Элективный курс КОСМОС И ЗДОРОВЬЕ для обучающихся 9 класса

83

Синаева Е.В.,

учитель биологии

МБОУ Саваслейской школы

Кулебакского р-на

Нижегородской обл.

Космос и здоровье.

Элективный курс для учащихся 9 класса.

Объем 17 часов.

Пояснительная записка

Введение профильного обучения поставило перед школой проблему разработки элективных курсов. Вместе с тем целый ряд учебных дисциплин исчез из учебного плана. Например, естествознание, астрономия.

Нами было решено разработать элективный курс "Космос и здоровье" для удовлетворения индивидуальных потребностей каждого ученика в получении дополнительных знаний, как по астрономии, так и по биологии и физике, здоровью и здоровому образу жизни.

Элективный курс строится на следующих принципах:

- в курс должны войти проблемы взаимоотношения человека с природой;

- основы астрономии, что позволит удовлетворить интерес учащихся данного возраста к космическим проблемам и показать земные и космические связи;

- должна быть обеспечена преемственность с курсом природоведения, физики, биологии;

- изучаемый материал должен быть доступен для учащихся 9 класса.

Почему выбрана именно такая тема? В с.Саваслейка расположена авиационная база. Близкое расположение воинской части определило наличие достаточно высоких образовательных запросов учащихся и родителей, поскольку сохраняется зависимость между уровнем образования родителей и стремлением детей продолжить образование в престижных ВУЗах, военных училищах. Знание основ физики, математики, биологии, истории в нашей школе являются приоритетными, детям они особенно интересны. Многие учащиеся интересуются космосом.

Элективный курс "Космос и здоровье " могу вести как учителя физики, так и биологии, это особенно актуально для школ с малым количеством детей. Открывается возможность для совместного творчества учителей, что позволяет ученику услышать разные трактовки одних и тех же понятий, ответить на одни и те же, но по-разному сформулированные вопросы.

Межпредметный курс знакомит учащихся с комплексными проблемами и задачами, требующими синтеза знаний по ряду предметов (биология, астрономия, физика), готовит учащихся к осознанному выбору профиля обучения в старших классах. Программа предусматривает опору на базовый уровень знаний, полученный при изучении курса природоведения, биологии, физики. К 9 классу учащиеся обладают умениями, навыками работы с научной литературой, составления рефератов и презентаций, умеют выполнять практические работы, умеют ставить проблемы и искать пути их решения.

Работа над курсом предполагает:

- активное самообразование учителя в смежных областях знаний (биология, физика);

- повышение методологической культуры учителя (отбор и структурирование учебного материала на основе системного и функционального подходов);

- раскрытие творческого потенциала учителя.

Программа рассчитана на 17 часов по 1 часу в неделю. Прохождение курса планируется в течение одного полугодия.

Цель курса:

-сформировать у учащихся основы естественно - научной картины мира и показать место человека в ней на основе знаний, полученных при изучении курса.

-формировать культуру здоровья.

Задачи:

- дать учащимся представления о целостной картине мира,

- дать знания о Вселенной и месте человека в ней,

- сформировать понимание задач и возможностей космической деятельности человека,

- помочь учащимся понять суть влияния космоса на здоровье человека,

- воспитывать интерес к получению знаний о человеке, как явлении природы;

- овладение умениями применять полученные знания для объяснения процессов, происходящих в природе, оказывающих влияние на человека;

- содействовать профессиональной ориентации учащихся;

- научить находить информацию в ресурсах Интернет, научно-популярной литературе.

Программа состоит из теоретической и практической части. В ходе теоретической части рассматриваются вопросы строения Солнца, Луны, процессы, протекающие на Солнце. Особое внимание уделяется вопросам влияния космического пространства на биосферу Земли. Учащиеся знакомятся с авиационной и космической медициной. Практическая часть курса состоит в выполнении практических работ (оказание первой медицинской помощи при тепловом и солнечном ударе, солнечных ожогах; исследование индивидуальных ритмов человека - сна и бодрствования), экскурсий в поликлинику больницы ( «Методы изучения биоэлектрических явлений в организме») и мед.санчасть воинской части ( «Медицина на страже здоровья летчиков»).

Отчетность по выполнению заданий предусматривает проверку и оценивание домашних заданий, самостоятельных работ, сообщений, докладов, рефератов, отчетов по экскурсиям.

Позиция педагога, проводящего занятия, может быть различной. Он выступает информатором, когда является единственным обладателем информации, а также учитель выступает в роли консультанта, организатора, наблюдателя.

Для активизации познавательной деятельности учащихся традиционные методы ведения занятий чередуются с занятиями в активных формах (метод проектов, составление презентаций, использование технологии критического мышления).

Результаты проводимых занятий заключаются в том, что учащиеся углубляют знания в вопросах строения Солнечной системы, периодических процессах в природе, влиянии космоса на здоровье человека. Данный курс дает учащимся представление о целостной картине мира, месте человека во Вселенной, позволяет школьнику оценить свои потребности и возможности, сделать обоснованный выбор профиля обучения. На занятиях учащиеся используют научную литературу, учатся находить необходимую информацию в ресурсах Интернет.

Введение элективного курса «Космос и здоровье» в 9 классе возможно за счет школьного компонента.

Результаты обучения по курсу будут представлены в виде защиты работ, презентаций по основным разделам курса.

Учащимся предлагаются работы на темы:

1. Как и зачем человек познает Вселенную.

2. Солнце и жизнь на Земле.

3. Влияние различных излучений на живые организмы.

4. Зависимость здоровья человека от метеорологических и космических факторов.

5. Электрические и магнитные явления, используемые в медицине.

6. Ритмы жизни.

7. «Совы» и «жаворонки», или природа биологических ритмов.

8. Вклад русских ученых в науку (А.Л. Чижевский, В.Н. Вернадский).

9. Достижения космической медицины.

10. Человек в невесомости.

11. Космическая медицина в научно-фантастической литературе 20 века.

Успешность прохождения программы отслеживается по результатам устных и письменных опросов, тестов, составления презентаций, использовании Интернет-технологий.

Содержание программы

9 класс (17 часов)

1. Введение. Космический пульс планеты (1 час).

Природа и человечество. Суточное и годичное движение небесных тел (Солнца, Земли, Луны). Периодические процессы в космосе. Познание Вселенной, исторический аспект. Календари: григорианский, юлианский, солнечный, лунный, лунно - солнечный.

Учащиеся должны знать:

- периодические процессы в космосе;

- суточное и годичное движение Солнца, Земли, Луны;

- виды календарей.

Учащиеся должны уметь:

-объяснять природные явления (смена времен года, дня и ночи);

- пользоваться различными календарями.

2. Солнечно - земные связи (7 часов).

Солнце как ближайшая к нам звезда. Атмосфера Солнца. Фотосфера. Хромосфера. Солнечные пятна. Вспышки. Цикличность солнечной активности, связь явлений на Земле с солнечной активностью. Солнечные и магнитные бури, их влияние на биосферу Земли. Магнитные явления в космическом пространстве. Солнечные циклы и эпидемии. Солнце и его излучение (РГ, УФ, видимый свет). Роль озонового слоя в жизни планеты. Ионизирующие излучения, их биологическое действие. Защита от излучений. Солнечный ветер. Космические лучи и организмы. Аэроионизация воздуха. Магнитное поле Земли. Влияние магнитного поля Земли на организмы. Биоэлектрические явления в организме человека.

Практическая работа: Оказание первой медицинской помощи при тепловом и солнечном ударе, солнечных ожогах.

Экскурсия в поликлинику больницы: «Методы определения биоэлектрических явлений в организме».

Учащиеся должны знать:

- строение Солнца;

- процессы, происходящие на Солнце (хромосферные вспышки, факелы, пятна, протуберанцы);

- о влиянии солнечных, магнитных бурь, солнечной активности, излучения на организм человека;

- о влиянии магнитного поля на организмы;

- о роли озонового слоя;

- о значении регистрации биоэлектрических явлений, методах их определения;

- об ионизации воздуха в помещениях;

- о вкладе А.Л.Чижевского в развитие гелиобиологии.

Учащиеся должны уметь:

- рассказывать о внутренних слоях Солнца: ядре, зоне конвекции, фотосфере, хромосфере, короне;

- объяснять процессы, происходящие на Солнце;

- объяснять причину видимого суточного и годового движения Солнца;

- рассказать о происхождении, свойствах и циклической природе солнечных пятен и объяснить, как изменение количества солнечных пятен связано с солнечной активностью;

- оказывать помощь при тепловом и солнечном ударе, солнечных ожогах;

- самостоятельно работать с учебной, научно - популярной, научной и справочной литературой, использовать Интернет-технологии.

3. Лунно - земные связи (1 час).

Система Земля-Луна. Гравитационное влияние Луны на поверхность Земли (приливы, отливы, изменение магнитного поля Земли), на протекание биохимических процессов в организме человека.

Луна и здоровье человека.

Учащиеся должны знать:

- физические условия на Луне,

- влияние лунных фаз на состояние человека;

Учащиеся должны уметь:

- рассказать об основных особенностях поверхности Луны;

- составлять конспекты, готовить сообщения.

4. Периодические процессы в природе (3 часа).

Вращение Земли вокруг своей оси. Влияние Солнца и Луны на периодические процессы, происходящие на Земле. Универсальность феномена ритмичности в природе. Длина светового дня и биологические ритмы человека. Классификация биологических ритмов: функциональные и адаптивные (экологические). Околочасовые, суточные и многодневные ритмы, недельный ритм, годовые ритмы, многолетние ритмы. Фотопериодизм. Биологические часы. Понятие о медицинской косморитмологии. Нарушение ритмической деятельности организма. Понятие о десинхронозе как обязательном компоненте при любом патологическом процессе. Сон и бодрствование. Ритмы сна, медленный и быстрый сон, сновидения, бессонница. Работоспособность, ритмы жизнедеятельности и индивидуальность человека. Тип суточной активности человека. Роль работ А.Л. Чижевского.

Практическая работа: Исследование индивидуальных ритмов человека сна и бодрствования (тест, приложение ).

Учащиеся должны знать:

- периодические процессы, которые происходят на Земле под влиянием Солнца, Луны;

- о влиянии изменений солнечной активности на состояние организмов;

- классификацию биологических ритмов;

- иметь представление о зависимости человеческого организма от ритмических процессов жизнедеятельности;

- о роли работ А.Л.Чижевского в изучении и систематизации знаний о единстве ритмов космоса и человека.

Учащиеся должны уметь:

- наблюдать растения и животных с целью выявления у них черт приспособленности;

- наблюдать сезонные, суточные изменения в жизни растений и животных, выявлять их причины;

- исследовать индивидуальный ритм человека;

- работать с научно-популярной литературой, составлять рефераты, готовить сообщения;

- составлять конспекты, рефераты научных и научно - популярных статей, готовить сообщения.

4. Авиационная и космическая медицина (4 часа).

Возникновение и развитие авиационной и космической медицины. Покорение человеком космического пространства. Факторы, влияющие на организм человека в космическом полете. Факторы, характеризующие космическое пространство ( крайние степени разряжения, ионизирующее космическое излучение, особенности теплового режима, метеорное вещество ). Факторы, связанные с динамикой полета ракетных летательных аппаратов (ускорение, вибрация, шум, невесомость). Факторы, связанные с длительным пребыванием в искусственной среде (изоляция, адинамия, эмоциональное напряжение, особенности суточной периодики, режим работы и отдыха, психоэмоциональные перегрузки ). Средства защиты летчика от воздействия неблагоприятных факторов (гермокабина, кислородно-дыхательная аппаратура, защитное снаряжение).

Экскурсия в мед.санчасть воинской части: «Медицина на страже здоровья летчиков».

Учащиеся должны знать:

- историю развития авиационной и космической медицины;

- неблагоприятные факторы, воздействующие на космонавтов и летчиков во время полета, средства защиты от этих факторов;

- основные принципы организации жизни космонавтов, летчиков;

- историю воинской части с.Саваслейка;

Учащиеся должны уметь:

- работать с научной литературой;

- находить информацию в Интернете.

5. Защита работ, проектов, презентаций (1 час).

Учащиеся должны знать:

- компьютерные программы для составления презентаций

Учащиеся должны уметь:

- работать с научной литературой;

- составлять презентации;

- осуществлять поиск материалов для проектов, презентаций в Интернете.

Тематическое планирование курса «Космос и здоровье».

№

Название тем, уроков.

Практическая часть

1.

I. Введение. Космический пульс жизни - 1 час.

II. Солнечно-земные связи - 7 часов.

1.

Процессы, происходящие на Солнце.

2.

Солнечная активность. Влияние солнечных и магнитных бурь на биосферу Земли.

3.

Солнечные циклы и эпидемии.

4.

Космические лучи и организмы. Аэроионизация воздуха.

5.

Солнце - друг, враг.

Оказание 1-й мед.помощи при тепловом, солнечном ударе, солнечных ожогах

6.

Магнитное поле Земли и здоровье человека.

7

Методы определения биоэлектрических явлений в организме.

Экскурсия в поликлинику больницы

III. Лунно - земные связи - 1 час.

1.

Влияние Луны на процессы, происходящие на Земле.

IV. Периодические процессы в природе - 3 часа

1.

Ритмичность в природе.

2.

Циркадные ритмы. Десинхроноз.

Исследование индивидуальных ритмов человека сна и бодрствования.

3.

Единство космоса и человека. Роль работ А.Л.Чижевского.

V. Авиационная и космическая медицина -

4 часа.

1.

Возникновение и развитие авиационной и космической медицины.

2.

Основные принципы организации жизни человека в условиях космоса.

3.

Профессии, которые мы выбираем.

Экскурсия в воинскую часть «Медицина на страже здоровья летчиков»

4.

Космос помогает человеку.

1.

VI. Защита работ, проектов, презентаций - 1 час

Подходы к реализации курса.

Какой элективный курс выбрать учащимся 9 класса?

1. Для учащихся девятых классов выбор профиля обучения - самый главный вопрос их образовательного развития. Его разрешение поможет им сориентироваться в перспективности выбора дальнейших путей получения образования, определиться с будущей сферой профессиональной деятельности. Готовиться к этому надо заранее, начиная с 8 класса. Чтобы помочь учащимся 8 класса выбрать элективный курс в 9 классе, необходимо раскрыть их интересы, склонности и возможности. Для того, чтобы определить выраженность интересов учащихся к учебным предметам была составлена для каждого учащегося 8 класса карта интересов

( Приложение 2 ). Элективный курс «Космос и здоровье» поможет в будущем выбрать профиль обучения.

2. Мы готовим детей к познанию. Знакомим их с окружающим нас миром. Учащимся интересен космос. Многие любят небо, так как их родители связали свою жизнь со службой в Военно - Воздушных Силах. Вот отрывки из некоторых работ учащихся:

«Я люблю читать книги о космосе. В нашей жизни космос приобретает все большее значение. Околоземное пространство бороздят искусственные спутники Земли. Они обеспечивают связь, навигацию, помогают изучать Землю. Скоро специалисты многих профессий будут работать в космосе. Я с удовольствием буду изучать этот элективный курс, так как хочу узнать о влиянии космоса на здоровье человека, строении космических тел. После окончания школы я хочу получить профессию инженера и конструировать медицинские приборы, которые будут использоваться на Земле, а может быть даже в космосе».

«С космосом связано много тайн и загадок. Я хочу, чтобы этот курс дал ответ на некоторые из них».

«Я хочу стать военным летчиком как мой папа и защищать нашу Родину».

3. Каждый учащийся 8-х классов заполнил анкету.

Ф.И.О.

Какие предметы хотел изучать

Почему выбрал элективный курс «Космос и здоровье»

Планы по изучению биологии

Какую профессию хотел бы получить

Какие формы дополнительных занятий тебе нужны

Результаты диагностики следующие:

- учащиеся выбрали элективный курс, так как хотят больше узнать об окружающем мире, Солнце, Луне, профессиях, связанных с космосом, историей авиации;

- биологию хотят изучать на элективных курсах;

- 8 мальчиков хотят стать военнослужащими, 2 девочки - врачами, 2 девочки хотят связать свою жизнь с миром искусства, остальные еще не определились со своим выбором.

- Формы дополнительных занятий: факультатив, кружок.

Интересно проходят в школе внеклассные мероприятия профориентационной направленности. На эти мероприятия приглашаются родители, представители различных профессий. Учащимся очень понравился классный час «Мир интересных и нужных профессий». Особенно их заинтересовали выступления родителей. Матысик О.М. рассказал о профессии военного инженера. Шишкин О.Ю. - научный сотрудник института авиационно-космической медицины рассказал о приборах, которые используются для определения самочувствия летчиков, требованиях к здоровью летного состава. Олег Юрьевич показал, как работает прибор АПКО-8-РИЦ (анализатор параметров сердечного выброса и артериального давления осциллометрический). Используя программное обеспечение этого прибора, рассчитываются показатели гемодинамики. Встречи с такими людьми влияют на мировоззрение учащихся, их отношение к людям различных специальностей.

Контрольные измерительные материалы к элективному курсу

«Космос и здоровье»

по темам «Солнечно - земные и лунно - земные связи».

Вариант 1.

Часть 1.

№

Содержание вопросов

Варианты ответов

1.

Роль озонового экрана состоит в поглощении:

а) ультрафиолетовой радиации;

б) инфракрасных лучей;

в) видимых лучей.

2.

Электромагнитные поля влияют в первую очередь:

а) на нервную и иммунную системы;

б) на выделительную и мочеполовую системы;

в) на опорно-двигательную систему;

г) на органы чувств и пищеварительную систему.

3.

К магнитным бурям особенно чувствительны люди с нарушениями:

а) работы желудка и кишечника;

б) работы выделительной системы;

в) нервной и сердечно-сосудистой систем;

г) мочеполовой системы.

4.

Ионизирующее излучение используется в медицине:

а) при диагностике и лечении травм и заболеваний;

б) при создании различных лекарств;

в) при создании сывороток и вакцин;

г) при изготовлении медицинского

оборудования

5.

Основную роль в образовании дозы космического излучения на поверхности Земли играет:

а) солнечное излучение;

б) галактическое;

в) излучение радионуклидов внешней среды.

6.

Одним из первых, кто в

1930 г. исследовал влияние солнечных ритмов на живое вещество планеты и установил зависимость урожая злаков, частоты инфекционных заболеваний и т.д. от активности Солнца, был:

а) В.В. Докучаев;

б) А.Л. Чижевский;

в) Ю. Либих;

г) В.Н. Сукачев.

7.

Естественный, или природный, радиационный фон формируется за счет:

а) излучение источников, применяемых в профессиональной деятельности человека;

б) космического излучения;

в) излучения радионуклидов, находящихся во внешней среде и внутри живых организмов;

г) б + в

8.

Особенность процессов в геосфере и биосфере заключается в том, что они:

а) не периодичны;

б) цикличны, ритмичны;

в) последовательны;

г) хаотичны.

9.

Какое влияние оказывает на человека повышенное содержание отрицательных аэроионов во вдыхаемом воздухе:

а) стимулирующее;

б) угнетающее;

в) нейтральное;

г) раздражающее.

10.

Озоновый слой образовался за счет:

а) радиации;

б) кислорода;

в) водорода;

г) ионизации разных газов.

Часть 2

11.

Закончите начатые фразы:

А) Солнечные пятна образуются…

Б) Гранулы имеются в…

В) Солнечные вспышки - это процессы взрывного характера…

1) в фотосфере

2) в хромосфере

3) в короне

12.

Каждому термину, указанному в левой колонке подберите соответствующее ему определение, приведенное в правой колонке

А) селенобиология

Б) магнитобиология

В) электроэнцефалография

1. Запись биотоков мозга при разных состояниях организма

2. Наука, изучающая влияние Луны на живые организмы.

3. Раздел биофизики, который изучает влияние внешних искусственных и естественных магнитных полей на живые организмы, исследует магнитные поля, генерируемые живыми структурами (сердце, мозг ) о определяет магнитные свойства веществ биологического происхождения.

Часть 3

13.

Приведите три аргумента, в связи с которыми современные астрономы пристально изучают Солнце.

Контрольные измерительные материалы к элективному курсу

«Космос и здоровье»

по темам «Солнечно - земные и лунно - земные связи».

Вариант 2.

Часть 1.

№

Содержание вопроса

Варианты ответов

1.

Основным источником энергии всех природных процессов в биосфере является:

а) внутреннее тепло Земли;

б) космос;

в) солнечная радиация;

г) комплекс источников, среди которых нельзя выделить основной.

2.

Преобладающая часть энергии солнечного света, достигающая земной поверхности, приходится на долю:

а) ультрафиолетовых лучей;

б) видимой области спектра;

в) инфракрасных лучей;

г) тепловых лучей.

3.

Цикличность жизни на Земле объясняется:

а) движением материковых плит относительно друг друга;

б) движением Луны вокруг Земли и Земли вокруг Солнца;

в) движением морских течений;

д) цикличным движением воздушных масс.

4.

Ритмы, связанные с солнечной активностью, имеют периодичность:

а) 24 часа;

б) 3 месяца в соответствии с сезонами;

в) 1 год;

г) 11 лет

5.

Повышенный уровень электромагнитного излучения оказывает негативное воздействие на человека, вызывая:

а) подавленность и апатию;

б) снижение иммунитета, развитие злокачественных опухолей, заболевания органов дыхания и кожи;

в) расстройства желудка;

г) гипертонию.

6.

Большая концентрация положительных ионов вызывает у людей:

а) удушье и болезни дыхательных путей;

б) головокружение, усталость, обмороки, удушье;

в) заболевания суставов и костей;

г) судороги и болезни глаз.

7.

Основная масса радиоактивных веществ поступает в организм человека через:

а) поверхность тела;

б) органы дыхания;

в) пищеварительную систему с питьевой водой;

г) пищеварительную систему с пищей.

8.

Уменьшение толщины озонового экрана сказывается на увеличении в первую очередь такого заболевания человека, как:

а) рак гортани;

б) рак кожи;

в) рак крови.

9.

Разработал теорию электрокардиографии и внедрил ее в медицинскую практику:

а) В.В. Докучаев;

б) А.Ф. Самойлов;

в) Ю. Либих;

г) В.Н. Сукачев.

10.

Является основоположником науки гелиобиологии

а) В.В. Докучаев;

б) А.Л. Чижевский;

в) Ю. Либих;

г) В.Н. Сукачев.

Часть 2

11.

Закончите начатые фразы:

А) Протуберанцы наблюдаются в…

Б) Пятна - области пониженной температуры в ..

В) Факелы располагаются в ..

1) в фотосфере

2) в хромосфере

3) в короне

12.

Каждому термину, указанному в левой колонке подберите соответствующее ему определение, приведенное в правой колонке

А) гелиобиология

Б) электрокардиография

В) хронобиология

1. Запись биотоков сердца для проверки его работоспособности.

2. Наука о ритмах.

3. Наука, изучающая изменение магнитного поля Земли под воздействием солнечной активности.

Часть 3

13.

Какие явления на Земле связаны с проявлением солнечной активности?

Ключи к ответам по теме «Солнечно-земные и лунно-земные связи». Вариант 1

Часть 1

1а, 2-а, 3-в, 4-а, 5-б, 6-б, 7-г, 8-б, 9-а, 10-б

Часть 2.

11. А-1 , Б-1 , В-2, 3.

12. А- 2 , Б- 3 , В-1

Часть 3.

13. А - Солнце - бесплатный, не загрязняющий окружающую среду и почти

неистощимый источник энергии настоящего и будущего.

Б - Солнце - единственная звезда, расположенная достаточно близко, чтобы ее

можно было наблюдать детально, так что астрономы пользуются этим для

изучения других звезд.

В - Изменения в выходе солнечной энергии влияют на атмосферу Земли, климат

и погоду, а также на энергопередающие коммуникации и системы связи.

Вариант 2

Часть 1

1-в, 2-в, 3-б, 4-г, 5-б, 6-б, 7-г, 8-б, 9- б , 10-б.

Часть 2.

11. А-3, Б-1, В-1,2.

12. А-3, Б-1, В-3.

Часть 3.

13. Полярные сияния, магнитные бури, уровень ионизации верхних слоев атмосферы.

Контрольные измерительные материалы к элективному курсу

«Космос и здоровье»

по темам «Периодические процессы в природе»,

«Авиационная и космическая медицина».

Вариант 1.

Часть 1.

№

Содержание вопроса

Варианты ответов

1.

Реакция организмов на суточный ритм освещения, выражающаяся в изменении процессов их роста и развития, называется:

а) термопериодизмом;

б) фотопериодизмом;

в) биологическими часами.

2.

Циклическим явлением нельзя считать:

а) сезонные изменения;

б) изменения, связанные с погодой;

в) восстановление леса после рубки;

г) суточные изменения.

3.

Примером суточных ритмов являются:

а) миграции и кочевки, зимняя и летняя спячка, постройка гнезд, нор и убежищ.

б) сон и бодрствование, изменение температуры тела, ритм сердечных сокращений, глубина и частоты дыхания, потоотделение.

в) приостановка роста растений, сбрасывание листвы.

4.

Сезонным явлением нельзя считать:

а) изменение густоты меха у млекопитающих;

б) изменение скорости обмена веществ у позвоночных животных;

в) биение сердца;

г) сбрасывание листвы листопадными деревьями.

5.

Из перечисленных биологических явлений годичным биоритмам подчиняются:

а) открывание и закрывание устьиц на листьях растений;

б) миграция лососевых рыб на нерест в реки;

в) открывание и закрывание раковин морских моллюсков;

г) изменение склонности к кровотечениям у оперированных больных.

6.

Какой основной фактор влияет на осенние перелеты птиц в теплые края?

.

а) заметным повышением влажности воздуха;

б) осенним понижением температуры;

в) сокращением продолжительности светового дня;

г) уменьшением пищевых ресурсов.

7.

Что из перечисленных ритмов является основополагающим и оказывающим влияние на деятельность человека?

а) чередование сна и бодрствования;

б) колебания температуры тела в пределах 0,7 - 0,8 С;

в) циклы деятельности сердца и почек;

8.

Особенностью быстрого сна человека является

а) урежение дыхания и пульса;

б) учащение дыхания и пульса;

в) происходит движение глазных яблок под закрытыми веками.

9.

Сновидения возникают в период

а) медленного;

б) быстрого;

в) как быстрого, так и медленного.

10.

Во время одной из стадий сна электрическая активность коры больших полушарий напоминает ту, которая характерна для состояния бодрствования. Укажите эту стадию сна.

а) медленный сон

б) быстрый сон

Часть 2.

11.

Для профилактики развития высотной болезни не используются:

а) герметические кабины;

б) кислородно-дыхательная аппаратура;

в) компенсирующие перчатки;

г) кислородные маски;

д) герметические шлемы

12.

Каждому термину, указанному в левой колонке подберите соответствующее ему определение, приведенное в правой колонке

А) суточные ритмы

Б) биологические ритмы

В) годовые ритмы

1. повторение определенного состояния организма через регулярные промежутки времени.

2. изменения физиологических процессов в организме в связи со сменой времен года.

3. изменения физиологических процессов в организме в течение суток.

Часть 3.

13.

Назовите факторы, связанные с динамикой полета ракетных летательных аппаратов и влияющие на организм пилота.

Контрольные измерительные материалы к элективному курсу

«Космос и здоровье»

по темам «Периодические процессы в природе»,

«Авиационная и космическая медицина».

Вариант 2.

Часть 1.

№

Содержание вопроса

Варианты ответов

1.

Живые организмы в естественных условиях существуют в соответствии:

а) с ритмичностью природных процессов;

б) с уровнем солености растворов среды;

в) с законами биометрии.

2.

С периодическими изменениями в окружающей среде не связано следующее явление:

а) фотосинтетическая активность;

б) зимняя спячка животных;

в) осенний листопад;

г) активность внутренних паразитов.

3.

У животных фотопериодизм контролирует:

а) наступление и прекращение брачного периода;

б) плодовитость;

в) осенние и весенние линьки;

г) переход к зимней спячке;

д) а + б + в + г

4.

По типу фотопериодической реакции различают следующие основные группы растений:

а) растения короткого дня;

б) растения длинного дня;

в) круглосуточные;

г) фотопериодически нейтральные;

д) а + б + в

5.

Сезонная ритмика у животных наиболее ярко проявляется:

а) смене оперения у птиц и шерсти у млекопитающих;

б) периодичности размножения и миграции;

в) зимних спячках некоторых животных;

г) а + б + в

6.

Суточные ритмы проявляются у всех живых существ, кроме:

а) обитателей пещер и морских глубин;

б) непарнокопытных млекопитающих;

в) обитателей почвы;

г) покрытосеменных растений суши;

7.

Из перечисленных биологических явлений приливно-отливным биоритмам подчиняются:

а) открывание и закрывание устьиц на листьях растений;

б) миграция лососевых рыб на нерест в реки;

в) открывание и закрывание раковин морских моллюсков;

г) распускание почек и листопад у деревьев и кустарников.

8.

Свет помогает животным:

а) ориентироваться в пространстве и во времени;

б) предвидеть предстоящие сезонные изменения среды;

в) отыскивать пищу, обнаруживать опасность и т.д.;

г) а + б + в

9.

В период быстрого сна у человека

а) снижается температура тела;

б) понижается кровяное давление;

в) происходит движение глазных яблок под закрытыми веками.

10.

Особенностью медленного сна является

а) урежение дыхания и пульса;

б) учащение дыхания и пульса;

в) сохранение среднего темпа дыхания и пульса.

Часть 2.

11.

Методами оценки функционального состояния авиационных специалистов в условиях аэродрома являются:

а) ЭЭГ, ЭКГ;

б) измерение АД, ЧСС, ЧД, термометрия тела;

в) пневмография;

г)электромиография

12.

Каждому термину, указанному в левой колонке подберите соответствующее ему определение, приведенное в правой колонке

А) фенология

Б) фотопериодизм

В) десинхроноз

1. реакция живых организмов на суточный ритм освещения.

2. состояние организма в период рассогласования циркадианных ритмов.

3. система знаний о сезонных явлениях природы, сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки.

Часть 3.

13.

Назовите факторы, которые оказывают влияние на организм человека во время длительного пребывания его в искусственной среде (во время полета)

Ключи к ответам по теме «Периодические процессы в природе» и «Авиационная и космическая медицина»

Вариант 1

Часть 1

1-б, 2-в, 3-б, 4-в, 5-б, 6-в, 7-а, 8-в, 9-а , 10-б

Часть 2.

11. в.

12. А-3 , Б-1 , В-2

Часть 3.

13. Ускорение, вибрация, шум, невесомость.

Вариант 2

Часть 1

1-г, 2-д, 3-а, 4-д, 5-г, 6-а, 7-в, 8-г, 9-в, 10-а.

Часть 2.

11. б

12. А-3, Б-1, В-2

Часть 3.

13. Изоляция, адинамия, эмоциональное напряжение, особенности суточной периодики, режим работы и отдыха, психоэмоциональные перегрузки.

Критерии оценки заданий открытого типа в КИМах элективного курса

«Космос и здоровье»

Часть 2.

Максимальное количество баллов за каждое задание - 2 балла)

0 баллов - отсутствие ответа, либо неверный ответ;

1 балл - неполный ответ;

2 балла - полный ответ.

Часть 3.

(максимальное количество баллов за каждое задание - 3 балла)

0 баллов - отсутствие ответа, либо неверный ответ;

1 балл - указан только один признак из числа выделенных в ключе ответов;

2 балла - указано более одного признака, но ответ неполный;

3 балла - указаны все выделенные признаки.

Оценка выполнения работы. Каждое верно выполненное задание части 1 оценивается в один балл (максимальное число баллов - 10);

Задания части 2 оцениваются от 0 до 2 баллов (максимальное число баллов - 4);

Задание части 3 оценивается от 0 до 3 баллов (максимальное число баллов - 6).

Критерии оценки заданий частей 1 и 2 приведены в «Ключах». Максимальное число баллов за выполнение всей работы - 20 баллов.

Для получения оценки «3» необходимо набрать не менее 15 баллов (75% от максимального количества); для получения оценки «4» необходимо набрать не менее 17 баллов (85% от максимального количества); для получения оценки «5» необходимо набрать не менее 19 баллов (95% от максимального количества).

Общее время выполнения работы 45 минут.

Литература для учителя:

1. Адабашев, И. М . Мировые загадки сегодня / И. М. Адабашев. - М. : Советская Россия, 1986. - 186 с.

2. Агаджанян, Н. А. Влияние магнитных полей на биообъекты различного уровня организации // rezonatortver/ru/

3. Авиационная медицина // riktamed.ru/

4. Авиационная и космическая медицина // medicinelib.ru/

5. Алякринский, Б. С. По закону ритма / Б. С. Алякринский, С. И. Степанова. -

М. : Наука, 1985. - 176 с.

6. Антропогенное загрязнение окружающей среды как фактор воздействия на здоровье населения / сост. :Н. Ю. Соловьева. - Нижний Новгород : Нижегородская областная типография, 1991. - 32 с.

7. Беленов, А. Ф. Естествознание и окружающая среда / А. Ф. Беленов // Естествознание в школе. - 2006. - № 5. - с. 33-41.

8. Беленов, А. Ф. Естествознание и окружающая среда / А. Ф. Беленов // Естествознание в школе. - 2006. - № 6. - с. 41-44.

9. Владимирский, Б. М. Космос и биологические ритмы / Б. М. Владимирский [и др.]. - Симферополь. : СГУ, 1995. - 206 с.

10. Влияние геофизических факторов на здоровье человека // zametka.ru/

11. Демидова, М. Ю. Магниты на Земле и в космосе / М. Ю. Демидова, В.С. Рохлов // Естествознание в школе. - 2006. - № 6. - с.7-24.

12. Дорошев, В. Г. Системный подход к летному составу в 21 веке / В. Г. Дорошев. -

М.: Паритет Граф, 2000.- 368 с.

13. Дубров, А. П. Лунные ритмы у человека / А. П. Дубров. - М. : Медицина, 1990. -

158 с.

14. Дубров, А. П. Геомагнитное поле и жизнь / А. П. Дубров. - Л. : Гидрометеоиздат, 1974. - 175 с.

15. Дагаев М. М. Астрофизика : учеб. пособие для учащихся 8-10 классов /

М. М. Дагаев, В. М. Чаругин. - М. : Просвещение, 1988

16. Иванов, С. М. Ритмы нашей жизни / С. М. Иванов. - М. : Детская литература, 1987. - 238 с.

17. Ильченко, В. Р. Перекрестки физики, химии, биологии: книга для учащихся / В. Р. Ильченко. М.: Просвещение, 1986. - 174 с.

18. Климишин, И. А. Календарь и хронология. / И. А. Климишин. - М.: Наука, 1985. - 320 с.

19. Ковальзон, В. М. Природа сна / В. М. Ковальзон // Биология Первое сентября. - 1996. - май - № 17 - с. 1-3.

20. Космические лучи // krugosvet.ru/

21. Космическая медицина // medicina.elekted.ru/

22. Коилл, Р. Магнитотерапия для всех / Р. Коилл. - М. : ЗАО РОСМЭН - ПРЕСС, 2006. - 128 с.

23. Кувшинчиков, И. Н. Взаимосвязь хронобиологии и многолетней подготовки спортсменов // // rusnauka.com/

24. Кузнецов, В. Н. Экология. Система заданий для контроля обязательного уровня подготовки выпускников средней школы / В. Н. Кузнецов. - М. : Вентана - Граф, 2004. - 384 с.

25. Макаров, В. И. Наука о биологических ритмах: состояние, проблемы, перспективы / В. И. Макаров // Биология в школе. - 1989. - № 6. - с. 5-10.

26. Мизун, Ю. Г. Космос и здоровье / Ю. Г. Мизун, П. Г. Мизун. - М. : Знание, 1984. - 144 с.

27. Мизун, Ю. Г. Космос и здоровье. Как уберечь себя и избежать болезней / Ю. Г. Мизун. - М. : Вече АСТ, 1998. - 368 с.

28. Мизун Ю. Г. Наше здоровье и магнитные бури / Ю. Г. Мизун, В. И. Хаснулин. - М. : Знание, 1991. - 192 с.

29. Макаров, Р. Н. Летное долголетие / Р. Н. Макаров, Е. П. Сеин. - М. : Военное издательство, 1991. - 112 с.

30. Миттон, С. и Ж. Астрономия / С. и Ж. Миттон. - М. : РОСМЭН, 1995. - 160 с.

31. Моше, Д. Астрономия : книга для учащихся. / Д. Моше. - М. : Просвещение, 1985. - 255 с.

32. От глубин океана до просторов Вселенной / сост. : Л. В. Мысливцев, П. И. Набоков. - М. : АПН, 1986. - 102 с.

33. Павленко, Н. И. Периодические процессы в природе / Н. И. Павленко, В. С. Рохлов, М. Ю. Демидова // Естествознание в школе. - 2006. - № 1. - с. 9-27.

34. Панфилова Т. Достижения космической медицины - в практику здравоохранения // pharmvestnik. ru/

35. Перельман Я. И. Занимательная астрономия / Я. И. Перельман. - М. : гос. изд-во физико-математической литературы, 1961. - 212 с.

36. Парин, В. В. Космическая биология и медицина / В. В. Парин, Ф. П. Космолинский, Б. А. Душков. - М. : Просвещение, 1970. - 224 с.

37. Радиоактивность и экология / сост. : А. И. Орлова. - Нижний Новгород : кооператив «Принт», 1991. - 32 с.

38. Relhord Paterson, Russel B. Rauman, Космическая медицина: воздействие силы тяжести, ускорения и микрогравитации в воздушном пространстве // base.safewrk.ru/

39. Ритмы, которые управляют миром // elitarium. ru/

40. Мишина, А. Ритмы жизни /А. Мишина// Биология Первое сентября. - 1996. - № 15. - с. 2-4.

41. Сокуров, В. Ф. Физика космических лучей: космическая радиация / В. Ф. Сокуров. - М. : Феникс, 2005. - 188 с.

42. Свертилов C. И., Вариации космических лучей // kosmofizika.ru/

43. Семененя И. Н. Космическая экология человека // aguarun.ru/

44. Хрипкова, А. Г. Физиология человека : учеб. пособие по факультат. курсу для учащихся 9-10 кл. / А. Г. Хрипкова [и др.] - М. : Просвещение, 1976. - 159 с.

45. Чижевский, А. П. Земное эхо солнечных бурь / А. П. Чижевский. - М. : Мысль, 1973. - 349 с.

46. Чижевский, А. П. Космический пульс жизни: земля в объятиях Солнца. Гелиотараксия / А. П. Чижевский. - М. : Мысль, 1995. - 768 с.

47. Чиркова Э. Современная гелиобиология // propher1. ru/

48. Энциклопедический словарь юного физика / сост. :В. А. Чуянов. - М. : Педагогика-Пресс, 1995. - 336 с.

Литература для учащихся:

1. Алякринский, Б. С. По закону ритма / Б. С. Алякринский, С. И. Степанова. -

М. : Наука, 1985. - 176 с.

2. Дагаев М. М. Астрофизика : учеб. пособие для учащихся 8-10 классов /

М. М. Дагаев, В. М. Чаругин. - М. : Просвещение, 1988

4. Иванов, С. М. Ритмы нашей жизни / С. М. Иванов. - М. : Детская литература, 1987. - 238 с.

5. Ильченко, В. Р. Перекрестки физики, химии, биологии : книга для учащихся / В. Р. Ильченко. М. : Просвещение, 1986. - 174 с.

6. Мизун, Ю. Г. Космос и здоровье / Ю. Г. Мизун, П. Г. Мизун. - М. : Знание, 1984. - 144 с.

7. Миттон, С. и Ж. Астрономия / С. и Ж. Миттон. - М. : РОСМЭН, 1995. - 160 с.

8. Моше, Д. Астрономия : книга для учащихся. / Д. Моше. - М. : Просвещение, 1985. - 255 с.

9. Перельман Я. И. Занимательная астрономия / Я. И. Перельман. - М. : гос. изд-во физико-математической литературы, 1961. - 212 с.

10. Парин, В. В. Космическая биология и медицина / В. В. Парин, Ф. П. Космолинский, Б. А. Душков. - М. : Просвещение, 1970. - 224 с.

11. Ритмы, которые управляют миром // elitarium. ru/

12. Хрипкова, А. Г. Физиология человека : учеб. пособие по факультат. курсу для учащихся 9-10 кл. / А. Г. Хрипкова [и др.] - М. : Просвещение, 1976. - 159 с.

13. Энциклопедический словарь юного физика / сост. :В. А. Чуянов. - М. : Педагогика-Пресс, 1995. - 336 с.

Приложение 1.

Технологические карты по элективному курсу «Космос и здоровье»

Урок 1. Введение. Космический пульс жизни.

Цели, задачи

Расширить знания учащихся о периодических процессах в космосе

Форма

Рассказ, конспектирование, составление плана

Метод

Объяснительный, частично-поисковый

Планируемый результат

Учащиеся расширяют знания о периодических процессах, происходящих в космосе

Познавательные задания

1. Как вы понимаете слова Дж. Драйдена:

«Во всем царит гармонии закон,

И в мире все суть ритм, аккорд и тон»?

2. Как вы думаете, в чем выражается идея универсальности ритма в материальном мире?

3. Почему периодичность так распространена в природе?

4. Чем обусловлена смена времен года на нашей планете?

5. Почему день всегда сменяет ночь?

6. Если бы земная ось была перпендикулярна плоскости орбиты, как изменилась бы жизнь на Земле?

7. Если бы Земля лежала в плоскости орбиты, что могло произойти на нашей планете?

8. Почему при наблюдении с Земли нам кажется, что в течение ночи звезды перемещаются по небесной сфере?

9. Почему видимое перемещение звезд по небу в течение ночи происходит по дугам?

Приемы деятельности учителя

- актуализация знаний;

- привлечение знаний по природоведению, биологии.

- организация работы с рисунками, таблицами;

- организация эвристической беседы.

Организация деятельности учащихся

- записывают в тетрадь термины;

- формулируют определение терминов;

- отвечают устно на вопросы;

- анализируют результаты работы с таблицами, делают вывод.

Развитие умений учащихся

- высказывать свое мнение, обосновывать его;

- аккуратно вести записи в тетрадь;

- четко и быстро выполнять задания;

Основные понятия,

термины

Ритм, периодические процессы, движение Солнца и Земли, длительность периода, приливы, космические ритмы, периодические изменения климата. Календари: григорианский, юлианский, солнечный, лунный, лунно - солнечный.

Конт-роль

Содержа-ние

Периодические процессы

Метод

Сообщение

Источники информации

Чижевский А.П. Космический пульс жизни.

Миттон С. и Ж. Астрономия.

Климишин И.А. Календарь и хронология.

Домашнее задание

Как вы понимаете слова Гераклита Эфесского: «Этот мировой порядок не создан никем из богов и никем из людей, но он был, есть и будет вечно живым огнем, мерами угасающим и мерами вспыхивающим»? Дайте письменный ответ.

Подготовьте сообщение на тему: «Календарь в жизни человека".

Урок 2. Процессы, происходящие на Солнце.

Цели, задачи

Изучить строение Солнца и явления, происходящие на Солнце

Форма

Рассказ

Метод

Объяснительный, частично-поисковый

Планируемый результат

Учащиеся знают строение Солнца, процессы, происходящие на нем.

Познавательные задания

1. Что такое Солнце? В каком состоянии находится вещество на Солнце?

2. Почему разные участки Солнца могут вращаться с разными скоростями, в то время как все точки поверхности Земли совершают полный оборот за сутки? (Солнце - газовый шар, а Земля - твердое тело)

3. Что является причиной грануляции? (газы, поднимающиеся из горячих внутренних областей Солнца)

4. Какой слой Солнца является основным источником видимого излучения? (фотосфера)

5. Что такое солнечный ветер? (Поток электрически заряженных частиц высокой энергии, которые вылетают из солнечной короны)

Приемы деятельности учителя

- беседа с учащимися;

- организация работы с таблицами, дополнительной литературой;

- первичный контроль усвоения знаний.

Организация деятельности учащихся

- записывают термины в тетрадь;

- отвечают на вопросы;

- работают с таблицами;

- заполняют таблицу «Строение Солнца»

Развитие умений учащихся

- четко и быстро выполнять задания

- сотрудничать с товарищами;

- выделять главную мысль,

- заполнять таблицу.

Основные понятия, термины

Зона конвекции, фотосфера, хромосфера, корона, вспышки, солнечные пятна, волновое излучение, солнечный ветер

Конт-роль

Содержа-ние

Строение Солнца. Процессы, происходящие на Солнце.

Метод

Тестирование.

Источники информации

Мизун Ю.Г., П.Г.Мизун П.Г. Космос и здоровье.

Миттон С. и Ж. Астрономия

Дагаев М.М. Астрофизика

Моше Д. Астрономия

Домашнее задание

Составить тезисы для выступления на школьной конференции «Зачем человек изучает Солнце».

Записи в тетради.

Урок 3. Солнечная активность. Влияние солнечных и магнитных бурь на биосферу Земли

Цели, задачи

1. Изучить связь явлений на Земле с солнечной активностью;

2. Изучить влияние солнечных и магнитных бурь на живые организмы;

3. Расширить знания учащихся о влиянии ионизирующей радиации на биологические объекты.

Форма

Рассказ, диалог.

Метод

Проблемный, самостоятельная работа

Планируемый результат

Учащиеся знают, как проявляется солнечная активность (пятна, факелы, протуберанцы, вспышки), о влиянии солнечных и магнитных бурь, ионизирующего излучения на организм человека

Познавательные задания

1. Сравните явления, происходящие в фотосфере, хромосфере, солнечной короне.

2. Почему за циклом пятнообразования тщательно наблюдают с Земли? (Солнце наиболее активно в годы увеличения количества пятен, в этот период оно излучает в окружающее пространство наибольшее количество энергии)

3. Что является наиболее вероятной причиной сильных выбросов материи, происходящих на Солнце? (Очень сильные магнитные поля в районах солнечных пятен)

4. Укажите четыре явления, которые служат проявлением влияния солнечных вспышек и мощных выбросов солнечного ветра в земную среду? (увеличение количества опасного излучения, полярные сияния, магнитные бури, атмосферные бури).

5. Какие проявления солнечной активности наблюдаются в разных слоях атмосферы? ( фото- пятна, факелы, крона - протуберанцы, хроно- и корона - вспышки)

6. Какую роль играет озоновый слой в жизни планеты, что вам известно о его современном состоянии?

Приемы деятельности учителя

- первичный контроль усвоения знаний;

- постановка проблемы и организация ее решения;

- организация работы с дополнительной литературой;

- организация работы в парах.

Организация деятельности учащихся

- работают с дополнительной литературой;

- анализируют текст;

- обмениваются мнениями, работая в группах.

Развитие умений учащихся

- работать с дополнительной литературой;

- умение слушать, высказывать свое мнение.

Основные понятия, термины

Солнечная фотосфера, солнечные пятна, протуберанцы, солнечные вспышки, плазма, солнечные бури, магнитные бури, магнитометр, магнитосфера, ионизирующее излучение, озоновый слой.

Конт-роль

Содержа-ние

Проявления солнечной активности. Солнечные и магнитные бури.

Метод

Рассказ по схеме. Выполнение заданий по группам.

Источники информации

Мизун Ю.Г., П.Г.Мизун П.Г. Космос и здоровье.

Мизун Ю.Г. Наше здоровье и магнитные бури.

Миттон С. и Ж. Астрономия

Чижевский А.П. Земное эхо солнечных бурь.

Демидова М.Ю. Магниты на Земле и в космосе.

Домашнее задание

Используя ресурсы Интернета: «Большая Медицинская Энциклопедия» (med-lib.ru), «Малая Медицинская Энциклопедия» (rubrikon.ru) допишите определения:

Ионизирующее излучение -

Солнечные бури -

Магнитные бури -

Магнитометр -

Озоновый слой -

Урок 4. Солнечные циклы и эпидемии.

Цели, задачи

Изучить зависимость эпидемий и пандемий от солнечной активности.

Форма

Рассказ, составление плана

Метод

Репродуктивный

Планируемый результат

Учащиеся знают о влиянии солнечной активности на возникновение эпидемий.

Познавательные задания

1. Почему полярные сияния и магнитные бури живут рядом?

2. Какие явления можно будет наблюдать во время магнитной бури?

3. Какие проявления солнечной активности вы можете назвать?

4. Как выдумаете, солнечная активность и эпидемии могут быть связаны между собой?

Приемы деятельности учителя

- организация эвристической беседы;

- привлечение знаний учащихся;

- организация работы с рисунками, графиками.

Организация деятельности учащихся

- сравнивают графики;

- анализируют результаты работы с графиками;

- слушают объяснения.

Развитие умений учащихся

- работа с рисунками;

- высказывать собственное мнение;

- сравнивать.

Основные понятия, термины

Солнечные циклы, солнечная активность, эпидемии, пандемии.

Конт-роль

Содержа-ние

Влияние солнечных циклов на возникновение эпидемий.

Метод

Рассказ по схеме

Источники информации

Ю.Г.Мизун, П.Г.Мизун. Космос и здоровье.

Домашнее задание

Напишите статью в местную газету на тему «Солнечная активность и эпидемии», указав роль А.Л. Чижевского в изучении этого вопроса. Для подготовки статьи воспользуйтесь материалами Интернет. Размеры статьи не должны превышать одного печатного листа.

Урок 5. Космические лучи и организмы.

Цели, задачи

1. Ознакомить учащихся с влиянием космических лучей на биосферу Земли,

2. Дать понятие об аэроионизации воздуха.

Форма

Беседа

Метод

Частично-поисковый, проблемный

Планируемый результат

Учащиеся знают, что представляют из себя космические лучи, какое влияние они оказывают на организмы.

Познавательные задания

1. Как вы думаете, зачем нам нужно знать о последствиях воздействия солнечного излучения на Землю?

2. Что происходит с веществом при попадании на него излучения?

3. Если бы воздух не ионизировался, к чему это могло привести?

4. Наличие каких ионов в окружающем нас воздухе благотворно действует на наш организм?

Приемы деятельности учителя

- организация работы с дополнительной литературой;

- постановка проблемных вопросов;

- беседа.

Организация деятельности учащихся

- работают с текстом;

- высказывают свое мнение;

- слушают объяснения.

Развитие умений учащихся

- внимательно читать текст;

-делают рисунки;

- давать ответ по плану.

Основные понятия, термины

Космические лучи, аэроионизация воздуха, аэроионы, люстра Чижевского

Конт-роль

Содержа-ние

Влияние космических лучей на организмы.

Метод

Беседа, рассуждение.

Источники информации

Энциклопедический словарь юного физика

Миттон, С. и Ж. Астрономия

Беленов А.Ф. Естествознание и окружающая среда

Свертилов C.И., Вариации космических лучей

Домашнее задание

Найдите помещенные в Интернете статьи СМИ, посвященные влиянию космических лучей на организмы.

Урок 6. Солнце - друг, враг.

Цели. задачи

1. Привести примеры положительного и отрицательного влияния Солнца на организмы.

2. Подвести к убеждению, что элементарные медицинские знания необходимы каждому человеку (оказание первой мед. помощи при тепловом и солнечном ударе, солнечных ожогах).

Форма

Сообщения учащихся, беседа.

Метод

Практическая работа в группах с литературой, составление конспекта

Планируемый результат

Учащиеся знают о положительном и отрицательном влиянии Солнца на организмы;

Учащиеся знают, как оказывать первую медицинскую помощь при тепловом и солнечном ударе, солнечных ожогах.

Познавательные задания

1. Как вы понимаете слова А.Л. Чижевского: «Бывают дни, когда для больного человека Солнце является источником смерти. В такие дни из жизнеподателя оно обращается в заклятого врага, от которого человеку некуда скрыться, ни убежать. Смертоносное влияние Солнца настигает человека повсюду, где бы он ни находился. Лишь наука, которой дано предвидеть заранее явления, может указать на грозящую опасность, и дело врача - мобилизовать орудия медицины, чтобы больной организм мог перенести эту неравную борьбу с теми производными явлениями, которые возникают в результате специфического излучения Солнца»?

2. Есть такая фраза «Солнце светит и греет». Опишите, на какие органы Солнце оказывает воздействие.

Каковы результаты данного воздействия на человека?

3. Почему во время солнечных вспышек астронавты орбитальных станций не выходят в открытый космос?

4. Почему полярные сияния чаще всего возникают в

приполярных областях земного шара?

Приемы деятельности учителя

- привлечение знаний и опыта учащихся;

- постановка проблемы и организация ее решения.

Организация деятельности учащихся

- работают с текстами книг;

- обмениваются мнениями, работая в группах.

Развитие умений учащихся

- работать в группах;

- работать с дополнительной литературой;

- уметь высказывать свое мнение.

Основные понятия, термины

Солнце, фотосинтез, тепловой удар, солнечный удар, солнечный ожог, закаливание солнечными лучами, терморегуляция.

Конт-роль

Содержа-ние

Влияние Солнца на организмы.

Метод

Устный опрос. Работа по карточкам.

Источники информации

Миттон С. и Ж. Астрономия,

Дагаев М.М. Астрофизика

Чиркова Э. Современная гелиобиология

Домашнее задание

Реферат «Солнце и жизнь на Земле».

Урок 7. Магнитное поле Земли и здоровье человека.

Цели, задачи

Выявить влияние магнитного поля Земли на живые организмы, воздействие гравитационного поля на организмы.

Форма

Беседа, работа с литературой

Метод

Проблемный

Планируемый результат

Учащиеся знают о воздействии магнитного поля Земли на организм человека

Познавательные задания

Что такое магнитосфера? (Область околоземного

пространства, занимаемая магнитным полем)

Какое влияние оказывает магнитное поле на организм человека?

Как выдумаете, изменилась бы жизнь людей при исчезновении магнитного поля Земли?

Приемы деятельности учителя

- актуализация знаний, привлечение знаний;

- организация работы с текстами научных книг;

- постановка проблемных вопросов.

Организация деятельности учащихся

- запись терминов в тетрадь;

- работают с текстами статей;

- высказывают свое мнение.

Развитие умений учащихся

- четко и быстро выполнять задания;

- внимательно читать текст;

- выделять главную мысль;

- представлять результаты работы с текстами.

Основные понятия, термины

Геомагнитобиология, магнитное поле Земли, магнитосфера, магнитобиология

Конт-роль

Содержа-ние

Влияние магнитного поля Земли на здоровье человека.

Метод

Беседа. Рассуждение.

Источники информации

Мизун Ю.Г., Мизун П.Г.. Космос и здоровье.

Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь.

Коилл Р. Магнитотерапия для всех.

Демидова М.Ю. Магниты на Земле и в космосе.

Агаджанян Н.А. Влияние магнитных полей на биообъекты различного уровня организации

Домашнее задание

Используя ресурсы Интернета: «Большая Медицинская Энциклопедия» (med-lib.ru), «Малая Медицинская Энциклопедия» (rubrikon.ru) допишите определения:

геомагнитобиология -

магнитокардиография -

магнитоэнцефалограмма -

Урок 8. Экскурсия в поликлинику больницы «Методы определения биоэлектрических явлений в организме».

Цели, задачи

Закрепить знания учащихся о методах изучения болезней сердца, нервной системы.

Форма

Рассказ, демонстрация.

Метод

Объяснительный, рассказ.

Планируемый результат

Учащиеся знают о необходимости изучения биоэлектрических явлений в организме, методах изучения биоэлектрических явлений.

Познавательные задания

1. Согласны ли вы с высказыванием В.Н. Вернадского: «Связь Земли с Солнечной системой проявляется на каждом шагу»?

2. Почему необходимо исследовать работу сердца и нервной системы?

Приемы деятельности учителя

- организует работу учащихся;

- проведение эвристической беседы.

Организация деятельности учащихся

- высказывают свое мнение, обосновывают его;

- наблюдают за работой мед.сестры;

- рассматривают данные ЭЭГ, ЭКГ.

Развитие умений учащихся

- слушать, наблюдать за работой мед.сестры;

- работать с текстом, рисунками ЭЭГ, ЭКГ.

Основные понятия, термины

Диагностика заболеваний, электрокардиограф, электрокардиограмма, биоэлектрические потенциалы, электроэнцефалограф, электроэнцефалограмма, альфа-ритм, тета-ритм, бета-ритм, дельта-ритм.

Конт-роль

Содержа-ние

Причины возникновения биоэлектрических явлений. Методы изучения биоэлектрических явлений. Оформление экскурсии в тетради. Выводы.

Метод

Сообщения. Проверка тетрадей.

Источники информации

Хрипкова А.Г. Физиология человека

Домашнее задание

Записи в тетрадях. Составить отчет об экскурсии.

Урок 9. Влияние Луны на процессы, происходящие на Земле.

Цели, задачи

Познакомить учащихся с физическими условиями на Луне, влиянием Луны на организмы.

Форма

Беседа

Метод

Проблемный

Планируемый результат

Учащиеся знакомятся с физическими условиями на Луне, явлениями, связанными с тяготением Луны.

Познавательные задания

1. Как отличить молодой месяц от старого?

2. Предположим, что вы являетесь руководителем экспедиции по исследованию лунной поверхности. Что из нижеперечисленного оказалось бы для вас полезным: а) дополнительные емкости с кислородом; б) сигнальный пистолет; в) электрический фонарь; г) магнитный компас; д) спички; е) звездная карта; ж) зонтик; з) часы? Объясните, почему. (а, в, е, з. Вследствие того, что на Луне нет воздуха, воды и магнитного поля, все, что как-то связано с этими факторами, не может быть использовано)

3. Почему Луна выглядит ярче остальных светил ночного неба?

4. Почему с Земли мы видим только одну сторону Луны?

5. Почему изменения на лунной поверхности происходят намного медленнее, чем на Земле? (На Луне нет воздуха и воды, вызывающих эрозию земной поверхности. Также нет сравнимой с земной геологической активности. Основным источником эрозии лунной поверхности являются микрометеориты)

6. Может ли космонавт, высадившийся на поверхность Луны, ориентироваться с помощью магнитного компаса? (нет, т.к. Луна не им. магнитного поля).

7. Какая на Луне погода?

8. Как вы понимаете слова У. Шекспира: «Всему виной Луна. Она, как видно, Не в меру близко подошла к Земле И сводит всех с ума». (Отелло. Акт III. Сцена 2.)

9. Как вы думаете, оказывает ли Луна влияние на процессы, происходящие на Земле

Приемы деятельности учителя

- организация эвристической беседы;

- постановка проблемы, организация ее обсуждения;

- обсуждение проблемы, подведение итогов.

Организация деятельности учащихся

- отвечают устно на вопросы;

- работают с текстами книг;

- доказывают, опираясь на текст.

Развитие умений учащихся

- высказывать собственное мнение, обосновывать его;

- работать с текстом, дополнительной литературой;

- анализировать и систематизировать информацию.

Основные понятия, термины

Луна, приливы и отливы, лунные фазы, лунные «моря», лунные горы, кратеры.

Конт-роль

Содержа-ние

Особенности строения Луны. Влияние Луны на процессы, происходящие на Земле.

Метод

Беседа, решение проблемных вопросов.

Источники информации

Дубров А.П. Лунные ритмы у человека

Домашнее задание

Написать заметку в газету «Влияние Луны на Землю», используя материалы статей из Интернет.

10. Ритмичность в природе.

Цели, задачи

Повысить уровень знаний учащихся о связи физиологии человека с факторами солнечной активности.

Научить учащихся сознательно управлять своими физиологическими процессами.

Форма

Рассказ, работа с литературой

Метод

Проблемный

Планируемый результат

Учащиеся знают основные термины, умеют ими пользоваться.

Учащиеся осознают смысл слова «ритмичность», расширяют знания о ритмичных процессах в природе.

Познавательные задания

Как вы думаете, почему все в мире подчинено закону ритма?

Как изменится природа, если исчезнет периодичность?

Объясните слова А.Л. Чижевского : «На Земле всюду находим циклические процессы, являющиеся результатом воздействия космических сил. В этом бесконечном числе циклических процессов сказывается биение общемирового пульса, великая динамика природы, различные части которой созвучно и гармонично резонирует одна с другой».

Приемы деятельности учителя

- организация работы с текстами книг;

- привлечение знаний и опыта учащихся;

- беседа с учащимися, организация опроса.

Организация деятельности учащихся

- формулируют определения;

- высказывают свое мнение;

- анализируют тексты научных статей, книг;

- устанавливают связь явлений живой и неживой природы.

Развитие умений учащихся

- внимательно читать текст;

- использовать в практике диалога личный опыт;

- выделять главную мысль;

- составлять план ответа.

Основные понятия, термины

Гелиобиология; селенобиология; функциональные и экологические (адаптивные) биоритмы; сезонная периодичность; фотопериодизм; биологические часы; ритмы околочасовые, околосуточные, медицинская косморитмология.

Конт-роль

Содержа-ние

Все в природе подчинено закону ритма.

Метод

Рассказ, словарный диктант.

Источники информации

Алякринский Б.С. По закону ритма.

Иванов С.М. Ритмы нашей жизни

Ильченко В.Р. Перекрестки физики, химии, биологии: книга для учащихся

Чижевский А.Л. В ритме Солнца.

Домашнее задание

Написать реферат на тему «Ритмы жизни», используя данные научно-популярных статей, материалы Интернет.

Урок 11. Циркадные ритмы. Десинхроноз.

Цели, задачи

Дать учащимся понятие о циркадных ритмах, десинхронозе;

Научить учащихся исследовать свой индивидуальный ритм.

Форма

Беседа, сообщения учащихся.

Метод

Практическая работа, словесно-наглядный, репродуктивный

Планируемый результат

Учащиеся расширили свои знания о циркадных ритмах, осознают смысл слова «десинхроноз».

Познавательные задания

Что такое биоритмы и почему они являются основой организации суточного режима?

Докажите, что знание ритмики работоспособности человека имеет практическое значение.

Объясните высказывание великого русого физиолога И.М. Сесенова: «Сновидение - это небывалые комбинации бывалых впечатлений».

Чем отличается сон от смерти?

5. Как вы полагаете, с чем могут быть связаны суточные вертикальные перемещения планктона?

Приемы деятельности учителя

- организация эвристической беседы;

- привлечение знаний и опыта учащихся;

- организация практической работы, подведение ее итогов.

Организация деятельности учащихся

- формулирование определений, терминов;

- анализируют результаты практической работы;

- обмениваются мнениями.

Развитие умений учащихся

- анализировать;

- внимательно слушать, выделять главное;

- приводить примеры из дополнительных источников.

Основные понятия, термины

Суточные ритмы; суточная активность внутренних органов человека; десинхроноз явный и скрытый, внешний и внутренний; медленный и быстрый сон; работоспособность; тип суточной активности, хронобиология

Конт-роль

Содержа-ние

Циркадные ритмы, сущность десинхроноза. Сон и работоспособность.

Метод

Тестирование.

Источники информации

Алякринский Б.С. По закону ритма.

Иванов С.М. Ритмы нашей жизни

Ильченко В.Р. Перекрестки физики, химии, биологии : книга для учащихся

Чижевский А.Л. В ритме Солнца.

Зверев И.Д. Человек. Организм и здоровье.

Домашнее задание

Сформулируйте правила гигиены сна и бодрствования.

Ставьте тезисы доклада на Школьное НОУ по теме «Почему необходимо изучать суточные ритмы», «Сон и сновидения».

12. Единство космоса и человека. Роль работ А.Л.Чижевского.

Цели, задачи

Показать связь Космоса и человека;

Форма

Беседа, сообщения учащихся.

Метод

Частично-поисковый, самостоятельная работа.

Планируемый результат

Необходимо помнить, что космос, природа, человек и Общество связаны между собой неразрывными узами.

Познавательные задания

Как вы понимаете слова А.Л. Чижевского: «Жизнь не является результатом случайной игры только земных сил. Она создана воздействием творческой динамики Космоса на инертный материал Земли»?

Приемы деятельности учителя

- актуализация знаний, привлечение знаний;

- организация работы в парах;

- постановка проблемы, организация ее обсуждения.

Организация деятельности учащихся

- отвечают устно на вопросы;

- делают сообщения;

- доказывают, опираясь на текст.

Развитие умений учащихся

- высказывать собственное мнение;

- доказывать;

- работать с текстами рисунками.

Основные понятия, термины

Гелиобиология, космос, космизм, солнечно-земные связи.

Конт-роль

Содержа-ние

Природа и Космос взаимосвязаны. А.Л. Чижевский - основоположник гелиобиологии, вклад русского ученого в науку.

Метод

Беседа, сообщения.

Источники информации

Чижевский А.Л. Земное эхо солнечных бурь.

Чижевский А.Л. В ритме Солнца.

Чижевский А.Л.Физические факторы исторического развития.

Чижевский А.Л. Электрические и магнитные свойства эритроцитов.

Ягодинский В.Н. Александр Леонидович Чижевский.

Домашнее задание

Составить реферат «Вклад А.Л. Чижевского в науку».

Записи в тетрадях.

13. Возникновение и развитие авиационной и космической медицины.

Цели, задачи

Познакомить учащихся с историей развития авиационной и космической медицины. Вклад ученых в развитие космической медицины.

Форма

Рассказ, конспектирование, составление плана.

Метод

Объяснительный.

Планируемый результат

Учащиеся знают историю развития авиационной и космической медицины.

Познавательные задания

1. Почему человек осваивает космос?

2. Может ли космос помочь людям на Земле?

Приемы деятельности учителя

- беседа с учащимися;

- привлечение опыта и знаний учащихся.

Организация деятельности учащихся

- записывают термины в тетрадь;

- формулируют определения;

-высказывают свое мнение.

Развитие умений учащихся

- давать ответ по плану;

- высказывать свое мнение, обосновывать его;

- использовать имеющиеся знания об освоении космического пространства;

- выделять главную мысль.

Основные понятия, термины

Авиационная медицина, космическая медицина, авиационная физиология, авиационная гигиена, авиационная психофизиология, врачебно-летная экспертиза, барокамера,

Конт-роль

Содержа-ние

История авиационной медицины, разделы космической медицины.

Метод

Составление плана,

Источники информации

Парин В.В. Космическая биология и медицина.

Дорошев В.Г. Системный подход к летному составу в 21 веке.

Новиков В.С. Физиология летного труда.

Домашнее задание

Подобрать материал по основным разделам авиационной медицины, составить краткую анотацию.

Урок 14. Основные принципы организации жизни человека в условиях космоса.

Цели, задачи

Познакомить учащихся с основными принципами организации жизни человека в условиях космоса.

Форма

Диалог, рассказ.

Метод

Репродуктивный.

Планируемый результат

Учащиеся знают, какие неблагоприятные факторы воздействуют на космонавтов во время полета.

Познавательные задания

1. Как влияет на человека невесомость?

2. Космонавтам, попавшим в условия невесомости, первое время (особенно при закрытых глазах) кажется, что они перевернулись вниз головой. Объясните это явление.

3. Почему внутри космического корабля, летящего с выключенными двигателями, тела невесомы? (им. одинаковое ускорение и не давит на опору)

Приемы деятельности учителя

- организует работу учащихся с книгами, просмотр к/ф о жизни космонавтов;

Организация деятельности учащихся

- смотрят и обсуждают к/ф;

- обсуждают проблему урока;

- работают с материалами книг, делают записи в тетради;

Развитие умений учащихся

- выделять главное;

- высказывать и обосновывать свое мнение;

- решать познавательные задачи.

Основные понятия, термины

Ускорение, вибрация, шум, изоляция, адинамия, эмоциональное напряжение, режим работы и отдыха, высотная болезнь, декомпрессия, десинхроноз, невесомость, микрогравитация,

Конт-роль

Содержа-ние

Особенности жизни человека в условиях космоса.

Метод

Беседа, словарный диктант.

Источники информации

В.С. Новиков. Физиология летного труда.

Парин В.В. Космическая биология и медицина.

От глубин океана до просторов Вселенной.

Макаров Р.Н. Летное долголетие.

Дорошев В.Г. Системный подход к летному составу в 21 веке.

Домашнее задание

Подготовить план ответа. Составить эссе то теме в размере ½ печатного листа. Записи в тетради.

15. Профессии, которые мы выбираем.

Цели, задачи

Познакомить учащихся с профессией летчика.

Форма

Экскурсия

Метод

Объяснительный

Планируемый результат

Учащиеся знают, как влияют профессиональные перегрузки на здоровье летчиков;

Знают приборы, которые используют мед.работники для определения состояния летчиков;

Гордость за свой край, гарнизон.

Познавательные задания

1. Какие перегрузки испытывает летчик во время полета?

2. Может ли шум оказывать влияние на здоровье летчиков?

3. Какие приборы помогают оценивать здоровье летного состава?

Приемы деятельности учителя

- организация работы учащихся;

- беседа с учащимися;

- обсуждение проблем, подведение итогов.

Организация деятельности учащихся

- высказывают свое мнение;

- обмениваются мнениями;

- анализируют результаты экскурсии;

Развитие умений учащихся

- умение слушать, выделять главную мысль;

- рассуждать

Основные понятия, термины

Эмоциональное напряжение, режим работы и отдыха, шум, перегрузки, вибрация, высотная болезнь, шумовая болезнь, вибрационная болезнь, воздушная болезнь, баротравмы, гермокабина, кислородно-дыхательная аппаратура, защитное снаряжение, центрифуга.

Конт-роль

Содержа-ние

Особенности профессии летчика, условия отбора.

Метод

Беседа

Источники информации

В.С. Новиков. Физиология летного труда.

Р.Н. Макаров, Е.Н. Сеин. Летное долголетие.

Дорошев В.Г. Системный подход к летному составу в 21 веке.

Домашнее задание

Подготовьте вопросы для интервью с представителем мед.службы. Вопросы должны быть составлены таким образом, чтобы ответы на них помогли в написании статьи в местную газету о работе военных медиков села Саваслейка.

16. Космос помогает человеку.

Цели, задачи

Познакомиться с некоторыми достижениями космической медицины

Форма

Рассказ

Метод

Частично-поисковый

Планируемый результат

Космос помогает человеку в повседневной жизни.

Познавательные задания

1. Может ли космос помочь человеку в повседневной жизни?

2. Зачем надо изучать космическое пространство?

Приемы деятельности учителя

- эвристическая беседа;

- работа с научной литературой;

- обсуждение изученного материала;

- анализ информации.

Организация деятельности учащихся

- составляют план ответа;

- работают с текстами, взятыми из Интернет;

- обсуждают изучаемый материал.

Развитие умений учащихся

- использовать различные источники информации;

- воспроизводить информацию;

- сравнивать, делать выводы.

Основные понятия, термины

Институт медико-биологических проблем Минздрава России, гипокинезия, тренировочно - нагрузочный костюм «Пингвин», лактобактерин, прибор «Оксиметр», служба гипербарической оксигенации.

Конт-роль

Содержа-ние

Достижения в области космической медицины.

Метод

Устный опрос.

Источники информации

От глубин океана до просторов Вселенной.

Материалы Интернет

Домашнее задание

Собрать материал для выступления на школьной конференции по вопросу «Достижения космической науки - Земле».

Приложение 2.

Карта интересов

Автор: А.Е. Голомшток

Литературны й источник:

Лучшие психологические тесты для профотбора и профориентации / Под ред. А.Ф. Кудряшова. - Петрозаводск:, 1992. - С. 222-228,Цель: Определение выраженности интересов учащихся к учебным предме­там (сферам знаний).

Особенности процедуры проведения: Исследование обычно проводится в групповой форме. Исследователь читает вопросы один за другим, а испытуе­мые делают пометки в бланках ответов. Сводная таблица результатов, состав­ленная по итогам проведения диагностики в одном классе, подскажет тематику элективного курса.

Оснащение: Лист ответов.

Инструкция: Для того чтобы лучше понять свои интересы и склонности, мы предлагаем вам перечень вопросов. Постарайтесь дать на каждый из них как можно более точный ответ.

Если Вы не раз убеждались, что очень любите или вам очень нравится то, о чем спрашивается в вопросе, то в листе ответов в графе под тем же номером, что и номер вопроса, поставьте два плюса; если просто нравится (любите) - один плюс; если не знаете, сомневаетесь - ноль; если не нравится (не любите) -минус; если очень не правится -два минуса. Если вам нравится или не нравит­ся еще нечто такое, что не предусмотрено опросником, то напишите об этом на полях листа ответов.

Отвечайте на каждый пункт, не пропуская ни одного. Если у вас возникают вопросы, спрашивайте сразу же. Время заполнения листа ответов не ограни­чивается.

Итак, любите ли вы, хотели бы вы, нравится ли вам

1. Уроки по физике.

2. Уроки по математике.

3. Уроки по химии.

1. Читать книги или статьи по астрономии.

2. Читать об опытах и животных.

3. Читать о жизни и работе врачей.

4. Читать о сельском хозяйстве, о растениях и животных.

5. Читать о лесе.

6. Читать произведения классиков мировой литературы.

10. Читать газеты, журналы, слушать радио, смотреть телевизор.

11. Уроки истории.

12. Посещать театры, музеи, художественные выставки.

13. Читать литературу о геологических экспедициях.

14. Читать о различных странах, их экономике, государственном устройстве.

15. Организовывать товарищей на выполнение общественной работы и ру­ководить ими.

16. Читать о работе милиции.

17. Читать о моряках, летчиках.

18. Читать о работе воспитателя.

19. Знакомиться с устройством и работой станков.

20. Готовить обеды.

21. Читать о строителях.

22. Заботиться о красоте помещения, в котором Вы учитесь, живете, рабо­таете.

23. Читать о достижениях техники (например, журналы «Техника моло­дежи», «Юный техник» и т.д.).

24. Знакомиться с устройством бытовых электро- и радиоприборов.

25. Читать научно-популярную литературу об открытиях и физике.

26. Читать научно-популярную литературу о математике.

27. Узнавать о новых достижениях в области химии (из журналов, радио- и телепередач и т. д.).

28. Смотреть телепередачи о космонавтах.

29. Изучать биологию.

30. Интересоваться причинами и способами лечения болезней.
31. Изучать ботанику.

32. Проводить время в лесу.

33. Читать литературно-критические статьи.

34. Активно участвовать в общественной жизни.

35. Читать книги об исторических событиях.

36. Слушать симфоническую музыку.

37. Узнавать об открытиях новых месторождений полезных ископаемых.

38. Узнавать о географических открытиях.

39. Обсуждать текущие дела и события.

40. Устанавливать дисциплину среди сверстников или младших.

41. Путешествовать по стране.

33. Давать объяснения товарищам, как решить трудную задачу, правильно написать предложение и др.

34. Знакомиться с различными инструментами.

35. Уроки домоводства.

36. Узнавать о новых достижениях в области строительства.

37. Посещать фабрики.

38. Знакомится с устройством механизмов машин.

39. Читать статьи в научно-популярных журналах о достижениях в области радиотехники.

40. Разбираться в теории физических явлений.

41. Решать сложные математические задачи.

51. Ставить опыты по химии, следить за ходом химических реакций.

52. Наблюдать за небесными светилами.

53. Вести наблюдения за растениями.

54. Делать перевязки, оказывать первую помощь при ушибах и т.д.

55. Выращивать животных и ухаживать за ними.

56. Собирать гербарий.

57. Писать рассказы и стихи.

58. Наблюдать за поведением и жизнью людей.

59. Принимать участие в работе исторического кружка, разыскивать мате­риалы, свидетельствующие о событиях прошлого.

60. Декламировать, петь в хоре, выступать на сцене.

61. Собирать минералы, интересоваться их происхождением.

62. Изучать природу родного края.

63. Организовывать общественное мероприятие в школе.

64. Обращать особое внимание на поведение людей.

65. Посещать кружок автолюбителей, обслуживать автомобиль.

66. Проводить время с маленькими детьми (читать им книги, что-нибудь рассказывать, помогать чем-либо).

67. Изготавливать различные детали и предметы.

68. Организовывать питание во время походов.

69. Бывать на стройках.

70. Шить одежду.

71. Собирать и ремонтировать механизмы велосипедов, швейных машин, часов и т. п.

72. Ремонтировать бытовые электро- и радиоприборы.

73. Заниматься в физическом кружке.

74. Заниматься в математическом кружке.

75. Готовить растворы, взвешивать реактивы.

76. Посещать планетарий.

77. Посещать кружок биологии.

78. Наблюдать за больными, оказывать им помощь.

52. Наблюдать за природой и вести записи наблюдений.

53. Сажать деревья и ухаживать за ними.

54. Работать со словарем и литературными источниками, библиографичес­кими справочниками.

55. Быстро переключаться с одной работы на другую.

56. Выступать с докладами на исторические темы.

57. Играть на музыкальных инструментах, рисовать или резать но дереву.

58. Составлять описания минералов.

59. Участвовать в географических экспедициях.

60. Выступать с сообщениями о международном положении.

61. Помогать работникам милиции.

62. Посещать кружок юных моряков.

63. Выполнять работу воспитателя.

64. Уроки труда.

65. Давать советы знакомым при покупке одежды.

66. Наблюдать за работой строителя.

67. Знакомиться со швейным производством.

68. Делать модели самолетов, планеров, кораблей.

69. Собирать радиоприемники и электроприборы.

70. Участвовать в олимпиадах по физике.

71. Участвовать в математических олимпиадах.

72. Решать задачи по химии.

100. Участвовать в работе астрономического кружка.
101. Проводить опыты на животных.

102. Изучать функции организма человека и причины возникновения болезней.

103. Проводить опытную работу с целью выращивания новых сельско­хозяйственных культур.

104. Быть членом обществ охраны природы.

105. Участвовать в диспутах, читательских конференциях.

106. Анализировать явления и события жизни.

107. Интересоваться прошлым нашей страны.

108. Проявлять интерес к теории и истории развития искусства.

109. Совершать длительные и трудные походы, во время которых приходит­ся напряженно работать по заданной программе.

110. Составлять географические карты и собирать другие географические мазер налы.

111. Изучать политический строй различных стран.

112. Работа юриста.

113. Посещать кружок юных космонавтов.

114. Работа учителя.

115. Бывать на заводах.

116. Оказывать людям различные услуги.

114. Принимать участие в строительных работах.

115. Знакомиться с изготовлением промышленных товаров.

116. Разбираться в технических чертежах и схемах.

120. Пользоваться точными измерительными приборами и производить расчеты по полученным данным.

121. Проводить опыты по физике.

122. Выполнять работы, требующие знания математических правил и
формул.

123. Ассистировать преподавателю при проведении опытов по химии.

124. Собирать сведения о других планетах.

125. Читать о деятельности известных биологов.

126. Быть активным членом санитарных дружин.

127. Выполнять работу по уходу за сельскохозяйственными машинами и орудиями труда.

128. Знакомиться с ведением лесного хозяйства.

129. Изучать происхождение слов и отдельных словосочетаний.

130. Вести дневник, писать заметки в школьную и городскую газеты.

131. Изучать историческое прошлое других стран.

132. Неоднократно смотреть в театре одно и ту же пьесу.

133. Читать о жизни и деятельности известных геологов.

134. Изучать географию нашей планеты.

135. Изучать биографии выдающихся политических деятелей.

136. Правильно оценивать поступок друга, знакомого, литературного героя и т.д.

137. Читать книги о средствах передвижения.

138. Обучать и воспитывать детей.

139. Наблюдать за действиями квалифицированного рабочего.

140. Постоянно общаться ос многими людьми.

141. Проектировать строительные работы.

142. Посещать выставки легкой промышленности.

143. Выполнять чертежи, проектировать машины.

144. Разбираться в радиосхемах.

Обработка результатов сводится к подсчету в каждом столбце бланка для ответов количества знаков «+» и «-», а далее из первой суммы вычитается вто­рая. Таким образом, получается 24 цифры со знаками «+» или «-», которые соответствуют 24 видам деятельности. Выбираются 2-3 вида деятельности, которые набрали большее количество знаков «+».

Возможен упрощенный вариант методики, где испытуемые ставят только знак «+», а виды деятельности, которые не нравятся, пропускают, оставляя пустую клетку в бланке ответов. В этом случае подсчитывается только коли­чество знаков «+» по столбцам.

Ключ:

1

Физика

13. Геология

2

Математика

14. География

Химия

15. Общественная работа

4

Астрономия

16. Право

5

Биология

17. Транспорт

6

Медицина

18. Педагогика

7

Сельское хозяйство

19. Рабочие специальности

8

Лесное хозяйство

20. Сфера обслуживания

9

Филология

21. Строительство

10

Журналистика

22. Легкая промышленность

11

История

23. Техника

12

Искусство

24. Электротехника

Приложение 3.

Избранные материалы для учителя по теме «Космический пульс жизни»

Для существования жизни на Земле на­ибольшее значение имеют ритмы притока солнечной энергии, так как именно они в первую очередь определяют возможности существования организмов. В основе этих ритмов лежат особенности движения Зем­ли как планеты, связанные с вращением ее вокруг своей оси и вокруг Солнца.

Су­точный приток солнечной энергии к зем­ной поверхности, определяющий смену дня и ночи, обусловлен 24-часовыми цик­лами оборота Земли вокруг собственной оси. В возникновении же годовых ритмов основная роль принадлежит не просто вращению Земли вокруг Солнца, а накло­ну земной оси по отношению к плоскос­ти орбиты (под углом в 66°33'). Из-за наклона оси суточный приток солнечной энергии на данный участок земной по­верхности в течение года изменяется, уве­личиваясь с момента зимнего солнцесто­яния (22 декабря в северном и 22 июня в южном полушарии) до момента летнего солнцестояния (22 июня в северном и со­ответственно 22 декабря в южном полу­шарии), а затем уменьшаясь до дня зим­него солнцестояния. Возникающие при этом сезонные изменения температурно­го режима и длины дня имеют тем боль­шую амплитуду, чем дальше от экватора находится данный участок. Следствием этого является и возникновение широт­ной зональности климата на Земле. Есте­ственно, что сезонные изменения в се­верном и южном полушариях имеют про­тивоположный характер, в результате че­го зима одного полушария совпадает с ле­том другого полушария.

Следует подчеркнуть, что сезонные из­менения длины дня характеризуются зна­чительно большей точностью, чем изме­нения температуры.

Суммарный приток солнечной энергии определяется не только продолжительно­стью дня, но и углом падения лучей. С увеличением широты недостаток притока тепла из-за косого падения лучей ком­пенсируется большей длиной дня в лет­ний период. Благодаря этому лето на се­вере по термическому режиму мало отли­чается от аналогичного сезона на юге. На­оборот, климатический контраст между севером и югом для зимнего периода по этой же причине увеличивается.

Сезонные ритмы температуры, связан­ные с распределением солнечной энер­гии, усложняются процессами атмосфер­ной циркуляции, вызывающими обмен воздушных масс в широтном и долготном направлениях. Исключительно велика роль этого фактора в увлажнении матери­ков, особенно в тропической зоне, где се­зонность выпадения осадков является важнейшей причиной климатических ритмов.

Помимо суточных и годовых ритмов, для природных условий характерны рит­мы и с более длительными периодами (в 11, 22-23, 80-90 и 1800 лет), причиной которых являются также солнечно-земные связи, в частности изменения сол­нечной активности. Большое влияние на условия земного существования оказы­вают и лунно-земные связи, наиболее ярко проявляющиеся в виде смены при­ливов и отливов в морях и океанах. На­личие приливов послужило причиной возникновения соответствующих ритми­ческих приспособлений у обитателей ги­дросферы.

Приливы

На Земле наблюдаются следующие приливные явления: -морские приливы; вариации высот земной поверхности; вариации силы тяжести; вариации отклонений отвесной линии; вариации угловой скорости вращения Земли; деформации земной коры; колебания уровня подземных вод.

Все приливные явления делятся на полусуточные, суточные, долгопериодические. Под действием приливных сил отдельные регионы земной поверхности растягиваются, другие - сжимаются. Величину таких деформаций можно измерить с помощью приборов, которые называются экстенсометрами (деформографами).

Периодические изменения климата

Изменению климата способствуют раз­ные факторы: положение Земли на око­лосолнечной орбите, лунные и солнеч­ные приливы, прямые воздействия дру­гих планет, влияние тех же планет на обращение Солнца вокруг центра инерции Солнечной системы. Выделяют четыре группы климатических циклов: короткие (от года до десятков лет), межвековые (от сотен до нескольких тысяч лет), леднико­вые (от десятков до сотен тысяч лет) и геологические (от сотен тысяч до милли­онов лет).

Самый известный из климатических циклов - годовой, когда происходит пе­рераспределение масс воздуха над океа­нами и континентами. Но существует и квазидвухлетний с периодом 2,38 года - цикл колебаний атмосферной циркуля­ции. Он наиболее ярко выражается в виде смены направлений ветров в экватори­альной стратосфере, но заметен и в дру­гих метеорологических явлениях. Квази­пятилетний цикл проявляется в виде по­вторений явления мощного стихийного бедствия в восточной поло­вине экваториальной зоны Тихого океана и прилегающих южных широтах. В самом длинном из коротких циклов (около 60 лет) приблизительно повторяется взаим­ное расположение Солнца, Юпитера и Сатурна.

Так, при анализе средних годичных зна­чений глобальной температуры воздуха видно довольно резкое потепление в пер­вой трети XX века, затем небольшое по­холодание во второй трети и, наконец, новое потепление в последней трети - в настоящее время, по-видимому, уже за­вершающееся. Прогноз погоды на ны­нешнее столетие, составленный на осно­ве анализа коротких климатических цик­лов, не сулит глобальных климатических катастроф.

Для выявления межвековых климатиче­ских циклов ученые пользуются дендрохронологическими рядами (последова­тельность годичных слоев древесины), исследуют породы с годичной слоистос­тью или пробу морских осадков. Самый выразительный из этих циклов имеет длительность порядка 1,5 тысячи лет. Возможно, именно он создавал извест­ные по историческим данным межвеко­вые колебания климата - климатический оптимум голоцена 4-2,5 тысячи лет до н. э., средневековый оптимум («эпоха ви­кингов») X-XIV вв., «малый ледниковый период» XVI-XIX вв. и, наконец, потеп­ление XX столетия.

Наиболее выдающимися явлениями в истории климата были, несомненно, ледниковые климатические циклы по­следней трети плейстоцена, во время ко­торых континенты прогибались под грандиозными ледниковыми щитами толщиной порядка трех километров. Из­учение ледниковых морен, оставшихся от этих щитов, позволили выделить че­тыре последних цикла и определить, что каждый из них длился порядка 100 ты­сяч лет. По-видимому, ледниковые цик­лы возникают из-за возмущений орби­тального движения Земли в Солнечной системе, создаваемых гравитационными взаимодействиями с другими планета­ми.

Эволюцию климата в позднем плейсто­цене лучше всего исследовать, анализи­руя содержание дейтерия в ледяном керне с антарктической станции «Восток». Там пробурили скважину глубиной 3623 м и достигли льда, которому 427 тыс. лет. Из­учая антарктические льды, московские климатологи под руководством академи­ка Монина установили, что парниковый эффект на самом деле не причина, а след­ствие потепления (парниковый газ выде­ляется в атмосферу при повышении тем­пературы, когда падает его растворимость в морской воде).

Так что, по мнению исследователей, глобального потепления нам ждать не приходится. Но будет ли новое оледене­ние? Увы, сведения о четырех предыду­щих оледенениях, хранящиеся в колонке ледяного керна со станции «Восток», не­достаточны для статистически обосно­ванного ответа на этот вопрос. Однако исследование климатического прошлого Земли продолжается.

Монин А.С., Берестов А.А. Новое о климате // Вестник РАН № 2. 2005.

Космические ритмы

Земля движется по орбите вокруг Солнца со скоростью 30 км/с, совершая полный оборот за один год.

Солнце движется вокруг центра Галактики со скоростью 250 км/с. период обращения Солнца вокруг центра Галактики - 200 млн.лет.

Приложение 4.

Избранные материалы модуля

«Солнечно-земные и лунно-земные связи»

Космические лучи и ионизация воздуха, которым мы дышим.

Космические лучи были открыты в 1912 г. В.Гессом. Космические лучи - это потоки энергичных заряженных частиц - в основном протонов и ядер гелия. Энергия этих частиц более ________эВ.

Важно, что эти частицы «бомбардируют» Землю со всех сторон. Пока точно неизвестно, каким образом частицы космических лучей приобрели столь большую энергию, но по современным данным эти частицы проделали путь из далеких глубин нашей Галактики - Млечного пути. Благодаря большой энергии, космические лучи, взаимодействуя с атомами верхней атмосферы, вызывают _______________ реакции

(заполните пробел - укажите тип реакции).

В частности, космические лучи вызывают в верхней атмосфере превращение __________ . При вышеописанном взаимодействии с атомами атмосферы рождаются электроны с энергией, достаточной для ионизации атомов кислорода. Эти электроны, достигая поверхности земли, вызывают небольшую ионизацию воздуха, которым мы дышим.

Избыток положительных ионов создает факторы риска кожных заболеваний и заболеваний органов дыхания. Электронно-лучевые экраны телевизоров и мониторы компьютеров имеют отрицательный заряд, тем самым «собирая вблизи» рабочей поверхности положительные ионы. Поэтому при длительной работе с компьютерами желательно иметь «поглотитель» положительных ионов. Одним из вариантов такого «поглотителя» является люстра Чижевского - иглы-разрядники люстры создают избыток отрицательных ионов, которые в свою очередь, нейтрализуют положительный заряд частиц воздуха вблизи мониторов. (Естествознание в школе. - 2006. - № 4. с.26-27)

В приземном атмосферном воздухе количество легких положительнозаряженных ионов, как правило, всегда больше, чем отрицательных, в связи с чем коэффициент униполярности (отношение числа положительных к числу отрицательных ионов) достигает 1,3. Чистый атмосферный воздух содержит 1-3 тыс. пар легких ионов в 1 см. Воздух на морском побережье во время прибоя содержит до 5-40 тыс. легких ионов в 1 см. в крупных городах из-за значительной запыленности воздуха большая часть легких ионов превращается в тяжелые, в связи с чем количество оставшихся легких ионов уменьшается до 300-500 пар в см.

Аэроионизация воздуха.

В 1898 году И. Эльстер и Г. Гейтель вскрыли природу атмосферного электричества, установив что его носителем являются ионы газов воздуха, названные позднее аэроионами (АИ). Аэроионы - это мельчайшие комплексы атомов или молекул, несущие положительный или отрицательный заряд. В зависимости от размеров и подвижности раз-личают три группы аэроионов: легкие, средние и тяжелые. Подвижность аэроионов зависит от газового состава воздуха, его температуры, давления. Размеры положительных и отрицательных аэроионов и подвижность отрицательных аэроионов зависят от отно­сительной влажности воздуха. Известно, что при росте относительной влажности подвижность аэроионов уменьшается.

Аэроионизация в природе

Причиной ионизации воздуха является присутствие радиоактивных веществ в коре земли, естественная радиоактивность воздуха и почвы, горных пород. Космическое излучение - главный ионизатор воздуха, а также распыление воды в воздухе, атмосферное электричество, трение частиц песка, снега и пр. В естественных природных условиях в воздухе незамкнутых прост­ранств (воздух лесов, полей, морей и гор) всегда имеются положитель­но и отрицательно заряженные аэроионы - следовательно человеку, животным и растениям уже генетически предопределено дышать ионизированным воздухом. Лишенный аэроионов воздух - «мерт­вый», ухудшает здоровье и ведет к заболеваниям. Это подтверждено опы­тами А. Л. Чижевского (1937-42 гг.), доктора Кияница и других ученых. Чижевский сконструировал источник тока высокого напряжения с выпрямителем, который позволял получать с острия электроэффлювиальной люстры («эффлювий» - «стекаю», «ветер») аэроионы только отрицательной, либо положительной полярности.

Искусственная аэроионизация в помещениях

Сущность искусственной ионизации воздуха заключается в искус­ственном создании внутренней среды обитания различных зданий и помещений атмосферного электричества - аэроионов. Поток аэрои­онов осаждает пыль и микроорганизмы, очищая, тем самым, воздух внутри помещения. В бытовых условиях среднее время жизни легких аэроио­нов практически не превышает десятка секунд.

В последние годы ионизаторы получили широкое распростране­ние в качестве очистителей воздуха от микроорганизмов и микропри­месей (сигаретный дым, выхлопные газы).

Искусственная ионизация воздуха в замкнутых помещениях с вы­сокой влажностью и запыленностью воздуха, при большой скучен­ности людей и без достаточного воздухообмена вызывает неизбежный рост тяжелых аэроионов, пыль задерживается в дыхательных путях на 40% больше - вот случай, когда ионизация воздуха приносит вред. Ионизация не может использоваться для оздоровления воздуха зак­рытых помещений без осуществления всех других мер по нормализа­ции его параметров

Принцип действия Аппараты, с помощью которых осуществляется искусственная ионизация воздуха для использова­ния в практических целях, называ­ются аэроионизаторами или гене­раторами аэроионов. Различают следующие типы: эффлювиальные, коронные, ради­оизотопные, термоэлектронные, гидродинамические, фотоэлектрические и с применением темного самостоятельного разряда с острий и проволок.

Осаждаясь на поверхности, заряженные частицы выбывают из воз­душного обращения. Было установлено что металлические, а так же горизонтальные поверхности собирают гораздо больше биоаэрозолей и пылевых частиц, нежели вертикальные. Примечание:

Наиболее удачной по эффективности ионизации кислорода Чижевский считал конструкцию аэроионизатора потолочного типа с электроэффлювиальным излучателем в форме круга диаметром 1 м с 400 иглами.

Схема аэроионизатора включала в себя источник отрицательного напряжения (от 20 кВ до 110 кВ), к которому высоковольтным проводом подключался излучатель. Тер­мин «Люстра Чижевского» был предложен инженером Б. С. Ивановым, кото­рый долгое время сотрудничал с изобретателем

Использование ионизаторов в присутствии людей допустимо с ог­раничениями. На основании экспериментальных исследований М. Г. Шандалы (1974) и других ученых было установлено, что повышенная ионизированность воздушной среды может оказать неблагоп­риятные эффекты на здоровье человека. Длительное использование ионизаторов в помещениях с людьми требует контроля качественно-количественного ионного и газового состава воздуха.

Недостатки ионизаторов:

• Отсутствует эффект стерилизации микрофлоры.

• Низкая эффективность фильтрации.

• Низкая производительность.

• Возможно вредное воздействие на организм человека из-за не­контролируемой степени ионизации очищенного воздуха.

• Эффективная эксплуатация возможна только при прерывистом режиме работы.

Излучение

Любое излучение можно представить в виде потока частиц, обладающих энерги­ей. Солнце испускает электромагнитное излучение (в виде частиц - фотонов), а также солнечный ветер (в виде частиц - протонов и электронов).

Отличительные особенности частиц электромагнитного излучения:

• большие скорости частиц (порядка скорости света - 3-10⁵ км/сек);

• способность оказывать периодическое воздействие на заряженные частицы веще­ства - электроны и протоны;

• частицы электромагнитного излуче­ния не заряжены;

• основные части солнечного электромагнитного излучения - это рентгено­вское излучение (РГ), ультрафиолетовое излучение (УФ), видимый свет;

- магнитные поля планет (в частности, магнитное поле Земли) не влияют на по­ведение частиц солнечного электрома­гнитного излучения.

Отличительные особенности частиц солнечного ветра:

• меньшие скорости частиц (порядка 10³ км/сек);

• частицы солнечного ветра - это за­ряженные частицы (в основном электро­ны и протоны, оторвавшиеся от Солнца);

• частицы солнечного ветра задержи­ваются магнитными полями (в частности, магнитным полем Земли в верхних слоях атмосферы);

• частицы солнечного ветра оказывают воздействие на магнитные поля Земли и других планет (магнитные бури), а так­же на атмосферы планет вблизи магнит­ных полюсов (полярные сияния).

Общим для солнечного электромагнит­ного излучения и солнечного ветра является усиление воздействия во время солнечных вспышек.

Рентгеновское и ультрафиолетовое излучения, а также солнечный ветер при попадании на живые организмы активно вмешиваются в биохимические процес­сы, могут приводить к мутации клеток и дополнительным рискам онкологических заболеваний.

Воздействие солнечного излучения на атомы и молекулы вещества

При воздействии излучения (в том чис­ле и солнечного) на вещество атомы и молекулы могут менять свое состояние, вплоть до разрушения. Если хватило сил изменить состав атомного ядра, то это называется ядерной реакцией - превращени­ем атома одного химического элемента в другой. Атомы могут объединяться в молекулы, образуя химические соединения. При внешнем воздействии молекула мо­жет «развалиться» на атомы - такое пре­вращение называется диссоциацией моле­кулы. Если удалось «оторвать» часть электронов от атома (молекулы), то говорят, что произошла ионизация атома (молеку­лы) - атом распадается на положитель­ный ион и свободные электроны. Диссоциа­ция молекулы и ионизация атома (моле­кулы) - это химические реакции, приводя­щие к новым химическим соединениям.

Результат воздействий - атмосферные слои

Ионосфера - это верхние слои атмосфе­ры, от 50-80 км до примерно 1000 км, ха­рактеризующиеся значительным содер­жанием атмосферных ионов и свободных электронов. Причина существования ио­носферы - разложение на ионы и элек­троны {ионизация) молекул атмосферы га­зов под действием электромагнитного из­лучения Солнца (РГ и УФ). Если бы не было ионосферы, РГ и УФ, попадая в наш организм, вызывали бы дополнительную ионизацию нашей биомассы, что приво­дило бы, в частности, к перерождению нормальных клеток в злокачественные образования. В частности, воздействие на щитовидную железу рентгеновскими лу­чами приводит к увеличению частоты случаев рака щитовидной железы.

Стратосферный озоновый слой образует­ся при поглощении кислородом солнеч­ного электромагнитного излучения (УФ). При таком поглощении молекула кисло­рода распадается на атомы с последую­щим образованием молекулы озона. Этот слой получил также названия «полезного озона», «хорошего озона», а также «озонового щита». Не пропуская значительную часть УФ излучения Солнца, слой страто­сферного озона защищает нас и растения от УФ ожогов.

ВЛИЯНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА БИООБЪЕКТЫ

Реакции организма человека на возмущения геомагнитного поля

На нервную систему МП оказывает преимущественно тормозное действие, угнетая условные и безусловные рефлексы, изменяя электроэнцефалограмму в сторону преобладания медленных ритмов и уменьшая частоту электрических разрядов отдельных нейронов. В клетках нейроглии при этом изменяются биохимические процессы. Электронномикроскопические исследования обнаружили нарушение структуры митохондрий в нервных клетках. Из отделов головного мозга наиболее магнитореактивными оказались гипоталамус и кора больших полушарий. Изолированные структуры мозга реагировали на МП интенсивнее, чем целостный мозг, что свидетельствует о непосредственном действии МП на нервную ткань. Гипофиз в ответ на магнитное взаимодействие изменял продукцию отдельных гормонов, и прежде всего гонадотропных. Значительные изменения наблюдали в половых железах (особенно мужских), в надпочечниках и щитовидной железе. Изменения кровеносной системы выражались в расширении сосудов и кровоизлияниях. В крови наблюдалось увеличение числа лейкоцитов, изменение свойств тромбоцитов и РОЭ. Показано, что в дни геомагнитных возмущений в цельной крови и эритроцитах содержание натрия, калия и кальция увеличивалось в 1,5-2 раза, магний - не изменялся. В плазме и моче - содержание натрия, кальция - снижалась в 1,2 раза. Калий в плазме снижался в 1,5 , а в моче - увеличивался в 1,5 раза. Количество магния в плазме имело тенденцию к увеличению, а в моче к снижению. В настоящее время достоверно установлено, что во время магнитных бурь высока степень риска для лиц, подверженных сердечно-сосудистым заболеваниям. Возникновение гипертонических кризов (резонанс) может быть спровоцировано как внутренними, так и внешними причинами. Среди внешних причин значимое место принадлежит геофизическим и космическим факторам. Отмечено, что у больных ишемической болезнью сердца стенокардические приступы наблюдаются в 2 раза чаще в магнитовозмущенные дни, чем в дни с малой магнитной активностью. Кроме того, в эти же периоды возрастает риск развития инфарктов миокарда, а течение болезни происходит гораздо тяжелее, чем у пациентов, у которых инфаркт миокарда развился в относительно спокойной геофизической обстановке. Возрастание количества инфаркта миокарда во время магнитных бурь по мнению Бреус Т.К. (1992) является следствием нарушения биологических ритмов. Известно также, что при неблагоприятных гелиогеофизических условиях летальность от инфаркта миокарда в 2 раза выше, чем в спокойные дни. Обнаружено также, что максимальное количество скоропостижных смертей от инфаркта. Известны исследования по изучению влияния геомагнитных возмущений на кровь у больных с гипертонической болезнью и ИБС. В день развития магнитного возмущения, а также в первые два дня после него регистрируются наклонность к гиперкоагуляции и активизации фибринолиза. Указанные исследования позволяют предположить, что гелиогеофизические возмущения способствуют росту вязкости крови, оказывая активирующее действие на функцию тромбоцитов. Различными исследователями многократно регистрировались факты «досрочной» (за несколько часов) массовой реакции людей и животных на магнитные бури. Одним из факторов, ответственных за это явление, могли бы быть изменения солнечного ветра, которые предшествуют геоэффективным высокоскоростным потокам. Изменения капиллярного кровотока у мужчин, страдающих инфарктом миокарда и стенокардией более выражены, чем у женщин. В дни повышения геомагнитной активности ухудшаются показатели спирограммы у больных с хроническим обструктивным бронхитом.

Солнечная активность и связанные с ней геомагнитные возмущения влияют на детородную функцию женщин. Во время магнитных бурь увеличивается число преждевременных родов, в 1,5 раза возрастает частота самопроизвольных выкидышей и поздних токсикозов беременности. Отмечены закономерные реакции, связанные со степенью геомагнитной возмущенности у больных экземой, нейродермитом, псориазом. Установлена тесная связь между числом приступов глаукомы и периодом умеренных и сильных геомагнитных бурь с постепенным и внезапным началом: в период действия малых магнитных бурь с постепенным началом она уменьшается, а в период малых бурь с внезапным началом очень резко возрастает в первые сутки.

Магнитное поле Земли пульсирует с частотой от 8 до 16 колебаний в секунду. Ту же частоту, оказывается, имеет и основной ритм биологических потенциалов головного мозга, так называемый альфа ритм. Это еще раз подтверждает мнение ученых, которые считают, что существует тесная связь между магнитным полем и основным ритмом головного мозга.

Известно, что внимание и кратковременная память во многом определяют надежность выполнения операторской деятельности и возмущения ГМП негативно влияют на качество этих психических процессов. Нервная система достаточно чувствительна к геомагнитным воздействиям, причем это касается и вегетативного отдела. Это показано в исследованиях А.Л. Чижевского (1976), который обнаружил асимметрию и изменение электрических потенциалов кожи в эти периоды. Реакции здоровых лиц при малых и умеренных магнитных бурях заключаются в усилении тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы. Высокая геомагнитная активность связана с состоянием многих функций. Учащение дыхания, брадикардия, ослабление дыхательной аритмии и сердечно-дыхательного синхронизма и уменьшение соотношения частота сердцебиения, частота дыхания. Причем, эти изменения обнаружены в дневные часы суток. Не случайно А.Л. Чижевский (1928) назвал солнечную активность "фактором, способствующим возникновению и распространению психозов ". В своей статье под таким названием автор обобщил большой статистический материал и пришел к выводу, что при повышении солнечной активности резко увеличивается число обострений различных психических заболеваний. В.П. Исхаков (1976), проанализировав большое количество данных о заболеваемости шизофренией в городе Андижане, пришел к выводу, что заболеваемость шизофренией достоверно коррелирует с повышением геомагнитной активности, что указывает на ее влияние при формировании нервной системы человека в пренатальный период. У больных шизофренией рождение приходилось на пики геомагнитных возмущений. В день смены знака вектора межпланетного магнитного поля с отрицательного на положительный увеличивается частота возникновения эпилептических припадков. Такая же связь частоты припадков установлена с возникновением геомагнитных бурь.

Влияние магнитных полей на растительный и животный мир

Нарушение циркадных ритмов под влиянием геомагнитных возмущений наблюдали у медоносной пчелы. Во время геомагнитных бурь пчелы не возвращаются к источнику питания вовремя. Вместе с этим нарушается восприятие времени и у тренированных фуражиров. ГМП оказывает влияние на ориентационную способность птиц. Чем сильнее возмущенность ГМП, тем больше нарушается их главное направление перемещения. К настоящему времени имеются экспериментальные подтверждения того, что птицы способны реагировать на искусственные магнитные поля, изменять свою активность, перемещать главное миграционное направление. В мире животных также отчетливо проявляется влияние флуктуаций ГМП. Известно, что с такими флуктуациями хорошо коррелируют изменения двигательной активности животных, нарушения ориентировки в пространстве и времени, интенсивность размножения.

В электрических реакциях мозга на ГМП принимают участие не только тела нейронов, но и другие образования мозговой ткани - дендриты, глия или кровеносные сосуды. Имеются сведения об изменении условнорефлекторной деятельности животных при действии искусственных магнитных полей. Обнаружено нарушение реализации двигательного пищевого условного рефлекса и ориентировочного рефлекса (уменьшение количества правильных ответов, увеличение времени двигательной реакции) у голубей, крыс и кроликов. Наиболее высокой чувствительностью к магнитному полю отличаются митохондрии,ЭПС и другие органоиды нервной клетки. В день развития магнитной бури отмечено уплотнение лизосомальных мембран клеток печени кроликов, что свидетельствует об уменьшении их участия в процессах внутриклеточной регенерации в печени и в организме в целом. ( Агаджанян Н.А. rezonatortver.ru )

Магнитные бури и здоровье людей

Многочисленные исследования последних лет с определенностью установили наличие среди людей нескольких групп, по-разному реагирующих своими биопотенциалами на магнитные бури. К первой группе отнесли людей, которые изменением биопотенциала головного мозга реагируют на наступающую бурю за 3-4 дня; ко второй - реагирующих за сутки; к третьей - в момент самой бури; к четвертой - по прошествии2-3 дней после бури; к пятой (10-15 % наблюдаемых) - людей, на состояние биопотенциалов которых магнитная буря не влияет.

Магнитокардиография

Сердце - наиболее сильный источник электрических и магнитных полей в организме, поэтому магнитокардиография возникла еще до появления сквидов (сверхчувствительный элемент магнитометра, применяемого для измерения магнитного поля). Но лишь сквид-магнитометры позволили получать магнитокардиограммы (МКГ) столь же высокого качества, как и электрокардиограммы (ЭКГ). По внешнему виду сигналы МКГ и ЭКГ очень похожи, нарушения же сердечной деятельности несколько по-разному сказываются на результатах электрических и магнитных измерений. Наиболее ярко достоинства магнитографии проявляются при наблюдении медленно меняю­щихся и тем более постоянных сигналов. Так, именно магнитографически были обнаружены постоянные «токи повреждения», возникающие при закупорке коронарной артерии (в экспери­ментах на собаках).

Другой серьезный успех магнитокардиографии - наблюдение МКГ плода в теле матери. Чет­кая локализация магнитного поля в районе источника позволила отделить сигналы плода от более сильных сигналов материнского сердца, в то время как электрические сигналы в значи­тельной мере смешаны - из-за пространствен­ной размазанности слабых поверхностных то­ков ЭКГ. Магнитография позволяет решать и другую важную задачу кардиологии - определение кровотока в сердце. Если наложить небольшое внешнее магнитное поле, то периодический вы­брос крови сердцем вызовет переменный ма­гнитный сигнал, позволяющий определить объ­ем и скорость движущейся жидкости.

Магнито- и электрокардиограмма плода в теле мате­ри: П, М - сигналы сердца плода и материнского серд­ца соответственно.

Приложение 5.

Избранные материалы модуля «Периодические процессы в природе».

Что такое биоритм?

Все живое на нашей планете подвержено воздействию ритмических процессов, самые очевидные из которых - смена дня и ночи, сезонов года. Изменение положения Земли относительно Солнца приводит к изменениям таких факторов окружающей сре­ды, как освещенность, спектральный состав света, температура. Известны суточные и годичные изменения ионизации воздуха, на­пряженности электрического и магнитного полей. Жизнь возникла и эволюционировала в среде с периодически изменяющимися ус­ловиями, поэтому присущие любому живому организму цикличе­ские процессы - биоритмы - оказались сопряженными с ритмикой внешних воздействий.

Биологические ритмы обычно характеризуются следующим рядом параметров:

Фаза ритма - любая точка на кривой ритма (в часах). Выделяют точку максимального значения функции (акрофаза) и минимального (батифаза);

Период ритма - расстояние между аналогичными точками кривой в часах (для суточного ритма период равен 24 часа);

Мезор - среднее значение показателя за период ритма;

Амплитуда - наибольшее отклонение сигнала от мезора;

Относительная амплитуда - половина разности между максимальным и минимальным значениями ритма;

Абсолютная амплитуда - разность между акрофазой и батифазой (измеряется в абсолютных величинах).

Каждый биологический ритм имеет два компонента: экзоген­ный и эндогенный. Эндогенный передается по наследству, а экзо­генный связан с внешними периодически меняющимися фактора­ми. Всякое рассогласование этих ритмов обычно неблагоприятно сказывается на состоянии и жизнедеятельности организмов. Не яв­ляется исключением и человек. Наиболее сильным синхронизи­рующим фактором природных и биологических ритмов считается свет, особенно яркий. В большинстве случаев суточная динамика освещенности оказывает наиболее существенное влияние на жиз­недеятельность организмов. Однако и циклические изменения дру­гих факторов окружающей среды могут в значительной степени определять изменения состояния организма. На состояние человека оказывают влияние перепады температуры воздуха, влажности, освещенности, интенсивности электромагнитных полей и пр. На­пример, частота и сила геомагнитных бурь зависит от времени го­да: вероятность их возникновения возрастает в марте-апреле и ав­густе-сентябре, что коррелирует с весенними и осенними всплес­ками заболеваемости, числа правонарушений, самоубийств и т. п. Организм человека реагирует на изменения атмосферного давле­ния. Так, понижение атмосферного давления активирует симпати­ческую, а повышение - парасимпатическую нервную систему. Многие люди тяжело переносят резкие перепады атмосферного давления. Наиболее частой реакцией на них являются нарушения работы сердечно-сосудистой системы - приступы стенокардии, гипертонические кризы, одышка. Действие всего комплекса перио­дических факторов внешней среды сильно зависит от погодных и космофизических явлений, например от прохождения атмосферных фронтов, вспышек на Солнце и т. п. Возмущения, вносимые такими факторами в ритмичность природных процессов, приводят к воз­мущениям биоритмов. Так, течение различных заболеваний часто обостряется при смене облачной погоды на солнечную и наоборот, то есть при одновременном изменении освещенности и атмосфер­ного давления.

Одним из важнейших факторов синхронизации биоритмов яв­ляются периодические изменения солнечной активности. Наиболее выражены ритмические изменения солнечной активности с перио­дом около 11 лет. В годы активного Солнца наблюдаются резкие изменения метеорологических условий, снижение устойчивости организмов к неблагоприятным внешним воздействиям, чаще воз­никают эпидемии. С повышением солнечной активности связано и увеличение частоты гипертонических кризов и приступов стено­кардии, инфарктов миокарда и инсультов. Существуют цикличе­ские изменения солнечной активности и с другими периодами, на­пример 2 ч 40 мин и около 100 лет. Соответственно и в организме человека все подвержено циклическим изменениям с различными периодами - от секунд до нескольких лет. В течение суток варьи­руют частота пульса, частота и глубина дыхания, уровень артери­ального давления и работоспособность сердца. Наибольшая часто­та пульса приходится на дневные часы - 12-16 часов. В это же время увеличиваются ударный и минутный объемы сердца, ско­рость кровотока в скелетных мышцах. Потребление кислорода (частота, глубина и минутный объем дыхания) значительно возрас­тает в послеполуденное время. В эти же часы достигает макси­мальных значений физическая работоспособность сердца. Макси­мальный уровень гемоглобина в крови наблюдается в 11-13 часов, минимальный - в 16-18 часов.

При нормальном образе жизни и трехразовом питании в пер­вую половину дня печень выделяет наибольшее количество желчи, необходимой для усвоения жиров; во вторую

половину суток пе­чень усваивает сахара, накапливая гликоген и воду, - ее клетки увеличиваются в объеме в три раза. Поэтому меньше всего гликогена содержится в печени около 15 часов дня, а больше всего - около 3 часов ночи. С этим связана неравномерность метаболизма жиров и углеводов в течение суток: углеводы активно утилизиру­ются в первой половине дня, а липиды - в вечерние или даже в ночные часы.

Изменения с такой периодичностью характерны и для функ­циональной активности нервной системы: в дневное время она ха­рактеризуется низкочастотными ритмами, в позднее вечернее вре­мя - высокочастотными.

Наибольшим изменениям подвержены суточные ритмы у лю­дей, находящихся в экстремальных условиях жизни и работы - в районах Крайнего Севера, высокогорьях, пустынях и т. п.

Известны биоритмы, синхронизированные фазами Луны, - так называемые ультрадианные, инфрадианные и околонедельные ритмы. К ультрадианным относят ритмы с периодами от 0,5 до 20 ч, например фазы сна с полуторачасовой сменой «медленного» и «быстрого» сна. Инфрадианные ритмы с периодами 1,6-5 суток проявляются в показателях работоспособности человека и пове­денческих реакциях. Околонедельные ритмы часто обусловливают привычки людей, с ними связывают режимы лечения некоторых заболеваний. У человека существуют также трехнедельные и око­ломесячные физиологические циклы. Считается, что физическое состояние человека изменяется с периодом около 23 дней, а эмо­циональное - с периодом около 28 дней.

Биоритмы с большими периодами синхронизированы с сезон­ными изменениями природных условий. На протяжении года изме­няются частота и глубина дыхания, а следовательно и потребление кислорода, - они увеличиваются осенью и зимой. Максимальная физическая работоспособность отмечается весной, летом и в нача­ле осени, минимальная - зимой.

Сезонным колебаниям подвержены скорость реакции оседания эритроцитов (РОЭ) и количество крови в организме: они увеличи­ваются в теплый и уменьшаются в холодный периоды. Так, у жите­лей Сочи содержание гемоглобина и количество эритроцитов, а также максимальное и минимальное давление крови в холодное время года возрастают на 15-20 % по сравнению с теплым перио­дом. Исследования же, проведенные в Ташкенте, показали, что у женщин сезонные изменения частоты пульса отличаются от сезон-

ных изменений частоты пульса у мужчин: у женщин летом она меньше, чем зимой, у мужчин - наоборот. При этом количество эритроцитов в крови у женщин в летнее время меньше, чем зимой, а у мужчин - наоборот. У жителей континентальных районов наи­большее количество лейкоцитов в крови бывает в начале осени, наименьшее - в конце весны.

Сезонность лежит в основе обострений многих заболеваний. Так, увеличение частоты гипертонических кризов отмечается в мае, июле, сентябре, нарушений мозгового кровообращения - в зимние и осенние месяцы, инфаркта миокарда - в осенние месяцы, заболе­ваний двенадцатиперстной кишки - в осеннее и весеннее время. Зимой следует ожидать обострений заболеваний суставов, перифе­рических сосудов, верхних дыхательных путей, в то время как в теплое время года более вероятно обострение болезней внутренних органов. В период перехода от одного сезона года к другому идет перестройка всех физиологических процессов организма. С этим связано, например, увеличение частоты обострений язвенной бо­лезни весной - в это время кислотность желудочного сока и интен­сивность его выделения достигают максимальных значений.

В жизни человека существуют ритмы с периодами около и бо­лее одного года. Так, например, у женщин-спортсменок наивысшие достижения наблюдаются с периодичностью в два года, у мужчин - в три года. Выявлены психологические ритмы с периодом в 7 лет: наиболее важные изменения в жизни человека происходят в 6-7, 12-13, 18-19, 25-26 лет, 31-32 года, 37-38 лет, 43-44 года - эти годы характеризуются эмоционально-духовными всплесками.

К каким же последствиям приводит нарушение синхронизации биоритмов с периодическими изменениями факторов окружающей среды? У людей, выполняющих работу с чередованием смен, а также при частых перелетах, сопровождающихся сменой времен­ных поясов, возникает десинхроноз. При этом наблюдаются раз­личные нарушения: расстройства сна, неврозы, ухудшение работо­способности, потеря аппетита.

После перелета на запад максимумы показателей работоспо­собности смещаются на утренние часы и первую половину дня, а при перелете на восток - на вторую половину дня и вечернее вре­мя. Для скорейшей адаптации после дальних перелетов на запад рекомендуется в первые дни находиться на свежем воздухе после полудня, при перелетах на восток - до полудня. Это способствует восстановлению синхронизации биоритмов с местными временны­ми ритмами. Для адаптации после полета в восточном направлении требуется 14-15 дней, в западном - 11-12 дней. Перемещение чело­века в новые климатические условия сопровождается повышением возбудимости нервной системы, усилением реакций обмена веществ и изменением артериального давления. Так, после возвращения с южных курортов 25 % больных гипертонической болезнью жалуют­ся на сонливость, головокружение, головную боль. У северян, воз­вратившихся с курортов в осеннюю пору, часто отмечаются обост­рения заболеваний, особенно туберкулеза и ревматизма.

Биологические часы любого организма не имеют абсолютно строгой точности хода и нуждаются в постоянной корректировке со стороны внешних периодических воздействий. Об этом свиде­тельствуют опыты по полной изоляции животных и людей от внешних воздействий: биоритмы остаются, но постепенно меняют­ся их периоды. После длительных периодов такой рассинхронизации на восстановление нормальной жизнедеятельности требуется несколько дней. Большинство природных факторов воздействует на биоритмы через различные органы чувств. Утренние часы опасны для тех, кто страдает сердечно­сосудистыми заболеваниями, особенно при резком пробуждении. Кровяное давление на протяжении ночи постепенно падает, а при пробуждении резко подскакивает. Как считает кардиолог Т. Робертсон, изменение биоритма под воздействием светового раздра­жителя утром заставляет гланды выбрасывать в кровь избыточное количество гормонов, которые вызывают слипание кровяных те­лец. А это может привести к образованию тромбов и к инсульту.

ДЕСИНХРОНОЗ

Основным датчиком времени для жи­вотных и человека является смена темно­ты и света, совершающаяся за 24 часа. Оказалось, что для полной синхрониза­ции ритмов организма человека необхо­дим свет, в 5-10 раз превышающий ин­тенсивность обычного комнатного света, т.е. сравнимый с солнечным светом сразу после восхода. Свет такой интенсивности оказался самым мощным синхронизато­ром. По-видимому, датчиками являются и некоторые колебания параметров Зем­ли, например суточный ритм геомагнит­ного поля планеты.

Так, при переводе стрелок на «летнее» время на 1 час приспособление внутрен­них «часов» происходит примерно за 5-7 дней. Понятно, что при трансмеридио­нальных перелетах оно займет значитель­но больший срок. Считается, что при пе­ремещении на каждый часовой пояс ре­синхронизация занимает не менее суток.

Внешняя среда содержит много датчи­ков времени, каждый из которых участву­ет в захватывании циркадианных ритмов. Не ясно, в какой мере различные ритмы человека доступны для независимого воз­действия отдельных датчиков. Однако имеются данные о том, что у человека, находящегося в условиях изоляции от других людей, ритм температуры тела мо­жет быть синхронизирован одним датчи­ком, а ритм сна-бодрствования может стать свободно текущим (циркадианным) с периодом, равным 25 часам.

После перелета через 6 часовых поясов уже по истечении 3 дней человек засыпа­ет по местному времени. В то же время ритм температуры тела синхронизируется в течение 5 дней. При определении сро­ков ресинхронизации необходимо иметь в виду и направление перелета. Так, при передвижении на восток десинхроноз проходит более болезненно и длится при­мерно на 2 суток дольше, чем при переле­те на запад.

Ежегодный переход на летнее и зимнее время фактически аналогичен перелету через один часовой пояс. При этом пере­ход на летнее время сильнее действует на организм, поскольку соответствует пере­лету в восточном направлении, поэтому адаптация к новому времени здесь более продолжительна - около недели. Столь длительный срок ресинхронизации можно объяснить тем, что внешние условия при переводе стрелок не меняются, а организм получает сигналы о смене света и темноты в те же часы, что и ранее. Кроме того, на самочувствие могут оказывать влияние ве­сенний недостаток витаминов и весенние гормональные изменения в организме.

Внутренняя синхронизация ритмов до­статочно часто нарушается, и состояние организма в период рассогласования циркадианных ритмов получило название десинхроноза.

Десинхроноз проявляется в изменении артериального давления, нарушении сна, отсутствии аппетита, плохом самочув­ствии, раздражительности, упадке сил. Непосредственных же причин (факто­ров), вызывающих отмеченные обстоя­тельства реализации десинхроноза, до­статочно много: перенос времени сна к непривычным часам, в том числе осен­ний и весенний сдвиги стрелок часов на 1 час; недостаток сна, который поддерживает сонливость в дневные часы; ин­версия фаз активности и покоя, наблюда­емая при сменной работе; перелеты через часовые пояса в западном или восточном направлении; продолжительное пребыва­ние на Крайнем Севере в Арктике, когда в связи с длительным полярным днем нару­шается ритм сна-бодрствования; состоя­ние перетренированности у спортсменов; жизнь в свободно текущем, ничем не рег­ламентированном режиме, особенно в изоляции от внешнего мира; любое забо­левание; стрессоры различной природы (перегревание, переохлаждение, опера­ции, шум, вибрации и др.).

Очень показательны сообщения космо­навтов о сдвинутых по фазе и необычных по продолжительности сутках в космичес­ких полетах. В.И.Севастьянов и П.И.Климук на орбитальной станции «Салют-4» жили в условиях укороченных суток, т.е. и с уменьшенным периодом ритма, и при постоянном сдвиге его фазы. После поле­та В.И.Севастьянов (1977) писал: «Глав­ный бич для нас - сон. И даже не сон, а режим дня. У нас просто дурацкий режим дня: каждые сутки он смещается на пол­часа. Вот завтра я должен встать в 12 ч. ночи по московскому времени. Не можем мы привыкнуть к этому распорядку и му­чаемся. Он хорош для управления поле­том и для работы с Землей, но для нас он никак не подходит».

Аналогичное мнение высказывал и другой космонавт - В.Лебедев (1983): «Мы - уже поняли: главное - наладить режим дня. Это основа жизни на борту». Подобные проблемы возникали и у американских астронавтов. Периоды сна и бодрствования космонавтов должны совпадать с привычными часами по «земному» времени. Так был решен вопрос о фазовых сдвигах.

Процесс адаптации к внешним воздействиям, в том числе к новому поясному времени, характеризуется волнообразностью. Как было установлено, динамика физической работоспособности после перелетов на 7-10 часовых поясов закономерно меняется. В первые 2 суток после перелета уровень работоспособности не отличает­ся от исходного, на 3-4-е сутки снижает­ся работоспособность, на 5-6-е сутки наблюдается ее подъем, а на 9-11-е сутки наступает вторая волна снижения работо­способности, за которой следует очеред­ное ее повышение.

Средняя скорость десинхронизации различна: при перелете на запад она составляет около 1,5 часа в день, а при перелете на восток - только 1 час. Но надо помнить, что после явного десинхроноза наступает скрытый десинхроноз, поэтому полная адаптация занимает обычно 2-3 недели. Перелеты в северном или южном направлении в пределах одного часового пояса также могут вызвать десинхроноз в том случае, если длительность светового дня в новом месте существенно (более чем на 2-3 часа) отличается от привычной домашней. Так перелет с юга на Крайний Север зимой часто приводит к депрессии, а летом - к неспособности нормально засыпать и, следовательно, к нарушению ритма сна - бодрствования. Параллельно с этим понижается и суточная динамика температуры тела.

Время проявления максимальных величин показателей некоторых функций у человека в течение суток

Показатель

Время максимума

Уровень бодрствования

День (по данным ЭЭГ)

Физическая работоспособность

День

Температура тела

День

Уровень энергообмена

День

Углеводный обмен (использование гликогена в биоэнергетических процессах)

День

Синтез липидов

День

Белковый обмен (интенсивность катаболических процессов)

День

Вводно-электролитный обмен (экскреция воды, натрия, калия, кальция)

День

Исследование индивидуальных биоритмов

Факторы окружающей среды имеют сигнальное значение, благода­ря им развиваются опережающие реакции приспособления, выраба­тываются адаптивные суточные, сезонные, годовые ритмы. Все в орга­низме (каждый орган, клетка, состав крови, температура тела, частота сердечных сокращений, давление крови и т.д.) имеет свой собствен­ный ритм, измеряющийся в секундах, часах, днях, неделях и даже годах (см. рис. 12). Необходимо учитывать биоритмы при разработке и обосновании различных режимов деятельности человека, так как об­наружено, что они могут влиять на его работоспособность.

Как правило, высокий подъем работоспособности человека наб­людается с 8-12 ч и с 17-19 ч. В эти часы активизируются все функ­ции организма, в то время как с 2-3 ч и с 13-15 ч они значительно снижаются. Это можно проследить по корректурной пробе. Известно, что люди с хорошо выраженными биоритмами быстрее адаптируются к изменяющимся условиям среды.

Практическая работа. Исследование индивидуальных биоритмов.

Цель работы: Изучить особенности индивидуальных биоритмов с целью оптимизации работоспособности.

Оборудование: Таблица «Биоритмотест».

Порядок работы

1. Биоритмотест

Каждый день регулярно по вечерам, в одно и тоже время, отвечайте на вопросы таблицы № 1. Вопросы отражают наиболее типичные сос­тояния организма в течение суток: ночью, утром, днем, вечером. Нап­ример, вопрос: «Как вам спалось прошлой ночью?» предусматривает два критерия оценки - положительность (количество) и глубина (ка­чество) сна. Оцените оба критерия по семибалльной шкале (+3, +2,+ 1,0,-1, -2, -3) и в клеточку, обозначающую день месяца, внесите со­ответствующее число красных кружков (1, 2, 3), если оценка со зна­ком «+», или синих, если оценка со знаком «-». При отсутствии опре­деленного ответа оставьте клетку пустой. Ежедневно баллы суммиру­ются, подводится итог, затем строится кривая.

Для того, чтобы проверить результаты самооценки своего состоя­ния, проводят дополнительные контрольные испытания с помощью штрихтеста: в максимально быстром темпе на чистом листе бумаги шариковой ручкой в одну или несколько строчек чертят возможно большее число вертикальных несоприкасающихся линий высотой около сантиметра. Подсчитайте число штрихов, сделанное за 30 се­кунд. Поскольку в течение дня работоспособность меняется, лучше получить усредненное значение выполнения штрихтеста. Оптималь­но - выполнять этот тест каждые два часа с 7 часов до 23 часов. До­пустима и меньшая частота - 5 проб за день через четыре часа.

Второй контрольный график надо для наглядности построить под первым в той же системе координат. За норму (0) принимается выполнение 160 штрихов за 30 секунд. Лучше всего фиксировать ито­ги на листе миллиметровой бумаги. Те, кто проявит терпение и будет выполнять все условия теста, через несколько недель заметят, что их самочувствие подчиняется определенной зависимости. Периоды жиз­ненного подъема и спада отчетливо видны, в связи с этим можно сде­лать выводы относительно организации своего труда. Люди, страдаю­щие хроническими заболеваниями, смогут заранее предупредить по­явление очередного приступа или обострения недуга.

В настоящее время, в связи с представлениями о чрезвычайной важности биоритмов в жизни человека, в медицине и биологии определились отдельные отрасли - «хрономедицина» и «хронобиология». Циклический характер носят не только физиологические процессы в организме, но и психические: от инстинктивных потребностей до сложных процессов мышления, творческой деятельности. Опыт пока­зывает, что даже психологическая совместимость в коллективе зави­сит от совместимости биоритмов его членов.

2. Тест на определение типа работоспособности

Большинство людей предпочитают для работы определенное вре­мя суток. Одни наиболее продуктивно трудятся утром, а другие - в вечернее время. Люди, обладающие разным ритмом работоспособ­ности, отличаются особенностями характера и тем, как они реагируют на окружающее и как болеют. Все это позволяет считать и ритм рабо­тоспособности не результатом привычки к определенному режиму труда, а внутренне присущим человеку качеством.

1. Когда бы вы предпочли вставать, если бы были совершенно свобод­ны в выборе своего распорядка дня и руководствовались при этом исключительно личными желаниями?

Часы зимой

Часы летом

Баллы

5.00-6.45

4.00-5.45

5

6.46-8.15

5.46-7.15

4

8.16-10.45

7.16-9.45

3

10.46-12.00

9.46-11.00

2

12.01-13.00

11.01-12.00

1

2. Когда бы вы предпочли ложиться спать, если бы планировали свое вечернее время совершенно свободно и руководствовались бы при этом исключительно личными желаниями?

Часы зимой

Часы летом

Баллы

20.00-20.45

21.00-21.45

5

20.46-21.30

21.46-22.30

4

21.31-00.15

22.31-1.15

3

00.16-1.30

1.16-2.30

2

1.31-3.00

2.21-4.00

1

3.Нужен ли вам будильник, если утром вы должны встать в строго оп­ределенное время?

Баллы

Совершенно не нужен 4

В отдельных случаях нужен 3

Нужен почти всегда 2

Не могу обойтись без будильника 1

4.Если бы вам пришлось готовиться к сдаче экзаменов в условиях жесткого лимита времени и использовать для занятий ночь (23-2 ч), насколько продуктивной была бы ваша работа в это время?

Баллы

Абсолютно бесполезной. Я бы совершенно 4

не мог работать

Была бы некоторая польза 3

Работа была бы достаточно эффективной 2

Работа была бы высокоэффективной 1

5.Легко ли вы обычно встаете утром?

Баллы

Очень трудно 1

Довольно трудно 2

Довольно легко 3

Очень легко 4

6.Чувствуете ли вы себя полностью проснувшимся в первые пол­часа после подъема?

Баллы

Не чувствую: очень большая сонливость 1

Чувствую небольшую сонливость 2

Довольно ясная голова 3

Полная ясность мыслей 4

7.Каков ваш аппетит в первые полчаса после подъема?

Баллы

Аппетита совершенно нет 1

Аппетит снижен 2

Довольно хороший аппетит 3

Прекрасный аппетит 4

8.Если бы вам пришлось готовиться к экзаменам в условиях жестко­го лимита времени и использовать для подготовки раннее утро (4-7 ч), насколько продуктивной была бы ваша работа в это время?

Баллы

Абсолютно бесполезной. Я бы совершенно 1

не мог работать

Была бы некоторая польза 2

Работа была бы достаточно эффективной 3

Работа была бы высокоэффективной 4

9. Чувствуете ли вы физическую усталость в первые часы после подъема?

Баллы

Большая вялость (вплоть до полной разбитости) 1

Небольшая вялость 2

Не чувствую усталости 3

Чувствую себя бодрым и отдохнувшим 4

10. Если вам не нужно идти на работу на следующий день, когда вы ля­жете спать?

Баллы

Не позже, чем обычно 4

Позже на 1 час и меньше 3

На 1-2 часа позже 2

11. Легко ли вы засыпаете в обычных условиях?

Баллы

Очень трудно 1

Довольно трудно 2

Довольно легко 3

Очень легко 4

12. Вы решили укрепить свое здоровье с помощью занятий физичес­кой культурой. Ваш друг предложил заниматься вместе по 1 часу два раза в неделю, лучшее время для вашего друга с 7 до 8 часов утра. Является ли этот период наилучшим и для вас?

Баллы

В это время я бы находился в хорошей форме 4

Я был бы в довольно хорошем состоянии 3

М не было бы трудно 2

М не было бы очень 1

13.В какое время вечером вы чувствуете себя настолько усталым, что должны лечь спать?

Часы Баллы

20.00-21.00 5

21.01-22.15 4

22.16-00.45 3

00.45-2.00 2

2.01-3.00 1

14.Для выполнения двухчасовой работы, требующей от вас полной мобилизации умственных сил, какой из четырех предлагаемых пе­риодов времени вы выбрали бы, если бы были совершенно свободны в планировании своего распорядка дня и руководствовались только личными желаниями?

Часы Баллы

8.00-10.00 6

11.00-13.00 4

15.00-17.00 2

19.00-21.00 0

15.Насколько вы устаете к 23 часам?

Баллы

Я очень устаю 5

Я заметно устаю 3

Я слегка устаю 2

Я совершенно не устаю 0

16.По какой-то причине вам пришлось лечь спать на несколько часов позже, чем обычно. На следующее утро нет необходимости вста­вать в определенное время. По какой из четырех предполагаемых схем вы будете себя вести?

Баллы

Я проснусь в обычное время и больше не усну 4

Я проснусь в обычное время и буду дремать 3

Я проснусь в обычное время и снова засну 2

Я проснусь позже, чем обычно 1

17.Вы должны дежурить ночью. Следующий день у вас свободен. Какой из четырех предлагаемых вариантов будет для вас наиболее прием­лемым?

Баллы

Спать я буду только после ночного дежурства 1

Перед дежурством я вздремну, а после де- 2

журства лягу спать

Перед дежурством я хорошо высплюсь, а 3

после дежурства еще подремлю

Я полностью высплюсь перед дежурством 4

18.Вы должны в течение 2 ч выполнить тяжелую физическую работу. Какое время вы выберете для этого, если будете полностью свободны в планировании своего распорядка дня и сможете руковод­ствоваться исключительно личными желаниями?

Часы Баллы

8.00-10.00 4

11.00-13.00 3

15.00-17.00 2

19.00-21.00 1

19. Вы решили всерьез заняться спортом. Ваш друг предлагает трени­роваться вместе 2 раза в неделю по 1 часу, лучшее время для него - 22-23 ч. Насколько подходит, судя по самочувствию, это время для

вас?

Баллы

Да, я был бы в хорошей форме 1

Пожалуй, я был бы в приемлемой форме 2

Немного поздновато, я был бы в плохой форме 3

Нет, в это время я бы совсем не мог тренироваться 4

20. В котором часу вы вставали по утрам в детстве во время летних ка­никул, когда час подъема выбирался исключительно по вашему личному желанию?

Часы Баллы

5.00-6.45 5

6.46-7.45 4

7.46-9.45 3

9.46-10.45 2

10.46-12.00 1

21. Представьте себе, что вы можете свободно выбирать свое рабочее время. Предположим, у вас 5 часовой рабочий день (включая пере­рывы) и ваша работа интересна и удовлетворяет вас. Выберите отре­зок времени, когда эффективность вашей работы была бы наивысшей.

Часы Баллы

00.01-5.00 1

5.01-8.00 5

8.01-10.00 4

10.01-16.00 3

16.01-21.00 2

21.01-24.00 1

Для оценки берется наиболее высокий балл.

22. В какое время суток вы полностью достигаете «вершины» своей тру­довой деятельности?

Часы Баллы

00.01-4.00 1

4.01-8.00 5

8.01-9.00 4

9.01-14.00 3

14.01-17.00 2

17.01-24.00 1

23. Иногда приходится слышать о людях утреннего и вечернего типа, так называемых «жаворонках» и «совах». К какому из этих типов вы относите себя?

Баллы

Четко к утреннему («жаворонок») 5

Скорее к утреннему, чем к вечернему 4

Скорее к вечернему, чем к утреннему 3

Четко к вечернему («сова») 2

Подсчитайте сумму полученных баллов, определите ваш тип:

Свыше 92 - четко выраженный утренний тип;

77-91 - слабо выраженный утренний тип;

58-76 - аритмичный тип;

42-57 - слабо выраженный вечерний тип;

Ниже 41 - четко выраженный вечерний тип.

Для достижения оптимальных результатов в работе необходимо совпадение ее нагрузок с биологическим ритмом трудоспособности, так считают хронобиологи.

Выберите правильные суждения:

1. Биоритмы каждого человека индивидуальны.

2. Резкое перемещение в дальний часовой пояс приводит к сбою в биологических ритмах человека.

3. Изменения погоды одинаково сказываются на самочувствии разных людей.

Заполните пропуски в тексте:

1. Реакция организмов на изменение длины светового дня получила название ………

2. В атмосфере верхнюю границу жизни задает …………………………………….

3. Сезонное аллергическое заболевание, вызываемое пыльцой, как правило, ветроопыляемых растений, носит название………и проявляется в виде ……………

4. В середине ХХ столетия А.Л. Чижевский на основании результатов работы по изучению влияния солнечной энергии на органический мир Земли показал, что……

Единство космоса и человека. Роль работ А.Л.Чижевского.

Космизм - представления о связи природы и космоса, человека и космоса, общества и космоса. Благодаря взаимосвязи всего существующего космос оказывает активное влияние на самые различные процессы жизни на Земле.

В. И. Вернадский, говоря о факторах, влияющих на развитие биосферы, указывал среди прочих и космическое влияние. Так, он подчеркивал, что без космических светил, в частности без Солнца, жизнь на Земле не могла бы существовать. Живые организмы трансформируют космическое излучение в земную энергию (тепловую, электрическую, химическую, механиче­скую) в масштабах, определяющих существование биосферы.

В XX столетии знания о влиянии космоса на Землю существенно пополнились. И в этом есть заслуга и российских ученых, в первую очередь представителей русского космизма - А. Л. Чижевского, К. Э. Циолковского, Л. Н. Гумилева, В. И. Вернадского и др.

Понять, оценить и выявить масштабы влияния космоса, и прежде всего Солнца, на земную жизнь и ее проявления во многом удалось А. Л. Чижевскому. Об этом красноречиво свидетельствуют названия его работ: «Физические факторы исторического процесса», «Земное эхо солнечных бурь», «Эпидемиологические катастрофы и периодическая деятельность Солнца», «В ритме Солнца», «Электрические и магнитные свойства эритроцитов» и т.п.

А.Л. Чижевский определял жизнь как способность живого организма пропускать сквозь себя поток космической энергии, а биосферу считал местом трансформации космической энергии, подчеркивая тем самым что жизнь - в значительной степени явление более космическое, чем земное. В своей книге «Земное эхо солнечных бурь» он писал: «Эруптивная деятельность на Солнце и биологические явления на Земле суть одной общей причины - великой электромагнитной жизни Вселенной. Эта жизнь имеет пульс, свои периоды и ритмы… Жизнь не является результатом случайной игры только земных сил. Она создана воздействием творческой динамики Космоса на инертный материал Земли. Она живет динамикой этих сил, и каждое биение органического пульса согласовано с биением космического сердца - этой грандиозной совокупности материальных объектов Вселенной. За огромный промежуток времени воздействия космических сил на Землю утвердились определенные циклы явлений, правильно и периодически повторяющиеся как в пространстве, так и во времени. На Земле всюду находим циклические процессы, являющиеся результатом воздействия космических сил. В этом бесконечном числе циклических процессов сказывается биение общемирового пульса, великая динамика природы, различные части которой созвучно и гармонично резонирует одна с другой». В этих словах ясно и красиво выражена глубинная сущность связи Космоса и Земли.

В 1936 г. он писал: "Мы привыкли придерживаться грубого и узкого антифилософского взгляда на жизнь как на результат случайной игры только земных сил. Это, конечно, неверно. Жизнь же, как мы видим, в значительно большей степени есть явление космическое, чем земное. Она создана воздействием творческой динамики космоса на инертный материал Земли... наибольшее влияние на физическую и органическую жизнь Земли оказывают радиации, направляющиеся к Земле со всех сторон Вселенной. Они связывают наружные части Земли непосредственно с космической средой, роднят ее с нею, постоянно взаимодействуют с нею, а потому и наружный лик Земли, и жизнь, наполняющая его, являются результатом творческого воздействия космических сил... человек и микроб - существа не только земные, но и космические, связанные всей своей биологией, всеми молекулами, всеми частицами своих тел с космосом, с его лучами, потоками и полями... И если кто-то... зло и остро смеется над потугами связать мир астрономических и мир биологических явлений, то в глубине человеческого сознания уже много тысячелетий зреет вера, что эти два мира, несомненно, связаны один с другим. И эта вера, постепенно обогащаясь наблюдениями, переходит в знание...". Такого же мнения придерживался и ученый-энциклопедист В.И. Вернадский: "Твари Земли являются созданием сложного космического процесса, необходимой и закономерной частью стройного космического механизма, в котором, как мы знаем, нет случайностей" (термин "тварь", в данном случае, обозначает живое существо).

Ученые давно обратили внимание на проявления активности Солнца (пятна, факелы на его поверхности, протуберанцы). Эта активность в свою очередь оказалась связанной с электромагнитными и другими колебаниями мирового пространства. А.Л. Чижевский, проведя многочисленные научные исследования по астрономии, биологии и истории, пришел к выводу об очень значительном влиянии Солнца и его активности на биологические и социальные процессы на Земле («Физические факторы исторического процесса»).

В 1915 г. 18-летний А.Л. Чижевский, самозабвенно изучав­ший астрономию, химию и физику, обратил внимание на син­хронность образования солнечных пятен и на одновременную активизацию боевых действий на фронтах Первой мировой войны. Смысл его концепции, основанной на богатом фактическом материале, состоял в доказательстве существования космических ритмов и зависимости биологической и общественной жизни на Земле от пульса космоса. К.Э. Циолковский так оценил труд своего коллеги: «Молодой ученый пытается обнаружить функциональную зависимость между поведением человечества и колебаниями в деятельности Солнца, и путем вычислений определить ритм, циклы и периоды этих изменений и колебаний, создавая таким образом новую сферу человеческого знания».

Вспышки на Солнце, сопровождающиеся значительными изменениями интенсивности корпускулярных и волновых потоков, генерируемых звездой и вызывающих значительные корпускулярно-волновые изменения в околоземном пространстве, приводят к изменению электромагнитных свойств нижней ионосферы и, соответственно, частот шумановских резонансов, что нарушает существующее равновесие в системе "мозг - внешняя среда" и вызывает сбои в функционировании нервной ткани . О роли резонансных взаимодействий в живых системах А.Л. Чижевский так отметил: "В то время, как в технике стало уже совершенно привычным видеть, как ничтожный по своей мощности управляющий сигнал приводит в действие гигантские потоки энергии, в биологии такую возможность многие продолжают считать невероятной" («В ритме солнца»).

Лишь через много лет высказанные А. Л. Чижевским мысли и выводы о влиянии Солнца на земные процессы были подтверждены на практике. Многочисленные наблюдения показали неоспоримую зависимость массовых всплесков нервно-психических и сердечно-сосудистых заболеваний у людей при периодических циклах активности Солнца. Прогнозы так называемых «неблагоприятных дней» для здоровья - обычное дело в наши дни.

Начиная с 1918 года А.Л. Чижевский занимается экспериментальными исследованиями физиологического воздействия атмосферного электричества, изучает положительное влияние на живые организмы отрицательных ионов воздуха. Честь открытия биологического действия электрических зарядов воздуха на организм принадлежит В.Л. Чижевскому. По его выражению, воздух, лишенный ионов, подобен пищи без витаминов или воде без минеральных солей. Велико значение аэроиоионификации в сельском хозяйстве, оздоровлении среды обитания, терапевтической профилактики.

Фундаментальное значение имеют исследования Чижевского в области структурного анализа движущейся крови, являющиеся основой диагностического значения электровоздействия на кровь. Проницательный А.Л. Чижевский, установивший, в частности, тесные взаимосвязи между волнами эпидемических катастроф и периодической деятельностью Солнца (вспышки эпидемий в периоды максимумов солнечной активности связаны с повышением вирулентности патогенных микроорганизмов, открыл эффект предварительной реакции бактерий на возмущение солнечно - земных связей (эффект Чижевского-Вельховера)). В 1936 г. писал: "В науке всегда случается так, что вначале обнаруживаются самые грубые явления, прямо бьющие в глаза... Эпидемиология, видимо, еще не созрела для восприятия идей, изложенных здесь. Понадобится еще несколько десятков лет, чтобы мы обрели общий язык... Такое время придет лет через пятьдесят". Так оно и произошло.

Роль Чижевского в развитии планетарного мышления можно считать особенно значительной. Чижевский исследовал влияние Солнца на все уровни структурной организации живого: молекулярно-генетический, онтогенетический, популяционно-видовой, а также на биосферу. Чижевский подробно исследовал различные типы влияния Солнца на неорганический и органический земные миры, на ритмы и другие особенности этих взаимодействий. Чи­жевский стоит у истоков гелиотраксии и многих других направлений науки (биоклиматологии, гелиобиологии и т.п.).

Особое место занимает утверждение Чижевского о том, что Солнце существенно влияет не только на биологические, но и социальные процессы на Земле. Социальные конфликты (войны, бунты, революции), по убеждению А. Л. Чижевского, во многом предопределяются поведением и активностью нашего светила. По его подсчетам, во время минимальной солнечной активности происходит минимум массовых активных социальных проявлений в обществе (примерно 5%). Во время же пика активности Солнца их число достигает 60%. Многие идеи А. Л. Чижевского нашли свое применение в области космических и биологических наук. Они подтверждают неразрывное единство человека и космоса, указывают на их тесное взаимовлияние.

В настоящее время человек начинает активно использовать космос для решения конкретных технологических задач, будь то выращивание редких кристаллов, сварка и другие работы. И уже давно получили признание космические спутники как средство сбора и передачи разнообразной информации.

Необходимо помнить, что космос, природа, человек и Общество связаны между собой неразрывными узами.

Не только космос и природа непосредственно влияют на жизнедеятельность человека и общества, но и процессы жизнедеятельности человека и общества также сказываются на природу и космос.

В Меморандуме международного конгресса по биологической физике и био­логической космологии, состоявшемся в сентябре 1939 г. в Нью-Йорке, отмечалось:

«Тот факт, что жизнь биосферы Земли зависит от солнечных явлений, давно стало трюизмом. Но впервые профессор Чижевский показал степень этой зависимости и ее ин­тимную глубину. В этом заключается его громадная заслуга. Он раскрыл механизмы, тщательно скрываемые природой, показав, что живая клетка является тончайшим и избирательным резонатором для определенных корпускулярных и электромагнитных процессов внешней среды…Гениальные по новизне идеи, по широте охвата, по смелости синтеза и глубине анализа труды поставили профессора А.Л. Чижевского во главе мира и сделали его истинным Гражданином мира, ибо его труды - достояние человечества».».

Приложение 6.

Избранные материалы модуля «Авиационная и космическая медицина».

Авиационная медицина

Авиационная медицина- отрасль медицины, в задачи которой входит обеспечение мед. отбора лиц, пригодных для летной службы (пилотов, штурманов, бортрадистов, бортинженеров и бортпроводников), и нормальных условий жизнедеятельности для членов экипажей и пассажиров во время полета. В задачу авиационной медицины входит также изучение влияния высотных, скоростных, ночных и слепых полетов на организм человека, разработка мед. мероприятий, направленных на овладение этими видами полетов, обеспечение гигиенических нормативов для аэродромов, аэропортов, аэровокзалов и т. д. Зарождение авиационной медицины относится к 19 в., когда началось интенсивное развитие воздухоплавания. Ещё в 1804 году Я.Д.Захаров по заданию академии наук в Санкт-Петербурге, поднимался на воздушном шаре с целью изучения влияния разряженной атмосферы на органы слуха. На основе анализа причины гибели экипажа воздушного шара 'Зенит', Д.И. Менделеев впервые выдвинул идею создания герметической кабины для полетов в высоких слоях атмосферы. Великий русский химик сам поднимался на воздушном шаре и достиг высоты в 3000м., а И.М. Сеченов сделал доклад о легочном газообмене при падении барометрического давления. Основными знаниями по вопросам регуляции кровообращения, необходимыми для анализа действий ускорений в полете, наука обязана классическим исследованиям великого русского физиолога, академика И.П. Павлова, начатым еще в 1877 году. Но по-настоящему авиационная медицина стала развиваться в начале 20-го столетия, когда появилась авиация. Основными разделами авиационной медицины являются авиационная физиология, авиационная гигиена, авиационная психофизиология и врачебно-летная экспертиза.
Авиационная физиология изучает реакции организма на воздействие таких факторов полета, как высота, перепады барометрического давления, ускорение, шум, вибрация. Она устанавливает пределы адаптации организма к этим факторам и разрабатывает мероприятия по предотвращению или уменьшению их неблагоприятного воздействия. Подъем на высоту сопровождается снижением общего барометрического (атмосферного) давления и парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. Начиная с высоты 2000 м, человек испытывает кислородное голодание, сопровождающееся сложным симптомокомплексом физиологических, а в дальнейшем и патологических изменений в организме ( Высотная болезнь). Для предупреждения нарушения работоспособности и здоровья членов экипажа и пассажиров, начиная с высоты 2000-3000 м, необходимо увеличивать содержание кислорода во вдыхаемом воздухе. Наилучшим способом обеспечения высотных полетов является применение герметических кабин. При разгерметизации кабины летательного аппарата на высоте 7000 м и более на организм воздействует также перепад барометрического давления (декомпрессия), вызывая декомпрессионную болезнь. На высоте более 19000 м возможно «кипение» тканевых жидкостей и появление подкожной эмфиземы на незащищенных участках тела. Для защиты летчиков от недостатка кислорода и взрывной декомпрессии применяются высотно-компенсирующие костюмы и скафандры.
Барокамеры являются средством для испытания индивидуальной переносимости гипоксии лицами летного состава (высотное испытание), ознакомления их с кислородным оборудованием летательных аппаратов и отработкой практических навыков пользования им, в т.ч. при внезапной разгерметизации, а также для высотных тренировок организма к условиям кислородного голодания, которое может быть в реальном полете. В барокамере проводятся испытания самих кислородных приборов, скафандров, кислородных масок и других средств защиты. В практике авиационной медицины барокамерные испытания чаще всего проводятся в целях врачебно-летной экспертизы.

Под действием ускорений в организме происходят перераспределение массы циркулирующей крови в нижнюю или верхнюю половину тела, смещение внутренних органов и деформация тканей, что вызывает обширный поток афферентных импульсов, оказывающих неблагоприятное влияние на функциональное состояние ЦНС. С целью повышения устойчивости организма к ускорениям в полете применяют противоперегрузочные и высотно-компенсирующие костюмы, которые при перегрузках создают давление на область брюшной стенки и нижние конечности, что приводит к задержке оттока крови в нижнюю половину тела и улучшает кровоснабжение головного мозга. Важное значение для повышения устойчивости к ускорениям имеют тренировки на центрифуге, закаливание организма, дыхание кислородом под повышенным давлением. Систематическая тренировка на центрифуге позволяет повысить устойчивость к поперечно-направленным ускорениям и наряду с применением противоперегрузочных костюмов, дыхания кислородом под избыточным давлением является эффективным средством психофизиологической подготовки к полетам на высокоманевренных самолетах.
При катапультировании, в момент грубой посадки самолета, приземления на парашюте и ряде других случаев возникают значительные ударные перегрузки. Они могут вызывать не только функциональные, но и органические изменения во внутренних органах, позвоночнике. Для повышения устойчивости к ударным ускорениям используют специальные кресла, приспособленные для фиксации тела летчика (привязные ремни, ограничители смещения конечностей, углубленные заголовники).
Работающие двигатели и турбулентность пограничных воздушных потоков являются источниками шума и вибраций, которые оказывают неблагоприятное воздействие на членов экипажей в полете и инженерно-технический состав на аэродроме при опробывании двигателей на стоянке и во время взлета самолета. Помимо избирательного действия на слуховой анализатор, интенсивный и высокочастотный шум может оказывать вредное воздействие на весь организм, вызывая утомление и снижение работоспособности. С целью профилактики неблагоприятного влияния шума проводится звукоизоляция кабин самолетов и рабочих помещений, используются шумозащитные костюмы, шлемы, ушные противошумы-обтураторы, нормируется время работы и др.
При длительном многократном воздействии на организм вибрация вызывает общую астенизацию, патологические изменения в мышцах, костно-суставном аппарате конечностей, в позвоночнике ( Вибрационная болезнь).
В связи с колебаниями внешнего давления в условиях полета могут возникать изменения в газосодержащих полостях тела. Нередко в полете отмечаются высотный метеоризм (главным образом при нарушении предполетного питания) и бароотит в случаях воспалительного процесса в носоглотке и слуховой (евстахиевой) трубе, что может закончиться разрывом барабанной перепонки - баротравмой.
Эволюции самолета (вертолета), связанные с действием аэродинамических факторов при особых состояниях атмосферы (перемещение потоков воздуха, сильный ветер, гроза и др.), вызывающих воздушную качку, приводят к развитию воздушной болезни, или болезни движения. Воздушная болезнь характеризуется преходящим вегетативными расстройствами, ухудшением самочувствия и снижением работоспособности. Может протекать в скрытой форме, когда отмечаются незначительные изменения окраски кожного покрова, повышенное потоотделение, тремор пальцев рук, увеличение частоты сердечных сокращений и др. При выраженной форме симптомы укачивания проявляются отчетливо и характеризуются функциональными нарушениями со стороны желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота), сердечно-сосудистой, нервной, дыхательной и других систем. Предрасположенность к укачиванию зависит от индивидуальной чувствительности вестибулярного аппарата и состояния вегетативной нервной системы. Для предотвращения случаев воздушной болезни, помимо специальных видов активной и пассивной тренировки, вестибулярных тренировок (летный состав), могут быть рекомендованы лекарственные средства, повышающие неспецифическую устойчивость организма.
Авиационная гигиена изучает влияние на организм летчиков и лиц, обеспечивающих полеты, условий обитания на рабочих местах с целью проведения мер, направленных на оптимизацию профессиональной деятельности, сохранение здоровья и работоспособности летного и наземного состава. Важное значение имеет разработка гигиенических требований к кабинам летательных аппаратов, особенно для многоместных пассажирских самолетов (температура, влажность, скорость движения воздуха, атмосферное давление в салоне).
Специалисты авиационной гигиены занимаются разработкой требований к одежде и спецснаряжению летного и технического состава с учетом особенностей летательных аппаратов, тепловых нагрузок, климатических условий. Создаваемое летно-техническое обмундирование должно способствовать поддержанию оптимального теплообмена организма с окружающей средой. Большое значение имеют исследования по вопросам размещения, питания, водоснабжения, условий труда и отдыха летного состава и специалистов, обслуживающих авиационную технику, гигиены аэропортов.
Сохранение здоровья и поддержание высокой профессиональной работоспособности во многом зависят от соблюдения физиолого-гигиенических требований к питательной ценности пищевых рационов, учитывающих особенности предстоящей летной работы (длительные полеты, полеты ночью и др.). Повседневное предполетное питание должно способствовать сохранению хорошего физического развития лиц летного состава и хорошей переносимости факторов полета. Не рекомендуется выполнять полеты натощак или сразу после обильного приема пищи, включать в рацион продукты, способствующие повышенному образованию газов в кишечнике. При выполнении полетных заданий продолжительностью более 4 ч организуется так называемое бортовое питание, в т.ч. и пассажиров.
Авиационная психофизиология изучает физиологические механизмы психической деятельности и закономерности поведенческих реакций у летчиков при пилотировании летательного аппарата и выполнении профессиональных действий, операций.
Авиационные токсикологи изучают влияние на летный и обслуживающий технический персонал агрессивных жидкостей, различных видов авиационного горючего, смазочных масел, конструкционных полимерных материалов и продуктов их термоокислительного разложения, а также ядохимикатов (в с.-х. авиации) и разрабатывают мероприятия, направленные на предупреждение отравлений этими веществами.
Врачебно-летная экспертиза тесно связана с постоянным врачебным наблюдением и медицинским контролем за летным составом и курсантами, проводимыми авиационными врачами в межкомиссионный период. При этом осуществляют предполетный, межполетный и послеполетный медицинский контроль, медицинский анализ переносимости летной нагрузки с учетом сложности полетных заданий, особенностей летной деятельности и индивидуальной реакции летчика на отдельные виды полетов. Наиболее ответственным является предполетный медицинский контроль. Он проводится непосредственно перед началом полетов с целью своевременного выявления и отстранения от полетов лиц с начальными формами заболеваний и пониженной работоспособностью вследствие недостаточного сна, летной и общей физической нагрузки накануне дня полетов, нарушений предполетного режима труда, отдыха и питания. В зависимости от условий и складывающейся обстановки предполетный медицинский контроль может включать опрос о самочувствии, внешний осмотр, исследование состояния верхних дыхательных путей (цвет слизистых оболочек, проходимость и др.), пульса, измерение АД, температуры тела.

Спецификой полетов в космос является динамическая невесомость и гиподинамия, т. е. сниженная нагрузка на мышечную систему. В целях адаптации к невесомости в полете и снижения влияния гиподинамия, фактора разрабатываются соответствующие устройства на борту космических кораблей (движущиеся дорожки, велоэргограф и т. д.). Обеспечение питанием, туалетные потребности и ассенизация в условиях космического полета - все это задачи, которые решает космическая медицина. Создание искусственной атмосферы на борту космического корабля, которая приближена к условиям земной атмосферы, создание спец. скафандров для выхода в открытый космос также являются задачами космической медицины.

Влияние невесомости на человека и проблемы освоения космоса.

Многочисленные пилотируемые полеты доказали, что при создании необходимых условий жизнедеятельности человек может жить и работать на космических летатель­ных аппаратах. Однако при этом он испы­тывает сильнейшее влияние факторов, свя­занных с динамикой полета и длительным пребыванием в искусственных условиях.

Несмотря на то, что реакции организма космонавтов отличались выраженной ин­дивидуальностью, удалось выявить наибо­лее типичные: вестибулярные расстрой­ства, снижение чувства жажды и аппетита, умеренное снижение физической работос­пособности, утомляемость, изменение па­раметров сердечной деятельности.

Эффекты невесомости обусловлены в основном тремя причинами:

1. изменением афферентного входа и взаимодействием анализаторов;

2. снятием гидростатического давления крови;

3. снятием гравитационной нагрузки на опорно-двигательный аппарат (скелет и мышцы).

В комплексе возникающих при этом из­менений важное значение имеет сниже­ние интенсивности произвольной двига­тельной активности в условиях нулевой гравитации.

Выраженность реакций, связанных с из­менением афферентного входа и взаимо­действием анализаторов, носит индивиду­альный характер. У космонавта возникает иллюзия позы или перемещения тела в пространстве. Вслед за этим могут появить­ся обусловленные вегетативными реакция­ми неприятные ощущения, иногда сопро­вождающиеся тошнотой и даже рвотой.

Как правило, такие сдвиги продолжа­ются несколько часов или дней и в ходе дальнейшего полета не вызывают у кос­монавтов каких-либо серьезных функци­ональных изменений. Они возникают не только в начале полета, но и в острой ста­дии реадаптации после приземления.

Изменения в циркуляции и составе крови, вызванные невесомостью

Типичное проявление действия невесо­мости - эффект перераспределения цир­кулирующей крови. Космонавты отчетли­во ощущают усиленный приток крови к верхней части тела, отмечают одутлова­тость лица, гиперемию склер глаз, чувство тяжести в голове. Из организма выводится жидкость, а затем и различные электроли­ты (натрий, калий, хлор и др.). Их потеря обусловлена стремлением организма со­хранить осмотическое равновесие. Про­исходящее в результате этого уменьшение массы от циркулирующей крови создает благоприятные условия для кровообраще­ния в области грудной клетки и головы, но одновременно служит сигналом для изме­нения водно-солевого обмена.

Наряду с уменьшением физической на­грузки изменение геодинамики в невесо­мости приводит к ухудшению регуляции деятельности сердца, сдвигам в обмене ве­ществ миокарда и в результате к детренированности сердечно-сосудистой систе­мы. Детренированность ярко проявляется в непропорциональном учащении пульса и дыхания при действии ускорений на участке спуска корабля и явлениями вы­раженной ортостатической неустойчивос­ти в период реадаптации. Размеры сердца уменьшаются, а сердечная активность в определенной степени снижается.

Практически у всех космонавтов в на­чальной фазе полета отмечено уменьше­ние массы тела, что вызвано потерей жид­кости (в том числе внутриклеточной). Восстановление в большинстве случаев происходило в течение нескольких дней. В основе дегидратации организма лежат механизмы, связанные с перераспределе­нием циркулирующей крови в результате снятия гидростатического давления в не­весомости.

Увеличение объема крови в верхней по­ловине тела, в частности в левом предсер­дии, приводит к раздражению соответ­ствующих центров, осуществляющих ре­гуляцию объема жидкости в сосудистом русле организма. Импульсы от этих ре­цепторов поступают в продолговатый мозг и гипоталамус и тормозят секрецию гормона, регулирующего выведение жид­кости из организма. Понижение его кон­центрации в крови ведет к уменьшению обратного всасывания воды и натрия в почках, увеличению потери жидкости и потере плазмы крови. После полета у космонавтов в большинстве случаев обнару­живали снижение объема циркулирую­щей плазмы на 100-150 мл. В результате этих изменений устанавливается отрица­тельный водный баланс. С увеличением продолжительности пребывания в невесомости потеря орга­низмом жидкостей и электролитов уменьшается, однако не достигает нор­мальных физиологических значений. В период реадаптации после полета наблю­дается уменьшение выведения жидкости и электролитов, что приводит к достаточ­но быстрому восстановлению баланса. В невесомости человек может терять до 22 % объема крови.

Кровеносная система человека также «чувствует» силу тяже­сти. На Земле кровь приливает к ногам. Когда человек стоит, то давление крови в ступнях может достигать 200 мм ртутного столба, а в сосудах мозга оно составляет всего 60-80 мм рт. ст. В космосе, где силы тяжести нет, разница в давлении крови в ногах и в голове исчезает. Оно становится одинаковым во всех сосудах тела - около 100 мм рт. ст. Именно поэтому в космосе человек может выглядеть несколько странно: лицо становится одутловатым, а ноги, каждая из которых теряет около литра жидкости, наоборот утончаются.

Наибольшее внимание специалистов привлекает феномен уменьшения массы эритроцитов. Эритроциты - главное зве­но механизма тканевого дыхания, они обеспечивают транспорт кислорода. Средняя продолжительность их жизни у человека 120 суток. Практика космичес­ких полетов показала, что уменьшение массы эритроцитов может достигать и да­же несколько превышать 20% в началь­ной фазе полета и после его завершения. Агаджанян Н.А., Торшин В.И. Экология че­ловека. М.: КРУГ, 1994.

Изменения в опорно-двигательной системе, вызванные невесомостью.

Земная гравитация - это не только сила, к которой мы настоль­ко привыкли, что уже не замечаем ее. Сила тяжести - это также и сигнал для нашего организма о том, как ему работать. Именно гра­витация указывает мышцам и костям, какими они должны быть. В отсутствие силы тяжести мышцы очень быстро атрофируются, так как оказывается, что они попросту не нужны. Мышцы должны все время бороться с гравитацией, и благодаря этой борьбе они удер­живают позвоночник в нужном положении. Если бороться не с чем, то мышцы начинают буквально «таять», их масса уменьшается со скоростью до 5 % в неделю. Именно поэтому космонавты на стан­ции «Мир» каждый день должны были заниматься на тренажерах, разрабатывающих разные группы мышц. Это же делают и астро­навты на борту МКС.

Большие неприятности происходят и с костями. Они также на­чинают терять массу, а следовательно, и прочность. Кости в космо­се «худеют» со скоростью 1 % по массе в месяц. На людях, конеч­но же, этого не проверяли, но компьютерное моделирование показывает, что если не предпринимать никаких мер, то масса скелета человека в невесомости может уменьшиться на 40-60 %.

Большинство изменений, происходящих с организ­мом человека в космосе, обратимы, но процесс адаптации к земной силе тяжести может быть длительным и сложным. Есть у врачей, ра­ботающих с космонавтами, правило: на восстанов­ление мышц нужно столько же дней, сколько длился космический полет. Гораздо сложнее протекает восстановление костной ткани. Если полет длился от трех до шести месяцев, то полное восстанов­ление костей может потребовать 2-3 лет, и это при условии еже­дневных физических тренировок.

А ведь впереди у человечества более длительные космические полеты, например на Марс! По дороге туда сила тяжести в косми­ческом корабле будет нулевая, а на самом Марсе она составляет 38 % от земной.

Опасности для нейровистибулярной системы.

Более чем половина астронавтов и космонавтов страдают от космической болезни движения (КБД). Многие страдают от неприятных ощущений в желудке, тошноты, рвоты, головной боли и сонливости. Симптомы обостряются при быстрых движениях головой. Если у астронавта развилась КБД, это обычно случается через несколько часов после запуска, при полной ремиссии в течении 72 часов. КБД, особенно рвота, может стать причиной ухудшения качества работы больного астронавта. Более того, нельзя игнорировать опасность приступа рвоты, когда космонавт находится в скафандре, так как рвотная масса может вызвать дисфункцию системы жизнеобеспечения. Именно по этим причинам, никакая деятельность вне космического корабля не планируются в течение первых 3 дней космической экспедиции, если только выход астронавта в открытый космос не становится необходимостью, например, для проведения срочного ремонта космического судна. Большое количество нейровестибулярных исследований было направлены на нахождение путей предотвращения и лечения КБД. Различные методы, включая пилюли и порошки против КБД, использование предполетных адаптационных тренажеров таких, как вращающиеся кресла для привития навыков астронавтов, были применены с очень ограниченным успехом. Однако, в недавние годы было обнаружено, что антигистамин фенерган, введенный с помощью инъекции, является эффективным средством. Теперь это средство всегда находится на кораблях и, при необходимости, применяется астронавтами. Нейровестибулярные нарушения наиболее вероятно вызваны дисфункцией внутреннего уха вследствие макрогравитации или же посылаются ошибочные сигналы центральной нервной системе, или сигналы неверно интерпретируются.

Экскурсия в мед.санчасть «Медицина на страже здоровья летчиков». Влияние профессиональных перегрузок на здоровье лётчиков.

Лётная специальность требует не только глубоких теоретических знаний и влюблённости в своё дело. Лётная профессия-это динамическое здоровье, это психофизиологическая надёжность организма в самых жёстких ситуациях полёта. Пониженный двигательный режим, нервные стрессы весьма отрицательно сказываются на работоспособности лётчика, его здоровье. Эти факторы на фоне психоэмоциональных перегрузок, обусловленных особенностями эксплуатации современной авиационной техники, становятся определяющими в профессиональной деятельности лётчика.

Пилотажные (длительно действующие) перегрузки являются существенно важным фактором профессиональной деятельности лётчиков истребительной и в меньшей степени вертолётной авиации и возникают при выполнении в полёте фигур сложного и высшего пилотажа. Перегрузки

Физические эффекты пилотажных перегрузок на организм лётчика обусловлены возникновением перепада гидростатического давления крови, деформации (растяжения, сжатия) эластических структур, повышенной нагрузки на костно-мышечный аппарат. Субъективно перегрузка воспринимается лётчиком как увеличение веса тела и отдельных его частей, затруднение дыхательного акта и рабочих движений, особенно в крупных суставах. Сидячая поза лётчика, вертикальная ручка управления, привязная система в значительной степени облегчают профессиональную деятельность лётчика, однако не предупреждают развития наиболее грозных осложнений - обморочного состояния, а в лучшем случае - частичной или полной потери зрения.

Наибольшему физическому воздействию пилотажных перегрузок подвергается система кровообращения. Главный эффект- увеличение перепада (градиента) гидростатического давления крови, которое в вертикальном положении равно 0 на уровне сердца, отрицательное - на уровне головы и положительное - в нижней половине тела. Поскольку в артериальной системе гидростатическое давление суммируется с гидравлическим, создаваемым работой сердца, то достаточно перегрузки величиной 5-6 единиц, чтобы суммарное давление, равное сумме возросшего пропорционального гидростатического давления и положительного гидравлического, на уровне головы упало до 0. В этом случае создаются условия для возникновения у лётчика гравитационного обморока. В нижней половине тела, напротив, венозное и артериальное давление растут пропорционально величине перегрузки. Что приводит к перераспределению объёмов крови в нижнюю половину тела с последующим её депонированием, уменьшением венозного притока к правому сердцу, падением минутного объёма и объёма циркулирующей крови

Подобные физические эффекты в интактном организме всегда сопровождаются адаптивными реакциями, которые не ликвидируют полностью неблагоприятные сдвиги, а лишь частично их компенсируют. Такими адаптационными реакциями сердечно-сосудистой системы при воздействии перегрузок являются тахикардия, увеличение сократительной способности миокарда, повышение артериального и венозного сосудистого тонуса.

ма ранимой при действии перегрузок у лётчика является функция зрения, играющая наиболее важную роль в поступлении лётчику полётной информации. Нарушение контрастной, световой и цветовой чувствительности при перегрузках начинаются задолго до наступления зрительных расстройств, а последние, в свою очередь, опережают, как правило, обморочное состояние за 4-6 секунд до его возникновения. Причиной серой пелены считают падение в сосудах сетчатки диастолического давления, а чёрной пелены - падение систолического до уровня 15-20 мм. рт. ст., равного внутриглазному давлению. Благодаря этому чисто физическому эффекту, появление зрительных нарушений у лётчика является сигналом, предупреждающим о возможности потери сознания, что позволяет ему принять соответствующие профилактические меры, в основном за счёт экстренного снижения перегрузки.

В основе тяжёлого нарушения ЦНС - гравитационного обморока - лежит циркуляторная гипоксия головного мозга. Это состояние характеризуется последовательными фазами: предобморочным состоянием, полной потерей сознания, периодами неполного и полного восстановления. Гравитационный обморок сопровождается полной потерей работоспособности длительностью 30-40 с, частично судорогами, дезориентацией, неадекватными действиями, ретроградной амнезией.

Типичными изменениями дыхательной функции является снижение альвеолярной вентиляции за счёт снижения дыхательного объёма, не компенсирующееся учащением дыхания, а также ухудшение газообмена в лёгких за счёт циркуляторных расстройств в малом кругу. Это приводит к уменьшению концентрации оксигемоглобина крови, что, в свою очередь, усугубляет циркуляторную гипоксемию, лежащую в основе нарушений функций зрения и ЦНС.

Также на здоровье лётчиков оказывает влияние шум. Различают три типа реакции на действие шума. Адаптивные - снижение остроты слуха в момент действия шума и быстрое восстановление (секунды после его прекращения). Преходящее снижение остроты слуха в течение минут и часов отмечается на частотах 2000-4000 Гц (речевой диапазон) при уровне звуковой мощности 80 дБ, на частотах 5000-6000 Гц - с 60 дБ. Звуковая травма выражается в морфологических изменениях слухового анализатора. Подразделяется на детонационную травму, сопровождаемую механическим повреждением слухового органа, и акустическую- с явлениями дегенерации нервных структур анализатора. При воздействии на слуховую систему звука или шума возникает повышение порогов слуха. Если в ближайшие минуты после окончания этого воздействия пороги слуха восстанавливаются до исходного уровня, то такое явление можно рассматривать как компенсаторно-приспособительную реакцию. Длительное, в течение многих часов, повышение порогов слуха отражает утомление анализатора. Продолжительное воздействие шума, особенно большой интенсивности, влияет практически на все системы организма. При воздействии шума его травмирующее влияние ещё до возникновения морфологических изменений вызывает изменение функционального состояния ЦНС, анализаторов, системы кровообращения, гематологические, иммунологические, биохимические и др. сдвиги.

Шум изменяет функциональное состояние ЦНС, под его воздействием могут возникнуть сосудисто-вегетативные дисфункции, астенические и невротические реакции, снижаться общая резистентность организма, нарушаться терморегуляция, деятельность надпочечников. Желудка, кишечника, изменяться электрическая резистентность кожи, процесс выделения желудочного сока. Изменения в ЦНС, наступающие под влиянием шума, могут быть и более ранними по сравнению со слуховыми нарушениями. В основе генеза данных изменений лежит сложный механизм нервно-рефлекторных и нейрогуморальных сдвигов. Которые ведут к нарушению уравновешенности и подвижности процессов внутреннего торможения в ЦНС.

Существуют определённые различия при действии на организм человека высокочастотных и низкочастотных шумов. Длительное воздействие высокочастотного шума вызывает головокружение и головную боль, боли в области сердца, раздражительность, повышенную утомляемость, тремор пальцев рук, гипергидроз. Сосудистые изменения заключаются в замедлении тканевого кровотока, изменении тонуса центральной артерии сетчатки, спазме капилляров, замедлении внутрижелудочковой проводимости. В крови отмечается повышение количества глобулинов, снижении альбумино-глобулинового коэффициента, увеличение холестирина, уменьшение хлоридов и др. Воздействме низкочастотного шума отрицательно влияет преимущественно на ЦНС, что проявляется в снижении величины условного рефлекса, удлинении его скрытого периода, снижении подвижности нервных процессов в коре головного мозга.

Наличие профессиональной тугоухости (неврит слухового нерва) в сочетании с функциональными расстройствами ЦН, вегетативной, сердечно­сосудистой и других систем у работающих в условиях шума рассматривается как шумовая болезнь.

Знакомство с приборами, изучающими здоровье авиационного персонала.

АПКО - 8 РИЦ (анализатор параметров сердечного выброса и артериального давления осциллометрический )

По основным показателям кровообращения - среднему и пульсовому давлению, просвету сосуда и скорости кровотока - программным обеспечением прибора АПКО рассчитываются показатели гемодинамики: сердечный выброс, ударный объем крови, переферическое сопротивление сосудов току крови.

Значения гемодинамических параметров, полученные методом ОКО (объемной компрессионной осциллографии) могут быть использованы врачом при комплексной оценке состояния сердечно - сосудистой системы в отделениях:

- кардиологии (оценка эффективности фармакологических средств, индивидуальный подбор лекарств, их действие, длительность применение);

- реанимации;

- функциональной диагностики.

Прибор, определяющий психофизическое состояние летчиков

Персональный компьютер с программным обеспечением

Комплект датчиков

Установка для тренировки привыкания летчиков к перегрузке

Достижения космической медицины

Основные направления, по которым ведутся исследования в Институте медико-биологических проблем Минздрава России (ИМБП), - это расширение и углубление медицинских знаний о человеке, использование аппаратуры и методов исследований, применяемых в космической медицине, в практике здравоохранения, вопросы дистанционной диагностики. В задачи космической медицины входят управление функциями организма человека в экстремальных условиях среды для обеспечения высокого уровня работоспособности и обязательного сохранения оптимального состояния здоровья. Это направление исследований сформировало качественные сдвиги в подходах и методологии современной медицины: практически впервые объектом изучения врача стал здоровый человек. Тончайшее изучение жизненных процессов, протекающих в здоровом организме, обогатило медицину знаниями. Наиболее известными примерами такого "обогащения" знаний являются проблемы гипокинезии и "болезни движения". Апробация комплексных восстановительных мероприятий, которые проводились в Кардиологическом центре, 83-й клинической больнице, Клинике здорового человека ИМБП, огромный клинический потенциал дали в руки врачам достаточно полную картину плюсов и минусов длительного пребывания человека в постели. Наличие современной аппаратуры и приборов дает возможность ученым Института выявлять реакцию организма на экологическую ситуацию не через 4-5 лет, когда под влиянием неблагоприятных условий среды возникают заболевания, а в первые месяцы, как только развивается первичная реакция организма в виде общего адаптационного синдрома. Широко используются в чрезвычайных условиях модификации медицинского эвакуационного комплекса, позволяющего оказывать необходимую медицинскую помощь. Так, например, госпиталь экстремальной медицины надежно функционировал при ликвидации последствий аварий, катастроф, социальных конфликтов в Башкирии, Молдавии, Чечне и т.д. Созданный для исследования изменения кислородного снабжения тканей человека во время космического полета прибор "Оксиметр" используется в ряде клиник: в стоматологии - при пародонтозах; в хирургии - при пластических операциях; в терапии - при язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки; в кардиологии - I при стенокардии, для предупреждения развития инфаркта миокарда.

Аналог полетного тренировочно-нагрузочного костюма "Пингвин" применяется в реабилитационной практике детских церебральных параличей, где важнейшим и наиболее эффективным средством снижения степени инвалидности является как можно более раннее обеспечение возможности поддержания вертикальной позы и движений в суставах. Широкое применение "Пингвин" может найти при лечении больных после инсульта, при рассеянном склерозе, последствий травм.

В целях профилактики изменений кишечной клеточной флоры у космонавтов длительных полетах используется антибактериальный препарат лактобактерин, разработанный на основе новых штаммов лактобактерий, выпускаемый кроме стандартных лекарственных форм в виде кисломолочных продуктов (кефир, простокваша) с высокими органолептическими качествами и высокой эффективностью действия. Созданы технологии приготовления препаратов и методы их применения для профилактики желудочно-кишечных расстройств, лечения инфекционных и воспалительных процессов желудочно-кишечного тракта, восстановления после длительной антибиотикотерапии, лучевого лечения, а также препаратов для восстановления минерального обмена. Помимо этого ИМБП разработаны медицинские средства само- и взаимопомощи, индивидуальные аптечки, в том числе гомеопатические. Широкой может стать сфера использования созданных в институте средств личной гигиены (салфетки, лосьоны, эликсиры), например, для лежачих больных. Большой интерес представляет аппарат «Геофирм» для профилактики и лечения больных методом фармакологической терапии.

В Центре разработаны не имеющие аналогов в мире компьютеризированные психологические тексты. Успешно развивается и второе, не менее важное направление -психофармакологическое. Отечественные комплексные транквилизаторы создавались прежде всего для космической медицины.

В Наро-Фоминской больнице №1 работает служба гипербарической оксигенации с 1994 года. Больница располагает двумя барроаппаратами высокого класса, отделение имеет барозал и вспомогательные кабинеты, обслуживает терапевтическое, кардиологическое, родильное, хирургическое, неврологическое, травматологическое отделение, а также поликлиническую службу. Замечен отчетливый положительный эффект от применения барокамеры у больных невритами, повреждениями центральной и переферическиой нервных систем. С ее помощью можно изменить течение рассеянного склероза, восстановить функцию лицевого нерва, лечить мигренозные головные боли, ликвидировать гипотрофию и гипоксию плода и т.д. (2001 г.)

Специалистами из университета Калифорнии было разработано специальное устройство, напоминающее центрифугу, которое должно помочь космонавтам в космосе ощущать себя, как на Земле. Аппарат по названием Space Cycle («Космический круг») представляет собой своеобразный тренажер, приводящий в движение с помощью человека. Space Cycle может создавать эффект искусственной гравитации от 1 до 5 атмосфер. По мнению ученых, данная система будет способствовать укреплению здоровья космонавтов и сможет снизить негативное влияние невесомости на кости и мышцы. Один астронавт должен сидеть на велоподобном сооружении с одной стороны, тогда как другой будет находиться на платформе. Вращая педали, космонавты смогут создавать эффект центрифуги. Благодаря вращению оба космонавта будут испытывать ощущение гравитации. Космонавты на МКС занимаются упражнениями 2 часа в день и все равно возвращаются ослабленными. (cnews.ru/)