду. Следовательно, спектр адаптивных приспособлений при разных видах гипоксии – разный, следовательно - далеко не всегда полезный для высоких гор .

Взаимосвязь "вид спорта - уровень МПК"

Чтобы понять причину этого, достаточно проанализировать формулу расчета МПК :

где систолический объем – выброс объема крови при одном сокращении сердца, мл
ЧСС – частота сердечных сокращений уд/мин
а-V 02 разн – артерио-венозная разница содержания по кислороду.

Из формулы следует, что одном и том же значении МПК в наиболее выигрышном положении оказывается тот спортсмен, который обладает:
- высоким систолическим объемом, следовательно большим сердцем (и достаточным объемом крови)
- меньшей ЧСС (также зависит от относительного размера сердца)
- способностью тканей извлекать кислород при наиболее низком содержании в крови. Главные эффекты тренировки выносливости в отношении сердечно-сосудистой системы состоят в развитии именно этих качеств.
Это достигается с одной стороны, увеличением относительных размеров сердца, а с другой - более совершенным перераспределением кровотока между активными и неактивными органами и тканями тела (усилением капилляризации тренируемых мышц, тканей тела и сердца). Неудивительно, что у представителей видов спорта, требующих проявления выносливости, общий и относительный объем сердца, определяемый по рентгенограммам, в среднем значительно больше, чем у представителей других видов спорта и у не спортсменов (см. табл.):

Таблица
Абсолютные и относительные размеры сердца спорсменов

Из таблицы, коррелирующей с данными по МПК, следует что при равных относительных размерах сердца лыжников и бегунов-стайеров, у первых сохраняется больше мышечной массы, создающей определенную фору при работе в горах. К тому же оба эти спорта на пересеченной местности имеют много общего в стереотипах движения в горах. Что касается велосипедистов, бегунов-средневиков и пловцов, то увеличение размеров сердечной мышцы здесь начинает перекрываться все большим развитием мышечной массы. И в самом худшем положении в горах оказываются тяжелоатлеты и спринтеры.
Высоко тренированный штангист может переносить высоту хуже, чем просто не спортсмен, с более развитым сердцем. Другое дело, что люди привыкли тренировать то, что у них и так уже хорошо получается. У Френка Хорвилла описан противоположный пример - человеческой воли в развитии желаемых качеств: "Женщина средних лет решила начать готовиться к марафону. В течение 25 лет она не занималась никаким спортом. Ей рекомендовали начать с одноминутной пробежки и каждый день прибавлять по одной минуте. Так как у неё были очень короткие шаги, был проведён тест на силу ног, заключавшийся в преодолении 25 метров прыжками. Её потребовалось совершить 22 прыжка, чтобы покрыть дистанцию (для сравнения, средневик мирового уровня делает это за 9 прыжков). Тогда тренер рекомендовал её через день тренироваться в прыжках. Через 100 дней она уже бегала в течение 100 минут и сократила количество прыжков до 15. Секрет её успеха заключался в том, что она начала с очень маленькой задачи и постепенно совершенствовалась. Многие начинают слишком амбициозно и не выдерживают, изматывая свою волю".

Развитие выносливости, помимо сердечной мышцы тренирует сосудистую, кровеносную и дыхательную системы . Количество воздуха, вентилируемого при одинаковом потреблении кислорода во время мышечной работы, у спортсменов меньше, чем у нетренированных людей. Максимальная рабочая гипервентиляция у спортсменов обычно равна около 180, у нетренированных людей - около 120 л/мин. "Химическими" механизмами повышенной максимальной рабочей гипервентиляции у спортсменов служат усиленное образование СО 2 (равное или почти равное очень большой скорости потребления О 2), а также высокая концентрация лактата и водородных ионов в артериальной крови при выполнении нагрузки максимальной аэробной мощности. Рост легочной вентиляции у спортсменов обеспечивается за счет увеличения дыхательного объема (глубины дыхания) в большей мере, чем за счет частоты дыхания. Этому способствуют:
1) увеличенные легочные объемы
2) большая сила и выносливость дыхательных мышц
3) повышенная растяжимость грудной клетки и легких
4) снижение сопротивления току воздуха в воздухоносных путях.

Как известно, при увеличении дыхательного объема относительно уменьшается объем "мертвого" пространства, благодаря чему легочная вентиляция становится эффективнее, так как более значительную ее часть составляет в этом случае альвеолярная вентиляция.

Повышение диффузионной способности легких у спортсменов связано отчасти с увеличением легочных объемов, что обеспечивает большую альвеолярно-капиллярную поверхность, но главным образом – с увеличением объема крови в легочных капиллярах за счет расширения альвеолярной капиллярной сети и повышения центрального объема крови. Высокая диффузионная способность легких обеспечивает ускоренный переход кислорода из альвеол в кровь легочных капилляров и быстрое насыщение ее кислородом при нагрузках очень большой мощности.

Тренировка выносливости ведет к значительному увеличению объема циркулирующей крови (ОЦК). У спортсменов он значительно больше, чем у нетренированных людей. Причем увеличение ОЦК является специфическим эффектом тренировки выносливости его не наблюдается у представителей скоростно-силовых видов спорта . С учетом массы тела разница между ОЦК у выносливых спортсменов и нетренированных людей и спортсменов, тренирующих другие физические качества, в среднем составляет более 20%(см. табл). На первый взгляд неожиданно, что концентрация эритроцитов и гемоглобина в крови (показатель гематокрита) у представителей видов спорта, требующих проявления выносливости, в среднем такая же (или даже несколько ниже), как у неспортсменов или у спортсменов других видов спорта. Вместе с тем, поскольку у выносливых спортсменов ОЦК увеличен, у них выше и общее количество эритроцитов и гемоглобина в крови. Так, у нетренированных мужчин и у представителей скоростно-силовых видов спорта общее содержание в крови гемоглобина составляет 10-12 г/кг (у женщин - 8-9 г/кг), а у выносливых спортсменов - 13- 16 г/кг (у спортсменок - 12 г/кг). Увеличение объема плазмы у спортсменов, тренирующих выносливость, связано с повышением общего содержания белков в циркулирующей крови и отражает стимулируемый тренировкой усиленный синтез белков в печени (главным образом, альбуминов и глобулинов). Увеличение концентрации белков в плазме крови повышает ее коллоидно-осмотическое давление, что автоматически ведет к абсорбции дополнительного количества жидкости из внесосудистых (межклеточных, тканевых) пространств в кровь. В результате объем циркулирующей плазмы увеличивается, а концентрация белка в плазме крови поддерживается на нормальном уровне - около 7 г%.

Таблица
Объем циркулирующей крови и ее составных частей успортсменов, тренирующих выносливость, и нетренированных мужчин (Л. Рёккер, 1977).

Увеличение ОЦК имеет очень большое значение для повышения кислородтранспортных возможностей спортсменов, тренирующих выносливость. Прежде всего, благодаря увеличению ОЦК обеспечивается большой систолический объем крови. Увеличеный ОЦК позволяет направлять большое количество крови в кожную сеть и таким образом увеличивает возможности для теплоотдачи во время длительной работы. Кроме того, увеличенный объем плазмы обеспечивает большее разведение продуктов тканевого обмена, поступающих в кровь во время работы (например, молочной кислоты), и тем самым снижает их концентрацию в крови.
Мы знаем, что в горах по мере акклиматизации происходит значительное повышение содержания эритроцитов в крови – вплоть до 140-150% от равнинного уровня. Обратной стороной роста гематокрита является повышение вязкости крови. На преодоление вязкого сопротивления теряется значительная часть механической энергии, генерируемой сердцем, увеличивая к тому же риск инфарктов и инсультов. В работах. д.м.н. Викулова, исследовавшего вязкостные свойства крови спортсменов циклических видов спорта, было обнаружено: кажущаяся вязкость крови, как при высоких, так и при низких напряжениях оказалась ниже, чем у не занимающихся спортом здоровых людей. Причем степень изменений кажущейся вязкости крови пропорциональна квалификации спортсменов и является мерой функционального резерва тренированного организма . Самые глубокие отличия зафиксированы у мсмк: при высоких напряжениях величина вязкости составляла 2,71±0,14 мПа.с (в контроле - 4,76±0,25) в области низких напряжений - соответственно 3,63±0,64 мПа.с и 6,82±0,30 (т.е. почти вдвое(!) меньше, чем не спортсменов). Ученые полагают, что основным фактором, меняющим вязкость крови является деформируемость эритроцитов. Иными словами: циклические тренировки ведущие к росту эритроцитов, вероятно, тренируют и их деформируемость .

У спортсменов, тренирующих выносливость, обнаруживается усиленная утилизация образующейся в мышцах молочной, кислоты. Этому способствует повышенный аэробный потенциал всех мышечных волокон и особенно высокий, процент медленных мышечных волокон, а также увеличенная масса сердца. Медленные мышечные волокна, как и миокард, способны активно использовать молочную кислоту, в качестве энергетического субстрата. Кроме того, при одинаковых аэробных нагрузках (равном потреблении О 2) кровоток через печень у спортсменов - выше, чем у нетренированных, что также может способствовать более интенсивной экстракции печенью молочной кислоты из крови и ее дальнейшему превращению в глюкозу и гликоген. Таким образом, тренировка аэробной выносливости не только повышает аэробные возможности (МПК), но и развивает способность выполнять большие длительные аэробные нагрузки без значительного увеличения содержания молочной кислоты в крови (повышает "лактатный порог").

Очевидно, что зимой лучше лыжами, в межсезонье – стайерским бегом по пересеченной местности. Этим тренировкам должна быть посвящена львиная доля физической подготовки тех, кто собирается в высокие горы. Не так давно ученые ломали копья по поводу того, какая раскладка сил при беге является оптимальной. Одни считали, что переменная, другие - равномерная. На самом деле это зависит от уровня тренированности. Вот что по этому поводу говорит норвежский физиолог С.Сейлер :

"Одна группа крыс была постепенно за 4 недели (несколько месяцев в крысиных годах) приучена бегать до тех пор пока они не смогли бегать 60 минут 5 дней в неделю при интенсивности, соответствующей 75% МПК. Другая группа крыс была приучена к интервальному бегу - 2-хминутные забеги при скорости, требовавшей почти 100% МПК, затем замедлялись на 2 минуты, и так по 10 забегов (после 4 недель обучения). Для этих заранее нетренированных крыс 8 недель интервальной тренировки дали больший результат, чем 8 недель равномерной тренировки, т.к. стимулировали увеличенную большую сердечную эффективность. Сердца, натренированные интервально, достигали более высокого пика ударного объема при перегрузке . Результаты моей работы предполагают, что интервальная тренировка - это лучший способ увеличить максимальную сердечную эффективность, и поэтому наверное МПК, но – главным образом - для повышения МПК для ранее не тренировавшихся (или значительно детренированных) людей . Для новичков сердце лучше готово к нагрузкам на выносливость, чем скелетные мышцы. Периодическая высокоинтенсивная тренировка - это также мощный стимул для увеличения объема крови, что является критичным приспособлением и вносит значительный вклад в увеличение максимальной работы сердца и МПК.

НО, здесь прячется главная ловушка для сторонников интервальных тренировок. МПК - это только одно направление изменений для тренирующихся на выносливость, второе направление изменений - улучшение лактатного порога или %-та МПК, который может быть удержан без значительного накопления молочной кислоты. Изменения лактатного порога появляются после более длительных тренировок, чем улучшение в МПК, даже если мы тренируемся регулярно . Место изменения смещается от ССС к скелетным мышцам: синтезируются дополнительные митохондрии, создаются новые капилляры, волокна типа IIb превращаются в волокна типа IIa. Эти изменения появляются прогрессивно (вновь с сезонными колебаниями) после нескольких лет тренировок. Тяжелая, но короткая интервальная тренировка здесь проигрывает . Мы должны углубиться в часы длительной равномерной тренировки, чтобы увеличить эти изменения. Как показывают наблюдения за бегунами на длинные дистанции, средний оптимальный объем нагрузок соответствует пробеганию дистанции 80-95 км в неделю. Это соответствует достижению потолка МПК... Кенийские бегуны, рекордсмены в марафонах, тренируются дважды в день, утром и после обеда. 90% утренней тренировки составляет бег по горам и деревням на 8 - 15 км при умеренной интенсивности (70 - 79% МПК). Остальные 10% выполняются при низкой интенсивности. Днем они вновь бегают. На этот раз дистанция только 5 - 8 км, но 80% ее проходит при 90% МПК.
Остальные 20% выполняются при очень низкой интенсивности. Если они чувствуют усталость, то не бегут так сильно".

Таким образом, бег на большие расстояния по пересеченной местности с умеренной равномерной скоростью обеспечивает лучшие условия удовлетворения кислородного запроса и эффективнее, чем интервальный: позволяет увеличить не только уровень МПК, но и предельное время его удержания, способствует нормальному формированию и развитию мышц. В то же время, монотонный, однообразный темп на тренировках чрезвычайно опасен, поскольку может привести к тому, что человеку никогда больше не захочется бегать. Поэтому опытные тренера строят тренировки таким образом, чтобы два дня спортсмен бегал в равномерном, спокойном темпе, а на третий – с повышенными нагрузками. Если такая тренировка окажется слишком изнурительной, то вместо двух дней за ней должны последовать три более спокойных дня .

Для увеличения объема сердца используются длительные тренировки не на максимальном пульсе, а на пульсе, соответствующем максимальному ударному объему. "Длительная тренировка при максимальном ударном объеме – это, условно говоря, упражнения на "гибкость" для сердца. Мышцы гонят кровь, и сердце этим потоком крови начинает растягиваться. Следы такого растягивания остаются, и постепенно сердце значительно увеличивается в объеме. Его можно увеличить раза в 2, а на 35-40% почти гарантированно, поскольку сердце - это "висячий" орган, в отличие от скелетных мышц, и растягивается достаточно легко. Снижение ЧСС у выносливых спортсменов компенсируется за счет увеличения систолического объема. Если у нетренированного человека в покое он составляет в среднем около 70 мл, то у высококвалифицированных спортсменов (с ЧСС в покое 40-45 уд/мин) - 100- 120 мл.
А если сердце сильно гипертрофировано, то ЧСС может опускаться до 40-42 и даже до 30 уд/мин. Такой пульс был, например, у финского бегуна, победителя Олимпиад 70-х, Лассе Вирена. Наряду с бегом, он и др. финские спортсмены включали ходьбу в гору крупным, большим шагом, с пульсом 120. Такая ходьба в гору по несколько часов приводит к растягиванию сердца и рекрутированию мышечных волокон в "окислительные"(из IIb превращаются в IIa-тип).

К этому пути еще ранее эмпирически пришел А. Лидьярд с бегунами в своей Новой Зеландии, проводя забеги по холмам. При этом темп должен быть низкий, иначе ЧСС будет "смертельной". Когда человек в холм бежит, у него начинают порциями рекрутироваться мышечные волокна, и через минуту все они должны быть рекрутированы. Вот два критерия идеальной аэробной тренировки: ты должен как можно больше рекрутировать гликолитических мышечных волокон, но при этом время их работы должно быть таким, чтобы потом во время отдыха молочная кислота в мышцах в большой концентрации не появлялась. Сердце, диафрагма, ОМВ в скелетных мышцах всю эту молочную кислоту быстро съедают. И через 50 секунд всё в порядке. Есть множество исследований и на футболистах, и на легкоатлетах, которые показали: 30 метров бежишь, эти самые 3 - 5 секунд, 50 секунд отдыха, - и организм человека устанавливается в динамическом равновесии, нисколько не закисляется. И так можно тренироваться до 40 отрезков, потом уже проблемы...Если нужно увеличить ударный объём сердца на 20%, то надо тренироваться хотя бы 3-4 раза в неделю по 2 часа (на пульсе 120-130 уд/мин, при котором достигается максимальный ударный объем). Если нужно 50-60% прибавить, тогда надо тренироваться 2 раза в день по 2 часа, хотя бы 3-4 дня в неделю. Чтобы 100% гипертрофию получить, то есть сделать сердце в 2 раза больше, то уже необходимы очень большие объёмы. Это каждый день по 4, по 5 часов. Такие тренировки нужно продолжать в течение примерно 4-5 месяцев. После этого у человека будет просто растянутое сердце. Причем поддерживаться это состояние будет достаточно легко " (В.Селуянов ).

Известный немецкий физиолог Рейнделл на протяжении шести месяцев изучал деятельность сердца у бегуна на средние дистанции. За это время объем сердца спортсмена в ходе тренировок увеличился на 220 см 3 . Затем в течение полутора месяцев он не тренировался, и объем уменьшился на 130 см 3 . Группа ученых Чикагского университета во главе с профессором Хиксоном установила, что уменьшение тренировочных нагрузок у хорошо подготовленных бегунов среднего возраста на 30 и даже на 65% от обычного уровня в течение 3-х месяцев не привело к заметному снижению выносливости. Предельная продолжительность бега упала лишь на 10%, а масса левого желудочка, ударный объем сердца и уровень МПК оставались повышенными.
Это полезно учитывать при подготовке к выезду в горы, куда надо приезжать не просто высоко тренированным, но и отдохнувшим, здоровым.

Что легче - медленнее бежать или быстро идти? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим понятие "энергетический оптимум". Применительно к циклическим видам деятельности (бег, ходьба) под этим понимают скорость, при которой расход энергии минимален. При ходьбе энергетический оптимум отмечается при скорости 4-6 км/час, а при беге - 10- 15 км/час (энергетический оптимум во время езды на велосипеде эквивалентен ритму движения педалей - 60 - 70 об/мин).
При скорости 7 км/час энерготраты при ходьбе равны энергозатратам при беге, а при более высокой скорости расход энергии при ходьбе уже превышает энерготраты при беге. При ходьбе со скоростью 10 км/час расход энергии 20 ккал/мин, а при беге с аналогичной скоростью - лишь 11 ккал/мин, т. е. почти в 2 раза меньше.

Квалифицированные спортсмены имеют наивысшие значения МПК именно в том виде, в котором они тренируются при выполнении спортсменами неспецифических для них упражнений МПК у них ниже даже при большей мышечной массе, участвующей в работе. Поэтому прямой зависимости между ростом спортивных результатов и МПК нет. Ведь важно не только обладать высокими энергетическими возможностями, но и умело их использовать. Нужны ли вообще лыжи бегуну? В небольших дозах – не помеха, но спортивную форму бегун приобретает за счет бега, а не скольжения. Спортивный бег и лыжи взаимно противопоказаны, хотя бы уже потому, что при беге спортсмен должен непрерывно работать ногами. Да и лыжник тоже – чем больше бегает, тем больший ущерб наносит отработке стиля и техники, особенно в скольжении. Обратное воздействие не так заметно, но и оно имеет свои отрицательные стороны, в частности осложняет работу рук и таза. Экономизация энергоресурсов организма - это прежде всего совершенствование технического мастерства. Чем совершеннее владение техникой движений, тем экономнее расходуется энергия . Каждый вид спорта характеризуется различной степенью экономизациипоследняя еще зависит от эргономичности спортинвентаря. На выполнение работы одного и того же объема лыжник высокого класса затрачивает энергии на 18-20% меньше, чем спортсмен низкого разряда, велосипедист - на 11,7%, а бегун - всего на 7%. Как видим, резервы в совершенствовании техники существуют всегда. Это в полной мере относится к технике движения в горах, конструировании и укладке рюкзаков. Согласитесь, что иметь фору даже в 5% при ходьбе – немало за счет укладки и конструкции рюкзака эта цифра может подрасти до 7-8 % и более (похоже, что конструкторы рюкзаков, предлагающие, например, крепить ледоруб на задней стенке рюкзака, меньше всего озабочены эргономикой). Поэтому постановка с самого начала правильной техники передвижения в горах весьма важна.

Присмотритесь: походка опытных альпинистов и туристов – "цепкая", они не отдают ни одного лишнего миллиметра, боковые раскачки центра тяжести исключены, поскольку пятки ставятся по прямой линии. Волнообразное движение центра тяжести в вертикальной плоскости в направлении движения обусловлены "подхватыванием" задней ногой движения вынесенной вперед ноги. Скорость движения, длина шага очень точно отслеживает характер рельефа, мгновенно меняясь в несколько раз. При спусках вниз центр тяжести, напротив, от волнообразного движения в вертикальной плоскости переходит к линейному скольжению за счет учащения и укорачивания шагов на полусогнутых ногах. Высокая с годами гибкость голеностопного сустава позволяет обеспечить полный контакт всей стопы, стоя лицом к склону. Что касается техники бега, то лучше всего она описана у Г. Пири , мирового рекордсмена в беге на 3000 и 5000 м, попадавшего в книгу рекордов Гиннеса, как пробежавшего за свою жизнь самое большое расстояние - 240 000 миль.

Гордон Пири

Правила бега Гордона Пири

Правильная техника бега – фундаментальная часть беговой подготовки и она сможет стать для спортсмена его второй натурой только при условии постоянного контроля. Вы должны следить за каждым шагом в каждой тренировке. Бегун должен иметь представление о том, что его стопы и колени делают в каждой фазе бегового шага (нужно думать о ногах, но не нужно смотреть на них во время бега). Бегун, который склонен бежать большими шагами, неизбежно приземляется на пятку и излишне напрягает связки и суставы. В скором времени его бег закончится в палате у врача. Бег – это последовательность прыжков с пружинящим приземлением на переднюю часть стопы, ноги согнутой в колене (бег должен быть бесшумным). При приземлении стопа должна быть непосредственно под центром тяжести тела. Заставляйте стопу вернуться на землю как можно быстрее.

Это достигается резким возвратным движением руки, которое заставляет ногу приземляться быстро и легко на переднюю часть стопы. Не ждите, пока нога будет описывать в воздухе свободную траекторию и приземлится там, где ей вздумается. Заставьте её становиться быстро и четко.

Начните бежать, делая при этом очень лёгкие, маленькие шаги, с акцентом на пальцы. Ноги должны оставаться согнутыми в коленях. У вас должно быть ощущение, что вы бежите немного вприсядку, "как утка", тело при этом держите вертикально выпрямленным. Такая низкая опорная поза позволяет дольше оставаться в контакте с землёй и в результате этого генерировать больше энергии. Колено должно быть согнутым, чтобы крупные мышцы бедра способствовали амортизации и погашению удара. Если бегун полностью использует амортизационные возможности стоп и ног, то даже при беге на крутых спусках он не будет шлёпать ногами, так как при постановке ноги будет отсутствовать вертикальная составляющая её движения. Тело не будет натыкаться на стопу, а будет проходить над ней.

Сохраняя колени согнутыми, и приземляясь на переднюю часть стопы (основание пальцев), спортсмен будет двигаться практически бесшумно. В процессе переноса тяжести тела вперёд, вся подошва должна находиться в контакте с землёй – не оставайтесь как балетный танцовщик на пальцах в фазе переноса тяжести тела. Старайтесь поддерживать частоту шагов немного более высокой, чем вам кажется естественным. Частота бегового шага должна быть не менее трёх шагов в секунду. Нужно стремиться к тому, чтобы бег был лёгким, насколько возможно.

При использовании правильной техники, нога должна приземляться на внешний свод передней части стопы, таким образом, что отпечатки образуют прямую линию. По мере приёма стопой веса тела, она перекатывается на внутреннюю часть, пока не окажется в полном контакте с землёй. Если вы бежите неправильно, например, размахивая руками из стороны в сторону, вместо того, чтобы работать кистями и предплечьями вдоль тела, то ноги также будут оставлять следы, разбросанные в стороны от прямой линии, которая получается при правильном беге. В этом случае следы образуют две отчётливые параллельные цепочки, одна – следы левой ноги, а другая – следы правой. В конечном итоге, нога будет приземляться не на внешний свод стопы, а на внутренний. При этом обувь будет быстро снашиваться на внутренней части подошвы. Приземляться нужно на внешнюю часть основания пальцев, держа ногу немного согнутой в колене.

Не дрейфуйте свободно вперёд. Вам придется часто слышать о том, что бегуны умеют расслабляться во время напряжённой тренировки или соревнований. Расслабление должно происходить во время пассивных фаз бегового шага, между моментами приложения силы. Старайтесь полностью сконцентрироваться на выработке у себя навыка расслабляться в эти короткие мгновения Техника рук их расположение относительно центра тяжести определяет частоту шагов. Так, если руки вынесены далеко вперёд или в стороны, частота шагов будет низкой. Слишком широкие, размашистые или неупорядоченные движения рук сделают невозможной слитную, гармоничную работу рук и ног. Собранная и компактная поза будет способствовать высокой частоте шагов. Руки должны в своём движении пересекать грудь (не забывайте держать их согнутыми под острым углом), не доходя до её середины.

Другой важный фактор правильной работы рук связан с положением локтя во время маха рукой назад, когда кисть находится сбоку, напротив ребер. Наиболее эффективное положение достигается при уменьшении угла сгиба локтя и контролируемом, аккуратном расположение руки – сбоку, близко к нижним ребрам. Сила рук должна быть пропорциональна силе ног. Дыхание должно соответствовать быстрому и четкому ритму, задаваемому руками и ногами. Дышите быстрыми и короткими вдохами и выдохами, пыхтите примерно так, как собака. Не дышите глубоко! Бег - это пребывание в условиях недостаточного снабжения воздухом, поэтому дыхание через рот является обязательным.

После многократных выездов в горы в организме вырабатывается своеобразная "память на адаптацию", на приспособительные реакции к высоте. Поэтому при очередном выезде в горы его органы и системы быстрее находят нужный алгоритм для приспособления организма к возникшей гипоксии. Возникает качественно новое явление.

Запись таких "следов" или "памяти" о пребывании на высоте осуществляется на разных уровнях, во многих структурах организма и, прежде всего, вероятно, в системе управления. При повторных пребываниях в среднегорье спортсмены быстрее адаптируются к суммарному воздействию климатических факторов и тренировочной нагрузке, что сокращает длительность фазы "острой" акклиматизации. В связи с этим будет уместным привести собственные наблюдения за ЧСС разных членов туристической группы, начинавшей поход на Китайском Памире в 2003 г. Условно их можно было поделить на:
А (многократные подъемы на 6К-7К, повышенная масса тела)
В (один опыт 7К и несколькими 6К-6,5К)
С (давний опыт 6К-7К, средняя тренированностью)
D (опыт нескольких ночевок на 5К-5,5К, хорошей тренированностью)
Первым днем был совершен заезд на машине на 3700 с ночевкой: частота пульса у всех повышенная (особенно у А, С ) На второй день на машине группа добралась до старта на 2950 м и оттуда, переложив часть груза на вьючных животных, к концу дня поднялась по ущелью до 3450 м: у всех членов группы ЧСС на протяжении дня умеренно повышен. Третьим днем группа неспешно набрала 1100 м высоты и приспустилась на 200 м ниже на ночлег(4350 м). Утром четвертого дня ЧСС у всех ниже вечерней, свидетельствуя о "вписываемости" в акклиматизационный режим. Но дальнейшее продвижение через перевал с вьючными животными сорвалось местными жителями. С утра четвертого дня люди были вынуждены подниматься с 4350 до 4850 с грузом на 18 оставшихся дней, добавив в рюкзак еще по 10-12 кг. Уже через 200 м набора высоты скорость передвижения резко упала, произошло четкое разделение группы на авангард (А, В ) и арьергард (С, D ). Обнаружилось, что вследствие начавшейся с этого дня быстрой перестройки организма ЧСС у А даже под нагрузкой, на новой высоте оказалась...ниже(!), чем была еще день-два назад, с меньшим грузом, на меньшей высоте. У В ЧСС просто не заметно изменилась. А организмы С, D при отсутствие надлежащего высотного опыта, большого перерыва реагировали на возросшую нагрузку только одним - резким учащением пульса, работой на грани возможного. В таких условиях дополнительный набор для С, D еще бы 100 м высоты с ночевкой там вел бы к аварии. Но это как раз понимали все и вовремя приспустились до 4500 м. Вообще, следует отметить, что передвижение на подходах с пониженным грузом и дальнейшим продвижением вверх с полной выкладкой – одна из наименее удачных схем акклиматизации, которую следует избегать здесь более уместным может оказаться "челнок".

Многими учеными показано отрицательное влияние больших тренировочных нагрузок на иммунитет. Чем выше нагрузка, тем сильнее истощаются защитные силы организма. Так, после марафона больше месяца требуется на полное восстановление. Во время интенсивной циклической тренировки в жару клеточная мембрана эритроцитов разрушается из-за повышенной циркуляции и температуры. Даже постоянное соприкасание подошвы обуви с землей во время бега может повысить хрупкость эритроцитов и скорость их разрушения. В процессе тренировок и особенно после соревнований отмечается снижение иммуноглобулинов класса IgG, IgA, IgM, повышается уровень кортикостероидов в крови, что подавляет иммунитет. В мышцах, подвергшихся длительным и предельным нагрузкам, выявляется обычно значительное замедление (в 2-3 раза) местного тканевого кровотока и развитие кислородной недостаточности. Под влиянием тяжелой физической нагрузки могут происходить изменения функции почек с появлением в моче белка, эритроцитов и даже может развиться острая почечная недостаточность.
У спортсменов циклических видов спорта могут наблюдаться изменения в состоянии красной крови, связанные со снижением количества эритроцитов, уровня гемоглобина и железа в сыворотке крови, что приводит к сильной мышечной усталости и послужило основанием для возникновения термина "спортивная анемия" . Уровень гемоглобина у перетренированных спортсменов может составлять 60% от нормы.
Одним из неблагоприятных последствий дефицита железа является повышенная восприимчивость организма к инфекционно-воспалительным заболеваниям на фоне "поломки" как гуморального, так и клеточного звеньев иммунитета .

В одном из своих последних интервью А. Букреев обращал внимание на уязвимость иммунитета на пике спортивной формы, исчерпаемость резервов любого организма: "На высоте у меня потенциал неимоверный. Но знаю: заболею – помру элементарно. Когда ты тренируешься, ты не становишься сильнее. Результаты растут за счет того, что ты легко можешь взять резервы и выработаться до нуля и умереть. А нетренированный человек не может себя выработать. У него есть запас прочности и гарантия того, что он не умрет. У слабого барьер срабатывает, и он не идет дальше, а сильный перебарывает себя. Сильный человек на уровне слабого может работать. Поэтому риск погибнуть у сильного человека на высоте гораздо выше, чем у слабого... Ситуация на высоте развивается независимо от нас. И я не защищен от этого ".

Помимо банальной мысли о несовпадении спорта и здоровья, напрашивается ряд выводов:
- последний месяц перед выездом следует сосредоточиться на восстановлении: полноценном сне, хорошем питании, повышении гемоглобина, залечивании старых травм, зубов, прочего
- пик спортивной формы должен быть достигнут как минимум за 1 месяц до выезда в горы
- дальнейшие тренировки до выезда необходимо снизить, на мой взгляд, до оздоровительных пробежек 8 -12км, но каждый день обязательно проходить в темпе (не менее 7 км/ч) еще не менее 8 км – это приблизит организм к походному режиму
- последние 4-5 дней до выезда забеги можно вообще исключить.

Вообще, следует сказать, что большие спортсмены, особенно с недостаточным высотным опытом (невысоким, коротким, с перерывом в сезонах) в горах четырежды оказываются в группе риска из-за:
- неправильной реакции организма на высоту
- уязвимого иммунитета
- состояния перетренированности
- совершенно иных ожиданий от своей роли в группе для себя и для других.

Об этом надо помнить. Как и об опасности "закаливания" и купания на маршрутах, о поедании снега. Месснер всегда помнил о своем "слабом горле". А многие начинающие высотники даже не догадываются, что для переохлаждения в горах хватает порой одной-двух сотен секунд при демонстрации мокрой спины, раскрытого горла, отсутствия шапки. В голове продуцируется 40% тепла всего организма, нет лучше способа быстро его отдать, как ходить без шапки. Мгновенно испаряющийся на ветру слой пота согласно законам физики отнимает за это время тепла гораздо больше, чем контакт с холодной водой (на этом принципе основан один из методов закаливания – обтирание горячей водой, требующий большой аккуратности и постепенности).

Перечень противопоказаний общего и специального характера для участия в высокогорных экспедициях и восхождениях

Заболевания с заболевания сердечно-сосудистой системы и крови с нарушениями гемодинамики
- легочные заболевания с существенным нарушением вентиляции
- эндокринные заболевания
- заболевания воздухоносных путей и легких (трахеит, бронхит, пневмония, плеврит, острый туберкулез легких)
- острые инфекционные заболевания ЛОР-органов (ринит, тонзилит, фарингит, синусит), полипы, отит среднего уха, мастоидит и др.
- острые инфекционные заболевания желудочно-кишечного тракта, хронические заболевания органов брюшной полости и др.
- сердечно-сосудистые заболевания (ишемическая болезнь сердца, дегенеративные изменения, ревмокардит, нарушения ритма сокращений сердца с желудочковой экстрасистолией и др.
-психические расстройства и неврозы, церебральные вазопатии со склонностью к ангиоспазмам
- органические заболевания центральной нервной системы, эпилепсия и др - все формы эндатерита
- заболевания вен
- гипертоническая болезнь
- все формы анемий.

Еще одна большая группа гемолитических анемий связана с разрушением эритроцитов раньше времени. Когда эритроциты живут недолго – не 100–120 дней, а 10–20 дней. Такие анемии не очень распространены в России, но часто встречаются в так называемом "малярийном поясе" (Средняя Азия, Кавказ). Правда, и у жителя среднерусских широт это может случиться, если предки жили в таком регионе. Там, на юге, у многих людей существует устойчивость к малярии, которая сохраняется, в том числе и за счет ускоренного разрушения пораженных эритроцитов. В Африке, например, европейцы приезжают и погибают от тропической малярии, а местные живут. Другие анемии, связанны с инфекционными и вирусными заболеваниями: в момент инфицирования организм в порядке самозащиты уменьшает продукцию эритроцитов и таким образом ставит микроб в невыгодное для него (микроба) положение. В любом случае надо помнить, что в момент любого инфекционного заболевания (включая фурункулы и т.п.) эритроцитов меньше* .

* Это - одна из существенных причин достаточно длительного восстановления, обеспечивающего нормальную работоспособность в горах. Поскольку процесс повышение эритроцитов даже при направленном лечении длится месяц и более .

Если запасаться большинством витаминов впрок, заранее – дело большей части бесполезное, то в отношении повышения содержания гемоглобина все происходит наоборот. С целью предупреждения железодефицитной анемии потребление железа не менее чем за месяц (минимум 3 недели) до гор должно быть увеличено в рационе питания за счет:
− продуктов, наиболее богатых легкоусвояемым железом: мясо, печень(особенно говяжья). Из мяса всасывается 6% железа, из яиц, рыбы - в 2 раза меньше, а из растительной пищи - только 0,2%.
- яблоки, шпинат, смородина, соки, грибы белые
- горох, фасоль, орех фундук, шоколад
- крупы: гречневая, овсяная хлеб ржаной (многие зерновые и овощи являются хорошими источниками железа, но не гемжелеза. Хотя организм усваивает только небольшой процент этой формы железа, употребление таких продуктов одновременно с мясом может способствовать лучшему его усвоению)
- учитывайте эффект кальция, чая и кофе.Большое количество кальция и фосфора, содержащихся в молоке и сыре, может несколько препятствовать поглощению железа. Танин в чае и кофе связывает железо, не давая ему поглощаться. Если вы употребляете и препараты железа, и препараты кальция, принимайте их в разное время. Не пейте чай или кофе сразу после еды.
- сочетайте пищу, богатую железом, с пищей с высоким содержанием витамина С, способствующего усвоению железа.
- используйте специальные добавки, содержащих медикаментозное железо (обязательным требованием к железосодержащим препаратам, является наличие фолиевой кислоты и цианокобаламина). Можно порекомендовать:
ГемоХелпер (концентрат железа, находящегося в высокодоступной для человека гемовой форме и комплекс незаменимых аминокислот)
Феррум лек (жеват таблетки)
Фенюльс (капсулы).
Очень хорошо себя зарекомендовал себя комплекс железа с этилендиамин-янтарной кислотой. Что конкретно дает для гор нормальное или повышенное содержание гемоглобина? По собственным ощущениям – в основном, смягчает первые дни пребывания на высоте. Разве это мало?

Таблица
Половые различия в составе крови и тела.

У женщин показатели МПК как правило, намного уступают показателям мужчин.

Самое высокое МПК мужчин 94 мл/ кг* мин у женщин - 74 мл/кг*мин. Связано это с разным составом тела: меньшей относительной мышечной массой, большим процентом жировых запасов, меньшим объемом крови и что наиболее критично – меньшей концентрацией эритроцитов и, соответственно, гемоглобина- на 10-12% ниже, чем у мужчин. При этом даже незначительные периодические кровотечения могут усугубить железодефицитную анемию и понизить работоспособность на высоте. При меньшей относительной мышечной массе это, как минимум означает, что масса переносимого груза на больших высотах должна быть заметно меньше, чем у мужчин. Например, если мужчина весом 70 кг переносит груз в 50% от массы тела -35 кг, то для женщины весом 50 кг адекватной нагрузкой на высоте может составлять (50/2)*0,9*0,95 ≈ 21-22 кг. При избыточной же массе тела (свыше 75 кг для женщин, свыше 90-95 кг для мужчин) вес переносимого груза не должен, по-крайне мере, заметно превышать груз других участников.

Безусловно, бывают уникально тренированные представительницы прекрасного пола, способные дать фору многим мужчинам. И все же – берегите женщин. А это легче выполнить, если в высотном восхождении ограничивать процент женщин в группе.

В литературе описаны симптомы горной "болезни":
- острая головная боль, головокружения.
- потемнения в глазах, временная слепота, сужение периферического зрения, нарушения правильной оценки расстояния.
- шум в ушах.
- нарушения в обонянии.
- сонливость.
- появление чувства необъяснимой усталости, вялости и нарастающей слабости вплоть до полного упадка сил и апатии.
- боли в различных частях тела.
- прерывистое дыхание, одышка, ощущение удушья, сухость в горле, сухой кашель, стеснение в груди, кровохарканье, легочные кровотечения.
- сильное потоотделение.
- ощущение озноба (лихорадка).
- учащение мочеиспускания.
- бледность кожных покровов, особенно лица, посинение губ (цианоз).
- отвращение к пище, тошнота, боли в области живота, вздутие кишечника (метеоризм), тягчайшая рвота, расстройство кишечника (поносы).
- обмороки (потеря сознания).

большей частью совершенно не подходят для контроля за прохождением акклиматизации тем или иным участником. Поскольку констатируют уже случившуюся проблему. Здесь лучше "работает" оценка темпа движения , еще лучше - выражение лица это тот "телевизор", куда надо смотреть постоянно. Если человеку тяжело – по лицу можно прочитать очень многое. Слова обманут, лицо - нет.
И практически полный контроль за самочувствием на маршруте дает сочетание наблюдений за
а) темпом движения
б) выражением лица
в) утренним и вечерним пульсом.

Дело в том, что ЧСС – наиболее простой и информативный параметр сердечно-сосудистой системы, отражающий количество работы, которую должно выполнить сердце, чтобы удовлетворить потребности организма при вовлечении его в физическую деятельность.
Измерения необходимо проводить в одних условиях, до еды. Для того чтобы сделать результаты наблюдений наглядными, удобно строить графики утренних и вечерних наблюдений для каждого участника. Интересен и суммарный график для всей группы.
Вот как, например, проходила акклиматизация опытной туристической групп в походе 2005 года на Китайском Памире (см. график ниже).

А - участник, с опытом 6К, за несколько месяцев до похода переболевший
B - досточно тренированный участник, с опытом ночевок 6К
C - руководитель группы, с наибольшим высотным опытом многих 6К и 7К
D - участник с опытом нескольких 7К, в том числе 7700
E - отлично тренированная участница, с опытом всех памирских 7К
G – молодой участник с опытом 7К
H – отлично тренированный участник с опытом всех памирских 7К.

Из графика видно, что утром четвертого дня А на 3850 м переутомлен. Поэтому сразу же вместо планируемого продвижения была сделана "радиалка" с заброской части груза до 4400 м. Вечерний контроль показал восстановление пульса А , хотя тот оставался все равно выше, чем у остальных. В дальнейшем, после траверса 6500 А так и не смог восстановится и сошел с маршрута. Какие еще можно сделать выводы из графиков? Беспрецедентное урежение пульса для С по мере подьема в горы – суть проявления высотного опыта.

Памирский поход 2005 года

Памирский поход 2008 года

С другой стороны, сами по себе абсолютные значения ЧСС еще мало о чем говорят. Так, самым мощным участником похода от начала и до высот 7500 м оказался Н , а D через год поднимется на Эверест.

Усталость в конце ходового дня - явление естественное и неизбежное. Говорит о ней разница утренних и вечерних данных. Временной график ЧСС при этом будет носить "пилообразный" характер. Вот еще один график состояния ЧСС от набора высоты в начале похода 2008 года одном из наиболее "жестких" для акклиматизации районов – Восточном Заалае. Проблема этого района - в большой высоте дна долин с возможностью доставки туда автотранспортом. И все бы ничего, но сидеть на месте альпинисты могут себе позволить, а туристов - маршрут.
Единственно разумный компромисс в такой ситуации – или движение со всем грузом с набором не более 200-250 м (а лучше – "челноки" с заброской, радиальные выходы налегке (тут возможно в течение дня набрать 600-800 м) и с обязательным плавным переносом биваков на те же 200-250 м в первые 3-4 дня. О чем говорят графики ЧСС? Что акклиматизационный режим группы был адекватным: наблюдалась восстанавливаемость дневной нагрузки показателей за ночь к утру. Однако и здесь наметилось "слабое звено" - участник А (опыт одного 7К). К утру третьего дня, после "радиалки" на 4750 м его пульс хоть и понизился, но оставался высоким – 92 уд/мин.

Следовательно, идет накопление усталости, утомления, и если его вовремя не остановить, возможно ЧП. Руководитель принимает решение ограничить суточную нагрузку и уже в обед разбивает бивак. При этом у всех участников:
- В (бывшее "слабое звено" предыдущего графика),
- Е (руководитель с наибольшим высотным опытом, в т.ч. 7,7К),
- F (высоко тренированный, с опытом 7,5К),
- D (хорошая тренированность, опыт 7,5К),
- C (хорошая тренированность, опыт 7,7К)
на ограничение дневной нагрузки организм продемонстрировал к вечеру экономный (утренний) режим сердечно-сосудистой системы, и только "слабым звеном" такая нагрузка воспринялась как "нормальная". Такое гибкое управление в сочетании с солидным высотным опытом и тренированностью позволило нам провести к исходу 4-го дня комфортную ночевку на 4700 м, затем - на 5100 м, а на шестой день совершить первопрохождение на красивую вершину 5368 м.

Районы, уровень тренированности, опыт туристов и альпинистов столь велик, что предлагать какую-либо универсальную схему не получится при всем желании. Ранее считалось, что акклиматизация для альпинистских восхождений и для высокогорных туристских походов имеет различие, объяснявшееся "существенной разницей высот объектов восхождения". Но теперь горные туристы все чаще включают в маршруты высокие вершины, совершаются даже высотные траверсы в течение нескольких дней. Главная разница тут, пожалуй, состоит в том, что альпинисты могут себе позволить применять в чистом виде весьма эффективный метод "ступенчатой" акклиматизации, или как называют его в Западной Европе, метод "зубьев пилы", при котором альпинисты делают акклиматизационные выходы, организуя промежуточные лагеря и вновь спускаясь в базовый лагерь на 2-4 дня. При подъеме вверх в организме спортсмена накапливается утомление и снижается работоспособность. Для восстановления спортсмен "сбрасывает" высоту спускаясь в базовый лагерь. И чем большую нагрузку выполняет альпинист, тем больший срок дается ему на восстановление. Так вот: горные туристы обычно лишены возможности отсиживаться внизу – внизу они тоже работают. А переносимый груз на маршруте – значителен. Отсюда следует простой вывод: у туристов суточные нагрузки должны полностью исключать перегруз . А альпинисты могут себе позволить наверху работать более "ударно", рассчитывая на законный отдых в БЛ. Следовательно, никаких "подвигов", работ по 10, тем более 12 ч кряду у горных туристов быть не должно. Проблемы адаптивного планирования горных туристов наиболее полно освещены Андреем Лебедевым . Ключом успеха его уникальных высотных походов являются не какие-то особо выдающиеся физические кондиции участников, а элементарное соблюдение грамотной акклиматизации, своевременное выявление "слабых звеньев" группы и корректировка нагрузок.

Безусловно, полноценный и на как можно более низкой высоте отдых, дневки очень важны. Только после спуска до 4000-4400 м с 5200-5500 м возможно надежно работать на 6000 м. А после спуска с 6000 м – работать на 7000 м. Т.е. речь идет о правиле: "высота планируемой ночевки не должна отличаться от максимальной в предыдущих выходах более чем на 1000 м ." Но и в течении суток необходимо по возможности придерживаться одно из важнейших правил высотного альпинизма: "Работай высоко – спи низко" . На бивуаках, между прочим, люди проводят до 60-70% времени суток, где надо отдыхать, а не грузиться неосвоенной высотой. В тоже время именно ночевка на высоте закрепляет акклиматизацию, причем вторая ночевка является уже "моментом истины". На практике это означает, что ночевки на новой высоте необходимо смещать как можно дальше от начала маршрута. Давайте вернемся к самым первым графикам набора высоты, окончившимися ЧП. Посчитайте, на какой день от приезда в горы произошло ЧП? Правильно, на 4-6 дни. При желании можно накидать еще кучу случаев в группах с подобным ЧП (тоже на 4-6 день), в том числе - с удачно закончившимися. Надо ли? Поэтому можно говорить о "правиле - минимизации нагрузок 4-6-го дня", как наиболее опасных днях в горах, чреватых срывом акклиматизации. Происходит это потому лишь, что период острой ("дыхательной") акклиматизации, когда ее собственно пока нет, завершается в первом приближении к 7 дню. Если нагрузку в этот период дать приличную, подбираясь или выходя за отметку 4000 м – ту высоту, когда недостаток акклиматизации проявляется сразу, то срыв адаптационных механизмов уже может перейти в непоправимое. А слабые звенья всегда находятся. Поэтому в 4-й -6-й дни маршрута стоит, не "обжигаясь на молоке", "дуть на воду".

Сроки достижения безопасной ночевки на высоте

И все же: акклиматизация, как и ребенок, не может родиться раньше отмеренного природой времени. Суть грамотной акклиматизации – правильная оценка времени, необходимого для организации безопасного бивака на новой высоте (если речь идет об открытии нового сезона, либо перерыве в восхождениях более 1-2 месяцев). В свое время автор статьи предлагал простую формулу такого расчета :

D Hi = D Hi-1 + H i-1 ,
где H i (км) – высота, D Hi – безопасный день выхода на H i .

В графическом виде эта, слегка скорректированная высотно-временная зависимость будет выглядеть следующим образом (см. рис.):

Для лиц с очень большим высотным опытом и тренированностью допустимо незначительное (~25%) сокращение этого периода (на 5000 м- на 7-8 день, на 6000 м – на 12-й день и т.д.) – и не более. Время – самое главное. Поэтому, даже придерживаясь хорошего эмпирического правила "не набирать за день на неосвоенной высоте с последующей ночевкой более 400 м" (исключение - высоты до 3000 м) можно оказаться неподготовленным к встрече с высотой. Особенно, если такой ежедневный набор сопровождается тяжелой работой с грузом и длится более 7 чистых ходовых часов. И напротив, растягивая период акклиматизации работой на средних высотах, в последующем можно набирать в отдельные дни по 600 - 700 м новой высоты с последующей ночевкой.

Литература

1. Павлов С. Е. Адаптация. – М., "Паруса", 2000. – 282 с.
2. Физиология человека в условиях высокогорья: Руководство по физиологии. Под ред. О.Г. Газенко. – Москва, Наука, 1987, 520 с.
3. Semenza G.L. Hypoxia-Inducible Factor 1 and the Molecular Physiology of Oxygen Homeostasis // J. Lab. Clin. Med. 1998. Vol. 131, №3. Р. 207-214.
4. Шмидт-Ниельсен К. Физиология животных: Приспособление и среда: В 2 кн. М.: Мир, 1982. Т. 1. 414 с.
5. Л.А. Бельченкова. Адаптация человека и животных к гипоксии разного происхождения. Соросовский образов. журнал, Т.7, №7. 2001
6. Хочачка П., Сомеро Дж. Биохимическая адаптация. М.: Мир, 1988. 568 с
7. А.З. Колчинская. Кислород. Физическое состояние. Работоспособность. Киев: Наукова думка, 1991. 206с.
8. Д.Х.Уилмор, Д.Л.Костилл. Физиология спорта и двигательной активности. Киев: Олимп. лит., 1997. 504с.

Тренировки в горах значительно повышают физические возможности спортсменов. На организм благотворно влияет прежде всего горный воздух.

При несколько пониженной температуре горного воздуха работоспособность значительно улучшается, повышается внимание, точность и координация движений, скорость реакции, способность к переключению с одного вида работы на другой.

Как известно, гигиеническая характеристика воздуха слагается из его физических свойств - температуры, влажности, скорости движения, атмосферного давления, солнечной радиации; радиоактивности, электрического состояния, химического состава, содержания механических примесей (пыли, дыма, сажи), микрофлоры (бактериального загрязнения). Каждый из перечисленных факторов имеет определенное физиологическое значение. Чем выше местность над уровнем моря, тем воздух чище и положительней влияет на организм: улучшается дыхание, настроение, общее самочувствие, аппетит и сон.

Заметное влияние на организм человека и горах оказывают пониженное атмосферное и парциальное давление кислорода. Если при нормальном давлении в состоянии покоя с каждым вдохом в легкие поступает 400-600 см 3 воздуха, что дает (при 16-20 дыханиях в минуту) 6-8 л, то при пониженном давлении на высоте 1500-2000 м количество вдыхаемого воздуха увеличивается соответственно до 600-800 см 3 и 9-11 л/мин. У человека, впервые попавшего на высоту свыше 1500 м, при физической работе появятся (хотя и малозаметные) симптомы гипоксии - горной болезни, которая характеризуется учащенным дыханием и пульсом, несколько приподнятым настроением, более быстрыми, но менее координированными движениями, усилением жестикуляции, ускоренной речью. По истечении некоторого времени организм приспосабливается (акклиматизируется): увеличивается количество гемоглобина, повышается обмен веществ и работоспособность восстанавливается полностью.

Положительное влияние на организм оказывает большое количество отрицательных ионов в горном воздухе. Воздух ионизируется при распылении воды (у водопадов, бурных горных рек). Ионизации способствуют ультрафиолетовые лучи. Степень ионизации воздуха является критерием его чистоты. Установлено, что чем больше солнечного света, тем меньше случаев и меньше продолжительность инфекционных заболеваний, распространяющихся через воздух. Облучение кожи ультрафиолетовыми лучами, на которые богато горное солнце, улучшает ее физиологические свойства. Для создания биологической прочности организма этот фактор имеет важное значение. На сроки акклиматизации влияют несколько факторов и прежде всего- «горный стаж»: чем больше бывает и тренируется боксер в горных условиях, тем быстрее происходит приспособление его организма к ним.

Вторым фактором является разность высоты между местом постоянного жительства и тренировки и горной местности, где будет проходить тренировка.