Глава 1
История развития и физиологическая сущность закаливания
Исторический обзор развития учения о закаливании организма
На протяжении многих веков опросы закаливания организма человека привлекали к себе внимание не только представителей науки, но и руководителей государств главным образом в интересах обороноспособности. Так, например, закаливание являлось неотъемлемым элементом всей системы физического воспитания у греков и римлян.
После падения Греции и Рима история не оставила нам примеров организованного закаливания молодежи при помощи естественных сил природы. Тому было много причин, особенно в средние века, когда в одинаковой степени тормозились и развитие физического воспитания и пропаганда массового оздоровления населения феодальных княжеств и государств, управляемых кучкой дворянско-купеческой знати.
Интересны письменные свидетельства современников, характеризующих степень закаленности русских людей. Массовой закаленности их способствовали и суровая природа и вековечная борьба с многочисленными врагами, нападавшими на обширные границы русского государства.
Секретарь Гольштинского посольства Адам Олеарий, бывший в России в 1633, 1636 и 1639 гг., свидетельствует: « Русские — крепкий, сильный, выносливый народ, способный легко переносить и стужу и жару. Вообще в России люди здоровые, доживающие до глубокой старости и редко болеющие »[4].
В древней Руси мытье в банях с последующим растиранием снегом или купанием в холодной реке было весьма распространено среди населения.
Адам Олеарий с удивлением писал: «Русские могут выносить чрезвычайный жар и в бане, ложась на полках, велят себя бить и тереть свое тело разгоряченными березовыми вениками, чего я никак не мог выносить; затем, когда от такого жару они сделаются все красные… они выбегают все голые и обливаются холодной водой; зимой же, выскочив из бани, они валяются на снегу, трут им тело, будто мылом, и потом остывши таким образом, снова входят в жаркую баню. Так как бани их обыкновенна устраиваются яри реках или ручьях, то моющиеся в них из жару прямо бросаются и холодную воду»[5].
О закаленности русских людей мы находим свидетельство в описании голландского посланника Кунрада фае Кленка в 1676 г. О том же говорится и у английского посланника Флетчера, посетившего Россию в 1588 г.
Закаленность русских людей, их крепкое здоровье вызывали удивление изнеженных иностранцев. В журнале «Сын отечества» за 1819 г., со слов современника Петра I, приводится следующий характерный случай, рисующий систему закаливания солдат в. начале XVIII в.: « B 1717 г., в бытность Петра Великого в Париже, приказал он сделать в одном доме для гренадер баню на берегу Сены, в коей они после пару купались. Такое необыкновенное и для парижан, по мнению их, смерть приключающее действие произвело многолюдное сборище зрителей. Они с удивлением смотрели, как солдаты, выбегая разгоряченные банным паром, кидались в реку, плавали и ныряли. Королевский гофмейстер Вертон, находящийся в прислугах Императора, видя сам сие купание, Петру Великому докладывал (не зная, что то делается по приказу Государя), чтоб он солдатам запретил купаться, ибо-де все перемрут. Петр, рассмеявшись, отвечал: «Не опасайтесь, г. Вертон: солдаты от парижского воздуха несколько ослабли, так закаливают себя русскою банею. У нас бывает сие и зимою: привычка — вторая натура ».
Большое внимание уделял закаливанию русской армии великий полководец Суворов. Своим личным примером он воздействовал на русское офицерство и на солдат. Записки отставного сержанта Сергеева, находившегося при Суворове 16 лет безотлучно, помещенные в февральском номере журнала «Замечатель» за 1842 г., рисуют образ жизни великого полководца.
« Рукомойников никогда не подавали ему, — пишет Сергеев, — вместо того приносили в спальню два ведра самой холодной воды и большой медный таз, в два же ведра. В продолжение получаса он выплескивал из ведер воду себе на лицо, говоря, что помогает глазам. После того служители его должны были оставшуюся воду тихонько лить ему на плечи так, чтобы вода, скатываясь ручейком, катилась к локтям …»
« Зимою, — вспоминает Сергеев, — ни в какую стужу он не носил на себе не только мехового платья, но даже теплых фуфаек и перчаток, хотя бы целый день должен был стоять на морозе в одном мундире. В самые жесточайшие морозы под Очаковым Суворов на разводах был в одном супервесте, с каской на голове, а в торжественные дни в мундире и в шляпе, но всегда без перчаток. Плаща и — сюртука не надевал в самый дождь ».
« В бане Суворов выдерживал ужасный жар на полке, после чего на него выливали ведер десять холодной воды, и всегда по два ведра — вдруг ».
Свои воспоминания Сергеев заканчивает следующими словами: « Он ходил несколько часов обнаженным, чтоб приучить себя к холоду и превозмочь слабость своей природы. При этой привычке и обливании себя холодной водой он, можно сказать, закалил свое тело от влияния непогод, казался существом сверхъестественным ».
Чтобы закалить своих солдат, Суворов заставлял их «производить переправу вброд и вплавь», требуя, чтобы «люди обучались у него плаванию», как об этом отмечал А. Петрушевский в своей монографии «Генералиссимус князь Суворов». Таким образом Суворов первым указал на необходимость постоянной и систематической работы по закаливанию воинов.
Суворов часто говорил: « Военный человек должен любить сильный мороз и сильный жар, засуху и проливной дождь …»
О необходимости закаливания армии писали генерал Драгомиров и адмирал Макаров. Генерал Драгомиров в своем «Учебнике тактики» говорит, что от солдата на войне, кроме чувства долга, неустрашимости, самопожертвования, находчивости, умения владеть оружием и пр., требуется еще способность выносить тяготы и лишения военного времени без быстрого истощения сил, способность преодоления всякого рода препятствий. Генерал Драгомиров, стремясь закалить своих солдат, подобно Суворову, организовывал маневры в местах, изобилующих реками, озерами, болотцами.
Адмирал Макаров в своей книге «Рассуждения по вопросам морской тактики» указывал, что одним из основных качеств моряка является не только здоровье, но и выносливость. Здоровье и выносливость, а также привычка к морю и составляли «морскую закалку» настоящего моряка.
О закаливании организма писала замечательная плеяда русских врачей-гуманистов середины и конца XVIII в.: С. Г. Зыбелин, В. А. Басов, Н. М. Максимович-Амбодик, академик А. П. Протасов. Об этом писал также известный русский публицист Н. И. Новиков. В журнале «Ежемесячные сочинения о пользе и увеселении» (январь, 1756 г.) был помещен его обширный трактат о закаливании под названием: «Показания некоторых заблуждений, случающихся при наблюдении теплоты телесной и охранении от простуды».
Некоторые утверждения этой статьи не потеряли своего значения и в наше время, например, «Чрез неложное искусство известно, что те люди совершенно здоровы, которые не носили ни фуфаек, ни на грудях подушек. Напротив того, чаще видим, что такие люди, которые лежат в постелях и ходят в шубах, будто степь шатаются, у которых или отек, или одна только кожа да кости».
Или такое утверждение: «Нигде не можно сыскать здоровее людей, как в деревнях, где почти совсем нет обыкновения защититься от стужи множеством платья».
Знаменательны для характеристики бездельничающих бар того времени и следующие слова в статье: «Несчастливое заблуждение тому причиною, что мы воздух, в котором живем, почитали за яд для нас изготовленный и все меры употребляем нас защищать от него. Когда люди начали признавать труды за подлое упражнение и почитать ложно за знак благородства праздность, тогда угас естественный жар в жилах, и горящий на щеках румянец не стал быть более за красоту почитаем».
В 1787 г. русский академик В. Ф. Зуев напечатал в органе Академии «Новые ежемесячные сочинения» статью «О действии воздуха на тело человеческое».
Вопросам пропаганды закаливания организма способствовало появление в печати отдельных работ русских ученых, стремившихся выяснить механизм водных процедур на человека.
В 1859 г. доктор Б. Гржимало издал обширное руководство под названием «Новые правила водолечения, основанные на физиологических данных». В своем руководстве Гржимало одним из первых установил влияние водных процедур на нервную систему, отметив привыкание организма к холодным процедурам. Он первым высказал мысли, которые потом были развиты Щербаковым и его сотрудниками в учении о вегетативно-сегментарной терапии. Гржимало писал: « Рациональная водолечебная метода имеет своей задачей — уметь находить на поверхности тела ту массу кожных нервов, возбуждение которых должно провести целебные рефлексы к данному страждущему органу ».
Под закаливанием организма долгое время понималось систематическое использование водных процедур. Подобному ограниченному толкованию понятия закаливания способствовало увлечение виднейших авторитетов лечением водой разных заболеваний и оценка значения холодной воды в терапии известных русских врачей Афанасьева, Боткина, Иноземцева, Пирогова, Енохина, Захарьина, Тарханова, Манасеина и др.
Систематическим закаливанием при помощи холодной воды увлекались А. Пушкин, Л. Толстой, С. Аксаков, И. Репин, И. Павлов и многие другие выдающиеся представители русской литературы, науки и искусства. По свидетельству друзей, А. С. Пушкин всю жизнь систематически закалял себя. Л. С. Пушкин, описывая жизнь своего гениального брата в Михайловском, сообщает: «Зимою он, проснувшись, садился в ванну со льдом, а летом отправлялся к бегущей под горой реке…»
Великий физиолог И. П. Павлов любил купаться в любую погоду вплоть до поздней осени. В 1925 г., когда Ивану Петровичу было уже 76 лет, в одном из своих писем он писал: « Вот уже истекает срок моего отдыха, а я им совершенно недоволен… купанья все время остаются теплые, что мне совершенно неинтересно и неполезно ».
Во время одного из своих тяжелых заболеваний Павлов потребовал себе холодной воды и стал окунать руку. Удивленному врачу, наблюдавшему эту сцену, он сказал: « Вот делаю заем… Кора истощена. Я должен сделать для нее заем. Где? В подкорке. Зарядить кору из подкорки. Ведь подкорка — это же грандиозный аккумулятор нервной энергии. С подкоркою же все сильнейшие лучшие эмоции связаны. С детства для меня вода, река — это все. Купанье, плаванье… И вообще сильнейшие эмоции у меня связаны с водой… и с шумом со и видом… и, наконец, температурные раздражения. Вот я и делаю заем: возбуждаю подкорковые центры этим купанием, а они уж пускай заряжают кору ».
Можно привести множество примеров, подтверждающих важное значение систематической тренировки и постепенного использования холодных температур с целью закаливания, свидетельствующих о положительных результатах, достигнутых закаливающими себя людьми.
Задачам обоснования теории закаливания еще в 80 гг. прошлого столетия был посвящен ряд экспериментальных работ замечательного русского физиолога В. В. Пашутина и его сотрудников А. Назарова, С. Костюрина, А. Лихачева и др., а также академика И. Р. Тарханова.
В. В. Пашутин, И. Р. Тарханов и их сотрудники связывали вопросы закаливания и процесс так называемой «простуды» с колебаниями температур, воздействующих на организм животного. Печатные труды Пашутина и его сотрудников вышли в свет в 1881–1883 гг.
Проф. В. В. Гориневокий в 1891 г. в журнале «Вестник воспитания» напечатал научно-популярную работу о закаливании организма, которая в 1900 г. вышла с незначительными изменениями отдельной брошюрой под названием «О закаливании как средстве физического воспитания».
После Великой Октябрьской социалистической революции, когда физкультурное движение в нашей стране стало бурно развиваться, закаливание организма при помощи естественных сил природы нашло широкое распространение среди народных масс. На закаливание стали смотреть не только как на мероприятие, повышающее сопротивляемость организма отрицательному воздействию внешней среды, но и как на средство, способствующее повышению трудоспособности и обороноспособности населения. Распространению различных, способов закаливания помогло и развитие физического воспитания и спорта.
Включение закаливания естественными силами природы в систему физического воспитания, организация лесных школ, развитии курортно-санаторного лечения, повсеместное распространение туризма — все это не могло не привлечь внимания представителей науки к научному обоснованию самой методики применения естественных сил природы. Возникли отдельные системы приема солнечных и воздушных ванн.
Следует отметить ряд появившихся у нас работ, обосновывающих механизм закаливания и популяризующих необходимые знания в этой области среди различных слоев населения. Работы эти принадлежали Гориневскому, Ивановскому, Саркизову-Серазини и др.
В Великой Отечественной войне с немецко-фашистскими захватчиками в Советской Армии был широко использован опыт наших ученых в области закаливания.
Все мы читали о незабываемых подвигах героических бойцов Советской Армии, о том, что — наши воины, движимые глубоким патриотизмом и любовью к своей Родине, беззаветно преданные партии, советскому правительству и великому Сталину, в холодные осенние дни форсировали широкие реки, часто переходили их вброд, по грудь в студеной воде.
В исторической победе советского народа над немецко-фашистскими захватчиками большое значение сыграла и физическая закалка советских воинов, достигнутая на базе широкого развития в СССР физической культуры и спорта, ставших достоянием многомиллионных масс трудящихся.
Великий вождь советского народа генералиссимус И. В. Сталин в своем приказе от 23 февраля 1947 г. за № 10, обращаясь к бойцам, указывал: «Солдаты и матросы должны старательно, с напряжением сил, совершенствовать свою огневую, тактическую, строевую, специальную и политическую подготовку, закалять себя физически, чтобы стать умелыми воинами, способными преодолевать любые трудности походно-боевой обстановки».
Из истории Отечественной войны мы знаем многочисленные примеры, показывающие не только высокий патриотизм наших бойцов при выполнении боевых заданий, но и высокую степень их закаленности.
Матрос Петр Голубев служил в одной из частей береговой обороны Краснознаменного Балтийского флота. Узкая полоса земли, где находилась часть Голубева, была с двух сторон отрезана врагом. Связь с нашим командованием прекратилась. Приняв донесение своего командира, Голубев на рассвете вошел в холодную воду Финского залива и, проплыв 20 км, через 9 час. вышел на берег, выполнив задание.
Лейтенант Сергей Ковалев был атакован над морем тремя самолетами врага. Сбив один самолет врага, Ковалев вступил в бой с другим, но в этот момент он увидел пожар на своем самолете. Ковалев выбросился с парашютом и упал в море. Бой происходил в марте, вода была холодной, до берега оставалось 20 км.
Ковалев поплыл. Больше часа держался на воде летчик и был подобран нашим сторожевым катером.
Широкой известностью пользуется подвиг мирового рекордсмена по плаванию Леонида Мешкова. Раненный в лопатку и плечевой сустав, Мешков, подхватив здоровой рукой своего, тоже раненого, товарища Сергея Кулакова, проплыл с ним в холодной воде большое расстояние.
Приводимый нами примеры показывают, какое большое значение имеет закаливание в жизни человека.
В своих интересных воспоминаниях «О смелых и сильных» («Советский спорт» от 22/II 1947 г,) дважды Герой Советского Союза С. Ковпак, описывая форсирование Днепра в ноябре 1942 г., писал: « Блестящий успех зависел от многих причин. Среди этих причин видное место принадлежит той существенной помощи, которую при форсировании Днепра оказали нам физически закаленные люди, пловцы, опытные гребцы ».
О механизме закаливания
Несмотря на ряд экспериментальных работ по вопросам закаливания, механизм — закаливания до настоящего времени еще недостаточно изучен. Объясняется это тем, что процесс закаливания представляет собой очень сложный и многообразный комплекс физиологических явлений, а последние зависят от индивидуальных особенностей организма, от характера раздражителей, от реакции центральной нервной системы на раздражение и пр.
Академик Тарханов в своей диссертации «О влиянии температуры на чувствующие нервы, спинной и головной мозг необескровленных и обескровленных лягушек» еще в 1871 г. раскрыл сущность механизма возбуждения под влиянием охлаждения и применения тепловых процедур. На основании своих экспериментальных работ он пришел к выводу, что тепловые раздражения действуют непосредственно на соответствующие отделы головного мозга и что при нагревании лягушки эффект сопряжен с двумя явлениями: состоянием возбуждения и периодом уменьшения возбуждения.
Очень подробно писал о закаливании и о функциональном состоянии организма в момент действия холода на организм известный физиолог В. В. Пашутин.
В своей капитальной работе «Лекции общей патологии» (С.-Пб., 1881 г.) Пашутин останавливается на механизме простудных заболеваний, выдвигает неврогенную теорию их происхождения как наиболее вероятную, рассматривает процесс перспирации, теплопродукции, влияние холодного воздуха на раздражение кожи.
По указанию Пашутина, его сотрудник А. Назаров приступил к первому экспериментальному исследованию вопросов, связанных с механизмом закаливания. В 1881 г. Назаров опубликовал диссертацию «О значении для животного организма искусственно вызванных колебаний температуры». В этой диссертации, а затем и в отдельной работе А. Назаров касается вопросов уменьшения теплоотдачи и увеличения теплопродукции под влиянием закаливающих процедур.
Свои опыты Назаров проводил на собаках разного веса и разной упитанности. Он погружал испытуемых животных на 10 мин. в холодную воду (4-10° Ц) и отмечал, что температура тела в прямой кишке, снизившаяся в начале опытов на 6°Ц, после 6–7 погружений становилась устойчивой с небольшими колебаниями в пределах 0,3° Ц. Несмотря на то, что этот опыт, носящий название «феномена Назарова», получил широкую известность, вскрыть физиологическую сущность наблюдаемых явлений в процессе закаливания экспериментатор не смог. Практическое значение опытов Назарова состоит в том, что стала очевидной возможность повышать устойчивость организма к охлаждению, прибегая к кратковременным повторным воздействиям холодовых раздражителей.
Значительно позднее А. Д. Слоним, один из сотрудников академика К. М. Быкова, отметил, что это объясняется снижением величины ответов организма на термический раздражитель — термической адаптацией. А. Д. Слоним экспериментально доказал возможность быстрого возникновения адаптации (после повторных применений холодового раздражителя), сопровождающейся резким уменьшением вазомоторных и местных эффектов.
В последующее время после опубликования работ Тарханова, Пашутина, Назарова теоретические вопросы, связанные с закаливанием, не получили удовлетворительного разрешения и не были сведены в единую стройную теорию.
Одной из причин этого явилось, в частности, недостаточное освещение сущности (механизма) закаливания в литературе.
Основная же причина неудачных попыток создания различными авторами теории закаливания заключалась в недооценке ими роли коры головного мозга в механизме закаливания, в стремлении объяснять все физиологические явления, происходящие при повышении устойчивости организма человека к охлаждению, главным образом влияниями одной вегетативной нервной системы. Игнорирование работ Павлова и его школы в разработке теории закаливания приводило большинство исследователей к оценке физиологических механизмов закаливания в основном как явлений местных тканевых приспособлений. Подобные утверждения шли вразрез с пониманием организма как единого целого и противоречили учению Сеченова и Павлова.
Одни теоретики объясняли сущность закаливания повышением иммунобиологических свойств организма, другие представляли закаливание как десенсибилизацию организма, третьи видели в закаливании только совершенствование деятельности терморегулирующих механизмов. Существовали также теории накаливания, объяснявшие сущность этого процесса чрезмерным притуплением чувствительности тканей под влиянием термических раздражений, пропагандировались и такие теории, которые усматривали конечный эффект закаливания в повышении физико-механических свойств живых тканей и повышении барьерных функций кожных покровов.
Все эти теории не учитывали должным образом влияний внешней среды на организм человека, не освещали взаимосвязи организма и среды и всю проблему закаливания сводили часто к влиянию климатических факторов на отдельные органы и системы организма, преувеличивая значение изменений кожи и пр.
Изучая сущность закаливания с позиций марксистского диалектического метода, советские ученые противопоставляют метафизическому расчленению организма на составляющие его органы и системы концепцию единства организма, целостность которого определяется различными процессами, объединенными деятельностью центральной нервной системы.
В. И. Ленин указывал, что одну из главных основ марксистской диалектики составляет «…взаимозависимость и теснейшая, неразрывная связь всех сторон каждого явления (причем история открывает все новые и новые стороны), связь, дающая единый, закономерный мировой процесс движения…»[6] И. В. Сталин писал: «В противоположность метафизике диалектика рассматривает природу не как случайное скопление предметов, явлений, оторванных друг от друга, изолированных друг от друга и не зависимых друг от друга, — а как связное, единое целое, где предметы, явления органически связаны друг с другом, зависят друг от друга и обусловливают друг друга»[7].
Поэтому, пользуясь марксистским диалектическим методом, мы рассматриваем организм не с точки зрения изолированно совершающихся в нем различных биохимических и молекулярных процессов, но в единстве его с внешней средой, с учетом влияния на организм внешних условий, определяющих его развитие.
Великий революционер-просветитель XVIII в. А. Н. Радищев писал: «Все действует на человека. Пища его и питие, внешняя стужа и теплота, воздух, служащий к дыханию нашему… электрическая и магнитная силы, даже самый свет. Все действует на наше тело, все движется в нем»[8].
На проблеме единства организма и внешней среды неоднократно останавливался И. М. Сеченов. Он указывал, что в научное определение организма должна входить и окружающая его вреда. «Всегда и везде, — писал Сеченов, — жизнь слагается из кооперации двух факторов — определенной, но изменяющейся организации и воздействий извне»[9].
В своих произведениях И. М. Сеченов указывал, что взаимодействие и взаимосвязь различных органов и систем в организме осуществляются центральной нервной системой, и в первую очередь головным мозгом. Центральная нервная система, связывая воедино различные органы и системы организма, в то же время постоянно воспринимает раздражения из окружающей человека среды.
Свое учение о том, что нервная деятельность развертывается по типу рефлекса, представляя собой отраженную реакцию нервной системы на воздействие внешней среды, И. М. Сеченов изложил в работе «Рефлексы головного мозга». Он отметил, что одним из самых важных явлений в жизнедеятельности животного организма является рефлекс, т. е. реакция организма на внешние раздражения. Эта реакция происходит при посредстве центральной нервной системы. Все процессы жизнедеятельности животных совершаются при помощи рефлекса. Идеи нервизма Сеченова были в дальнейшем всесторонне развиты и обоснованы в гениальных трудах И. П. Павлова, в трудах Н. Е. Введенского и их учеников. В работах виднейших русских клиницистов XIX в. С П. Боткина, Г. А. Захарьина, А. А. Остроумова мы находим ряд высказываний о единстве и целостности организма, о влиянии внешней среды на развитие и исходы патологических явлений в организме. Они доказывали, что организм нельзя изучать в отрыве от внешней среды.
Принцип нервизма, выдвинутый Сеченовым, получив блестящее подтверждение также в работах И. В. Мичурина, который разработал вопрос о роли и значении внешней среды в развитии растений.
И. П. Павлов открыл совершенно новый вид рефлексов, названных им условными рефлексами. Эти рефлексы образуются в результате взаимодействия организма с окружающей его средой, благодаря деятельности коры больших полушарий мозга, и имеют временный характер.
Говоря о значении рефлексов для жизнедеятельности организма, И. П. Павлов еще в 1894 г. писал: «Очевидно, что в жизни сложного организма рефлекс есть существенное и наиболее частое нервнее явление. При помощи его устанавливается постоянное, правильное и точное соотношение частей организма между собой и отношение целого организма к окружающим условиям»[10]. Созданная Павловым теория условных рефлексов помогла понять механизм приспособления организма животного и человека к меняющимся факторам окружающей среды. Павлов писал: «… большие полушария являются органом анализа раздражений и органом образования новых рефлексов, новых связей. Они — орган животного организма; который специализирован на то, чтобы постоянно осуществлять все более и более совершенное уравновешивание организма с внешней средой, — орган для соответственного и непосредственного реагирования на различнейшие комбинации и колебания явлений внешнего мира, в известной степени специальный орган для беспрерывного дальнейшего развития животного организма »[11]
Говоря о причинной зависимости рефлекторных реакций организма от действия различных раздражителей, И. П. Павлов писал: « Это значит, что в тот или другой рецепторный нервный прибор ударяет тот или другой агент внешнего мира или внутреннего мира организма. Этот удар трансформируется в нервный процесс, в явление нервного возбуждения. Возбуждение по нервным волокнам, как проводам, бежит в центральную нервную систему и оттуда, благодаря установленным связям, по другим проводам приносится к рабочему органу, трансформируясь, в свою очередь, в специфический процесс клеток этого органа. Таким образом, тот или другой агент закономерно связывается с той или другой деятельностью организма, как причина со следствием »[12].
Приведенные высказывания показывают, что всякие, даже ранее безразличные для организма, факторы внешней среды, в том числе и климатические, при известных условиях могут воздействовать через мощный рецепторный аппарат на центральную нервную систему и через нее производить самые разнообразные и глубокие изменения в организме.
Ветер, солнечные лучи, водные процедуры, колебание температуры воздуха и многие другие явления в природе вызывают условные рефлексы, благодаря которым осуществляется приспособление животного к окружающей среде.
И. П. Павлов указывал, что бесчисленные колебания как внешней, так и внутренней среды организма, отражаясь каждое в определенных состояниях нервных клеток коры больших полушарий, могут сделаться отдельными условными раздражителями.
Многочисленные факторы внешней среды могут быть, благодаря условнорефлекторной связи, возбудителями очень сложных реакций со стороны внутренних органов. Кора больших полушарий головного мозга является органом безусловнорефлекторной и условнорефлекторной деятельности. Она обладает трофической функцией и выступает как регулятор всех процессов организма в соответствии с условиями среды.
А. Г. Иванов-Смоленский отмечает, что, по Павлову, кора мозга высших животных является «…носительницей замыкательной функции, т. е. функции приобретения, образования, творчества новых связей между организмом и средой, функции развития нового жизненного опыта, функции онтогенетической адаптации, приспосабливающей организм к условиям среды, а среду к потребностям организма»[13].
При создании различных теорий закаливания часто упускалось из виду, что нервная система и все органы человеческого тела, объединенные деятельностью коры больших полушарий мозга, всегда реагируют как целое и что реакции организма зависят от силы и характера раздражений, падающих на рецепторный аппарат. Павлов писал, что животный организм представляет крайне сложную систему, состоящую из почти бесконечного ряда частей, связанных как друг с другом, так и в виде единого комплекса с окружающей природой.
Одной из задач теории закаливания является изучение воздействия внешней воздушной среды на организм и ответных реакций на климатические раздражители и условия, определяющие адаптацию (приспособление) организма к этим раздражителям.
Внешняя среда при определенных условиях может быть как источником оздоровления, так и источником заболеваний.
Человеческий организм на протяжении всей своей жизни «омывается» и соприкасается с различными элементами внешней среды — воздухом, лучистой энергией и пр. Физико-химические и биологические факторы внешней среды действуют на организм и создают соответствующие условия жизнедеятельности человека.
Рассматривая условные рефлексы как временные отношения между средой и организмом, И. П. Павлов в следующих словах определил адаптационные приспособления организма к факторам внешней среды и указал пути изучения закономерностей процессов акклиматизации, закаливания: «…устанавливается временное отношение между деятельностью известного органа и внешними предметами. Это временное отношение и его правило — усиливаться с повторением и исчезать без повторения — играют огромную роль в благополучии и целости организма; посредством его изощряется тонкость приспособления, более тонкое соответствование деятельности организма окружающим внешним условиям »[14].
Многочисленные экспериментальные работы советских физиологов, развивающие учение Сеченова-Павлова, показывают, что в развитии процессов акклиматизации и закаливания у человека активную роль играют высшие отделы центральной нервной системы, и в первую очередь кора головного мозга.
К. М. Быков и его сотрудники А. Д… Слоним, Р. П. Ольнянская, А. А. Рогов, А. Т. Пшоник и др. в своих работах, основанных на учении Павлова о значении коры мозга в деятельности всех органов и систем в организме человека, значительно приблизили нас к пониманию сущности механизма закаливания.
Исходя из основного положения павловского учения о том, что кора мозга, благодаря образованию новых рефлекторных дуг, постоянно регулирует деятельность всех систем организма, ученики Павлова И. С. Цитович, К. М. Быков и его сотрудники Л. А. Рогов и А. Т. Пшоник доказали возможность условнорефлекторных влияний на сосудистую систему, а также влияние коры мозга на реакцию периферических сосудов.
Сотрудница К. М. Быкова Р. П. Ольиянская также разработала ряд вопросов кортикальной регуляции обмена веществ. В результате своих экспериментальных работ она отметила, «…что любой индеферентный агент, совпадающий во времени с раздражителем, вызывающим повышение обмена, и примененный изолированно, может в — свою очередь вызывать повышение обмена веществ вследствие непосредственного влияния на окислительные процессы в тканях… Выработанные условные рефлексы на повышение обмена подчиняются всем основным закономерностям, характеризующим высшую нервную деятельность (угасание условного рефлекса при его неподкреплении безусловным, дифференцировка и др.)»[15].
Важное значение приобретает кора мозга в терморегуляции. Как известно, постоянство температуры тела достигается путем координации процессов теплообразования и теплоотдачи. Тепло в организме образуется в результате окисления пищевых веществ при образовании конечных продуктов распада белков, жиров и углеводов. Расходуется оно организмом разными путями. Основным путем теплоотдачи является потеря тепла проведением, т. е. нагреванием окружающего воздуха и излучением; кроме того, тепло расходуется с выдыхаемым воздухом, на испарение пота и т. п. Температура тела человека сохраняется постоянной благодаря тому, что она регулируется, с одной стороны, интенсивностью окислительных процессов, т. е. образованием тепла главным образом при мышечной работе, а с другой — интенсивностью и объемом теплоотдачи. Эти два способа регуляции получили названия химической и физической терморегуляции.
Химическая терморегуляция — это изменение интенсивности обмена веществ под воздействием окружающей среды. При понижении температуры воздуха образование тепла в организме усиливается, при повышении температуры — понижается. Наибольшая часть тепла образуется в мышцах. Значительное количество тепла образуется в органах брюшной полости — в печени и почках.
При повышении или понижении температуры окружающей среды изменяется отдача тепла, причем при понижении температуры отдача тепла уменьшается, а при повышении — увеличивается.
В организме человека существует подкорковый тепловой центр, или центр терморегуляции, который находится в промежуточном мозгу, в гипоталомической области — в сером бугре. При повышении температуры крови, омывающей промежуточный мозг, центр терморегуляции также возбуждается и в деятельности организма наступают изменения, способствующие понижению температуры. При понижении температуры крови центр теплообразования реагирует так, что повышается интенсивность процессов, способствующих повышению температуры.
Другой способ возбуждения — рефлекторные воздействия. Под влиянием воздействия температурных факторов на экстерорецепторы кожи в них возникают возбуждения, поступающие в тепловой центр. Из теплового центра импульсы идут к органам, связанным с теплообразованием (мышцы, печень и пр.) и теплоотдачей, и вызывают изменение их деятельности.
Центры терморегуляции, как отмечает Быков, при известном воздействии на них коры головного мозга изменяют состояние вегетативной нервной системы, главным образом ее симпатического отдела, благодаря чему устанавливается зависимость между уровнем теплопродукции и уровнем температуры тела. Кроме того, центры терморегуляции влияют на выработку адреналина надпочечниками и тироксина щитовидной железой таким образом, что падение температуры тела ведет к увеличенному переходу в кровь этих гормонов, стимулирующих теплопродукцию вследствие увеличения процессов тканевого обмена.
Следовательно, поддержание постоянства температуры тела является сложным процессом, который осуществляется благодаря участию в нем целого ряда систем с помощью иннервационных влияний на обмен, кровообращение, дыхание, потоотделение.
В 1928 г. проф. Е. М. Синельников и его сотрудники А. И. Великанов и Е. А. Молдавский установили возможность корковой регуляции процессов теплоотдачи и теплообмена. Они привели достаточно убедительные данные о наличии условнорефлекторного механизма в процессах терморегуляции. Авторы отмечали, что полушария большого мозга участвуют в процессах терморегуляции благодаря образованию в них временных связей.
Большую исследовательскую работу, посвященную вопросам, зависимости всех сторон терморегуляторных процессов и температуры тела от деятельности мозговой коры, провели сотрудники Быкова-Слоним, Ольнянская, Нестеровский и др. Они установили, что корковые импульсы способствуют как увеличению выработки, так и отдачи тепла и, таким образом, способны очень резко влиять, на весь тепловой баланс, определяющий величину температуры тела.
В 1938 г. Ольнянская и Слоним в результате опытов, проведенных на собаках, показали, что реакция химической терморегуляции определяется не только температурой внешней среды, но и влияниями коры мозга в ответ на раздражения экстеро- и интерорецепторов:
Интересны наблюдения А. Г. Понугаевой, изучавшей явления химической терморегуляции у кондукторов товарных поездов (в условиях их работы, когда они подвергаются непрерывному воздействию температуры внешней среды. В результате наблюдений Попугаева пришла к следующим выводам.
Независимо от температуры внешней среды обмен веществ у кондукторов всегда выше на тормозной площадке вагона, чем в теплом помещении (лаборатории). Оказалось также, что обмен веществ у кондукторов на тормозной площадке при одной и той же температуре воздуха выше, когда они движутся от дома, чем тогда, когда они возвращаются домой. В первом случае кондуктору предстоит охлаждение в пути, а во втором случае его ожидает отдых в теплом помещении. Кроме того, обмен веществ у них на тормозной площадке выше, чем во дворе. Испытуемый, который, на площадке вагона проводит целые часы, не страдая от холода, во дворе не мог вынести и двухчасового опыта. Быков по поводу этих опытов писал: «Корковые импульсы, властно вмешиваясь в протекание теплообмена, в большей мере содействуют сохранению постоянства температуры внутренней среды при изменениях внешних жизненных ситуаций»[16]
Роль коры головного мозга в температурной рецепции и регуляция функции кровеносных сосудов были подробно освещены в работах А. Т. Пшоника, посвященных анализу функциональной деятельности температурных кожных периферических рецепторов и исследованию корковых связей температурной кожной рецепции. Опыты Пшоника показали важную роль коры больших полушарий в изменении просвета сосудов под влиянием холодовой и тепловой рецепции.
О взаимосвязи коры головного мозга и кожной рецепции пишет следующее К. М. Быков: «Значение коры не ограничивается лишь ее замыкательной ролью. В кожной рецепции кора проявляет активность, выходящую далеко за пределы функциональных возможностей периферических аппаратов как самостоятельных единиц. Кора головного мозга как бы организует периферию, упорядочивает функциональную деятельность периферических аппаратов, часто навязывая периферии свои закономерности. Кора не только регистрирует, но и направляет, настраивает кожную рецепцию. Связь кожной рецепции с корой, таким образом, — не простая односторонняя центростремительная связь, а многосторонняя взаимосвязь»[17].
Мы остановились лишь на незначительной части работ советских физиологов, которые при помощи тщательных экспериментов установили, что кортикальному влиянию подчиняется терморегуляция и обмен веществ. Эти исследования имеют большое значение для понимании условнорефлекторного механизма накаливания.
Ныне доказанная главенствующая роль коры головного мозга во всех жизненных процессах человеческого организма, вместе с учением И. П. Павлова о целостности организма, не оставляет места идеалистическим теориям закаливания, большинство которых основывалось на локалистических принципах или на преувеличенном автономном значении роли вегетативной нервной системы в процессах адаптации.
Основной функцией вегетативной нервной системы является регулирование так называемых растительных, вегетативных процессов: дыхания, кровообращения, обмена веществ, питания, выделения, размножения. Одной из основных функций вегетативной нервной системы является поддержание постоянства внутренней среды.
Воздействуя и реагируя на различные (в том числе и соматические) функции организма, вегетативная нервная система находится в тесном взаимодействии с корой головного мозга, которой и принадлежит ведущая роль в регуляции вегетативных процессов.
По учению Павлова о трофической функции нервной системы, центральная нервная система оказывает также и трофическое (питающее) влияние, которое выражается в регуляции интимных химических превращений и обмена веществ. Значительную часть своих трофических влияний центральная нервная система осуществляет через вегетативную нервную систему и мозжечок. Симпатические и парасимпатические нервные волокна являются трофическими в том смысле, что они регулируют уровень обмена веществ, а следовательно, и деятельность иннервируемых ими органов.
При возбуждении симпатической нервной системы усиливается деятельность мозгового слоя надпочечников и образующийся при этом адреналин поступает в кровь. Действие адреналина на все органы с симпатической иннервацией носит возбуждающий характер (А. Н. Крестовников).
Установление зависимости функциональной деятельности различных органов и систем от деятельности коры головного мозга и тесной взаимозависимости между корой головного мозга и вегетативной нервной системой способствовало пониманию сложных процессов, возникающих под влиянием физических факторов с целью закаливания организма.
Несомненно, что при систематическом воздействии температурных раздражителей на организм человека с течением времени начинает изменяться характер ответных реакций на раздражения, изменяются и перестраиваются функции отдельных органов и систем, изменяются взаимоотношения между ними.
С давних пор чисто эмпирически была установлено, что человеческий организм под влиянием повторного и частого применения холодной воды (привыкает к низким температурам, становится невосприимчивым к холоду.
Вначале холодные процедуры вызывают неприятное ощущение, ослабевающее затем при повторных воздействиях холода, который не воспринимается уже как резкий раздражитель.
М. Е. Маршак и Н. К. Верещагин на основании экспериментальных наблюдений пришли к выводу, что при местном холодовом раздражении ног человека водой (15–20°) температура слизистой оболочки носа быстро снижается; при более сильном раздражении водой (4°) температура слизистой оболочки кратковременно снижается, а по окончании опыта температура резко повышается, причем это повышение сопровождается обильным выделением из носа, кашлем и хрипотой.
При многократном же действии холодового раздражения (ежедневно по 15 мин.) водой 12° отмечается постепенное ослаблением затем полное отсутствие реакции слизистой оболочки носа на данный раздражитель.
Особенно чувствительными к охлаждению кожи являются сосуды слизистой оболочки верхних дыхательных путей.
Некоторые исследователи (Лучинский и др.) экспериментально установили, что скорость восстановления температуры ограниченного участка кожи после кратковременного «воздействия на него холодом является верным критерием, определяющим устойчивость организма к охлаждению.
Местное охлаждение кожи у собаки в зимний и весенний периоды не вызывает у нее сосудистой реакции слизистой оболочки носа, благодаря тому, что за зимний период животное приспосабливается к холоду. К концу лета и осени у собак наблюдается отчетливая сосудистая реакция в слизистой оболочке носа при местном охлаждении кожи.
Исследования сотрудников акад. Быкова, а также проф. Синельников определенно установили, что реакции теплорегуляции способны возникать не только под воздействием раздражителей внешней среды, но и индиферентных раздражителей, сделавшихся условными сигналами в результате многократных сочетаний с термическим раздражителем. Такие же данные получили Слоним, Нестеровский и Ольнянская во время опытов с собакой при наличии сложного комплексного раздражителя — обстановки и времени. Собака, помещенная исследователями на 5 час. в теплую комнату, после 10 таких сочетаний (дней) снижает обмен даже при пониженной в комнате температуре. Чтобы погасить выработанный условный рефлекс, часто требуется такое же количество сочетаний.
То, что в процессе закаливания у человека активную роль играют высшие отделы центральной нервной системы — кора головного мозга, — доказывают также экспериментальные данные об изменения порогов теплоощущения и теплоразличения в ранних стадиях закаливания по отношению к теплу или холоду и работы Истманова, Пшоника, Рогова и др., установивших экспериментальным путем участие коры мозга в процессе закаливания к термическим воздействиям.
Сотрудник Военно-медицинской академии Бобров, работая над вопросами механизма закаливания и используя для этой цели воду +10 и +5°, пришел к следующим выводам.
1. Длительное повторное охлаждение в течение двух месяцев стопы, бедра, кисти приводит к притуплению реакции кожных рецепторов на действие холодового раздражителя той же силы. В конце тренировки температура повторно охлаждаемого участка кожи снижается на 1,5–2,5°.
2. Восстановление температуры кожи после охлаждения к концу второго месяца закаливания происходит значительно быстрее, чем вначале,
3. Закаливание к низким температурам, длящееся свыше двух месяцев, не оказывает заметного влияния на дальнейшее притупление реакции со стороны терморецепторов кожи.
4. Перерывы в закаливании к низким температурам на один месяц и больше вызывают «растренировку», показателем чего служит увеличение снижения температуры кожи при ее охлаждении.
До тех пор, пока организм не будет адаптирован так, чтобы он стал невосприимчив к низким температурам, не исключена угроза возникновения простудных явлений. Вопрос о простуде окончательно еще не решен клиническими исследованиями.
Еще Пашутин считал, что скептический взгляд на простуду опровергается массой повседневных наблюдений, и приводил ряд доказательств этого положения, в частности данные самонаблюдений.
Внимательно и неоднократно анализируя условия простудных заболеваний, Пашутин в своих лекциях по общей патологии писал о том, что состояние участков кожи, не подвергающихся охлаждению в момент простуды, не остается без влияния, так как общее воздействие холода менее способно вызвать простуду, чем действие его на ограниченные участки кожи (когда все другие ее участки окружены теплой средой). «Быть может, — писал Пашутин, — именно этот контраст в состоянии охлаждаемого участка сравнительно с остальной поверхностью кожи и представляет одно из существенных условий для развития простудного заболевания»[18]
Пашутин допускал возможность возникновения простуды при быстром переходе от холода к теплу, основываясь на том, что «в акте простуды играет главную — роль не потеря собственного тепла известными участками кожи, а известной силы термическое раздражение этой последней, вызванное колебаниями температуры кожи в ту или иную сторону». Причем «эффект наступает наисильнее, а может быть, даже исключительно тогда, когда наносимым раздражением достигается резкий контраст в состоянии поражаемого участка сравнительно с остальной массой кожи. Восприимчивость к простуде определяется также общим состоянием всего организма (нервной системы)»[19].
Что же касается самого механизма простудных заболеваний, то после критического — разбора существовавших взглядов Пашутин останавливается на неврогенной теории как наиболее вероятной и высказывает ряд интересных соображений о сущности простудных явлений под влиянием нервнорефлекторных воздействий.
Много внимания уделял причинам возникновения и борьбе с простудными заболеваниями академик Тарханов.
За последние полвека взгляд на простудные заболевания претерпел ряд изменений. Если раньше буквально все болезни пытались объяснить простудой в результате охлаждения, то с развитием наших знаний в области происхождения и механизма болезней взгляд на простуду как на источник почти всех заболеваний начали признавать несостоятельным, а некоторые авторы дошли до полного отрицания значения охлаждения в развитии болезненных состояний.
Такое отрицательное отношение к возможности возникновения простудных заболеваний мы считаем неправильным, противоречащим повседневным наблюдениям и фактам, таким, например, как появление сезонных острых катаров верхних дыхательных путей в осеннее время.
В настоящее время имеются данные, свидетельствующие о том, что люди, закаленные, обладают устойчивостью к острым катарам, но сохраняют восприимчивость к вирусному гриппу, что сезонные катары удается вызвать экспериментально у человека и у животных при применении значительного общего охлаждения или даже охлаждения части тела. Указывается на роль охлаждения нижних конечностей в этиологии простудных заболеваний, на зависимость разницы в реакции на холод обычно открытых (руки, лицо) и закрытых одеждой частей тела, от их адаптации к термическим раздражениям.
В последнее время стали справедливо доказывать, что простудные явления вызываются не резкими холодовыми раздражениями, а лишь неожиданными температурными колебаниями, к которым организм не успел еще приспособиться. В качестве примера приводятся зимовщики Крайнего Севера, которые, приспособившись к суровым условиям Арктики, редко подвергаются простудным заболеваниям.
Чем слабее организм, чем менее устойчив он при воздействий на него холодовых раздражителей, тем больше возникает опасность обострения имеющихся патологических состояний. А. Д. Сперанский говорил, что при наличии болезненного очага всякое раздражение отражается сильнее всего на изменении нервной трофики данного участка.
Учение И. П. Павлова о нервной регуляции трофики тканей и органов, являющееся выдающимся достижением отечественной научной мысли и изложенное им в 1920 г. в докладе «О трофической иннервации», его высказывания о трофических нервах на одной из «павловских сред» имеют прямое отношение и к трактовке значения простудного фактора в развитии ряда заболеваний.
В декабре 1935 г. И. П. Павлов указывал: « Я стоял на том, что, несомненно, существуют отдельные трофические нервы, т. е. нервы, которые определяют в конечном счете физико-химические процессы живого вещества, значит делают его или энергическим, или останавливают его вовсе, или доводят до минимума. Есть два рода нервов: положительный, который усиливает жизнеспособность ткани, и отрицательный, который понижает жизнеспособность ткани.
С этой точки зрения я пытался понять огромную патологическую часть процессов организма, считая, что при возникновении болезненных явлений в одних случаях действуют нервы отрицательные, и потому имеется понижение жизнеспособности и враги одолевают организм, в других случаях пускаются в ход нервы положительные, трофические, которые усиливают энергию жизненного процесса и, таким образом, ведут к одолению врага ».
« Что такое простуда? Медицина утверждает, что простудный элемент существует. А что он такое? Я представляю, что это есть специальный раздражитель кожи холодом вместе с сыростью; это специальное раздражение ведет к возбуждению задерживающего нерва, понижает жизнедеятельность вашего организма, его отдельных органов, легких, почек и др., и тогда все виды инфекции, которые всегда в наличности и которым, так сказать, только не дается ходу, берут перевес и дают то нефрит, то пневмонию и т. д. Я и говорю, что для меня существование не только положительных, но и отрицательных трофических нервов не подлежит сомнению »[20].
Следовательно, И. П. Павлов основную роль в патологических процессах, в том числе и при простудных заболеваниях, отводил реактивности организма, подчеркивал роль нервной системы в повышении и в понижении жизнедеятельности организма, зависимость той или иной реакции от состояния нервной системы при различных раздражителях.
В повышении жизнедеятельности организма важную роль играет приспособляемость, или, как говорят, пластичность, нервной системы и возможность возникновения «следовых реакций» после предшествующих раздражений.
Пластичность является основным свойством живого вещества и краеугольным камнем эволюционного учения. По словам
Э. А. Асратяна, приспособляемость организма являлась в работах И. П. Павлова тем биологическим стержнем, вокруг которого вращались его исследования по физиологии, кровообращению, пищеварению и особенно по физиологии высшей нервной деятельности.
Пластичность высшей нервной деятельности неразрывна связана с рефлекторной теорией, так как целостные реакции организма осуществляются в первую очередь рефлекторным механизмом, подобно тому так и сам организм, как целое, приспосабливается к условиям внешней среды, к воздействию на него климатических факторов также рефлекторным путем.
Отмечая биологическое значение нервной системы в ее постоянно развивающейся и совершенствующейся приспособительной деятельности, Э. А. Асратян писал: «Своими более чем полувековыми творческими исследованиями И. П. Павлов доказал, что по существу вся функция нервной системы сверху донизу может быть сведена к приспособительной деятельности. Когда он говорит, что самое сильное, самое главное и постоянно оставляющее впечатление от изучения высшей нервной деятельности по его методу это — чрезвычайная пластичность этой деятельности, способность к наиболее точному, тонкому и совершенному приспособлению к изменениям, происходящим в окружающей среде, то он тем самым дает в такой алгебраической формулировке основное содержание своего бессмертного материалистического учения о высшей нервной деятельности». И дальше: «Это свойство приспособляемости или пластичности нервной системы особенно ярко, до некоторой степени даже в специфической форме, проявляется в тех случаях, когда повреждается организм, когда нарушается структура и функция тех или иных частей организма под влиянием механических, химических, термических или иных воздействий»[21]
Пластичность в процессе закаливания, надо полагать, влечет за собой перестройку функций центральных нервных образований под влиянием периферических импульсов, в результате методической и систематической тренировки.
Из физиологии известно, что рефлекторные реакции, вызванные раздражителями, способны протекать не только в течение небольшого периода времени, но и могут длиться долгое время. И. П. Павлов писал: «…процесс возбуждения… вызванный в нервной клетке, остается в ней очень долго: минуты, часы, дни, а то и годы »[22].
Нервная система, подвергающаяся воздействию различных раздражителей, является не только регулятором всевозможных процессов в организме, но и обладает свойством в течение известного времени сохранять в себе следы этих воздействий. Следовое раздражение, или последействие от раздражений, представляет собой важное явление в деятельности организма независимо от характера и происхождения. И. М. Сеченов описал наличие следового последействия и отметил его значение в открытом им важном явлении — «суммации раздражения». Он писал, что нервный аппарат после каждого на него влияния изменяется все более и более, и изменение это задерживается им от всякого предыдущего влияния до всякого последующего более или менее долго. Эта способность нервного аппарата должна быть врожденная, следовательно, лежать в его материальной организации.
В подтверждение своих положений И. М. Сеченов приводил примеры из физиологии зрительного и двигательных нервов, отмечая при этом, что длительность «следов», т. е. глубина изменений, в нервной системе, как и полнота их воспроизведения, зависит от силы, длительности и частоты внешних воздействий на нервные рецепторы, а также от состояния самих воспринимающих нервных образований.
Н. Е. Введенский после тщательного исследования природы явлений последействия и их значения в механизме суммирования и торможения в возбудимых тканях в своей работе «О соотношении между раздражением и возбуждением при тетанусе» пришел к выводу, что фазы, которые он наблюдал при раздражении живой ткани, являющиеся выражением следового последействия одиночного мгновенного раздражения, играют весьма существенную роль в определении последующей реакции живой ткани на действие нового раздражителя. По этому поводу Н. Е. Введенский писал: «Вследствие того, что каждое последующее возбуждение выигрывает нечто от последействий предыдущего, оно само в состоянии произвести больший эффект и, следовательно, оставить еще более выгодное последействие для идущего ему вслед возбуждения» (Введенский Н. Е., О соотношении между раздражением и возбуждением при тетанусе, С.-Пб., 1886, стр. 272)[23]
Явлению «следовых реакций» в деятельности центральной нервной системы особенное внимание уделял в своем учении о высшей нервной деятельности И. П. Павлов. Великий физиолог доказан, что открытые им условные рефлексы образуются в результате возникновения новых временных связей, «нервного замыкания», в больших полушариях головного мозга и что взаимодействие животных с окружающей средой было бы невозможно, если бы каждое раздражение, возникающее во внешней или внутренней среде, не оставляло своего следа в центральной нервной системе. Об этом И. П. Павлов говорит: «От всякого раздражения в нервной системе остается некоторое время след, во всех отделах нервной системы мы встречаемся с. явлением так Называемого последействия»[24].
Только благодаря возникновению после раздражения центральной нервной системы следовых последействий возможно явление, именуемое «проторением» нервных путей в образовании временных связей — условных рефлексов. При многократном повторении ряда раздражителей в одной и той же последовательности и через строго определенное время наблюдается возникновение определенной системности в коре мозга.
В ответ на внешние раздражения создастся определенная изменяющаяся стереотипия. «На большие полушария, — писал И. П. Павлов, — как из внешнего мира, так и из внутренней среды самого организма беспрерывно падают бесчисленные раздражения различного качества и интенсивности… Так как эти все раздражения оставляют после себя большие или меньшие следы, то… В окончательном результате получается динамический стереотип, т. е. слаженная, уравновешенная система внутренних процессов»[25].
Учение И. П. Павлова о динамическом, стереотипе имеет большое значение для понимания сущности закаливания. Несомненно, что возникновению сложной стереотипии под действием закаливающих процедур предшествует совершенствование функциональных свойств мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной и пр. систем. Непрерывно изменяющиеся внешние и внутренние раздражители, оставляющие следы в коре головного мозга, обусловливают и создание нового функционального состояния, новых функциональных возможностей, в основе развития которых лежит механизм динамической стереотипии.
На основании всего вышеизложенного мы вправе сказать, что построение теории закаливания невозможно без павловского учения об организме, находящемся в неразрывной связи с окружающей средой.
При создании теории закаливания организма основой понимания механизма закаливания должен явиться рефлекторный принцип. Здесь необходимо глубокое изучение нервной трофики, пластичности нервной системы, «следовых реакций», кожной рецепции, образования стереотипии в ответ на раздражение различной интенсивности, изучение механизмов, обуславливающих деятельность высших отделов центральной нервной системы и т. д.
Основные закономерности в закаливании организма
Организм способен адаптироваться только к определенным видам температурных раздражителей. Систематическое использование какого-либо определенного раздражителя повышает устойчивость только к избранному раздражителю. Повторные действия холодом адаптируют организм к этому виду раздражителя. Повторные тепловые действия развивают адаптацию к высоким температурам. В первом случае речь может идти о повышении устойчивости к холоду и понижении устойчивости к теплу, во втором случае наоборот. Таким образом, организм приспосабливается только к тому раздражителю, который ранее действовал на него многократно.
Успешность адаптирующего воздействия элементов закаливания определяется следующими требованиями: 1) постепенностью в использовании естественных факторов природы при закаливании; 2) систематичностью в закаливании; 3) использованием контрастных методов закаливания.
Успешность процессов закаливания зависит от действия термических раздражителей разной интенсивности, сменяющих друг друга в определенной последовательности. Например, чем более контрастна, прохладна и продолжительна воздушная ванна, тем сильнее ее закаливающее действие, тем более резкие изменения происходят в организме. Термические раздражения должны быть достаточно интенсивны и в первый период закаливания кратковременны. В дальнейшем по мере тренировки адаптирующих механизмов раздражения становятся более длительными.
Успех адаптации считается обеспеченным только в том случае, если закаливающие мероприятия применяются систематически, непрерывно, часто долгие месяцы и годы. Длительные перерывы в закаливании ослабляют прочность адаптационных связей, уменьшают и даже сводят на нет выработанную стойкость к действию низких температур.
Несмотря на всю мощность и гибкость терморегуляторных приспособлений, при интенсивном охлаждении их бывает недостаточно у людей, склонных к простудным заболеваниям, страдающих катаральным состоянием воздухоносных путей и пр. Рекомендуется, прежде чем приступить к закаливанию, проверить состояние своего здоровья у врача.
При заболеваниях периферической нервной системы в форме невралгий, невритов и радикулитов методика применения закаливающих процедур должна быть иная. Известно, что холодовые температуры в подобных случаях способствуют обострению болевых явлений, за исключением каузалгий, при которых холод в различном виде определенно облегчает боли, а тепло обостряет их.
Приступая к закаливанию слабых больных, нельзя не считаться с возможностью переохлаждения в первые же дни применения закаливающих процедур. Поэтому необходимо помнить, что простудные явления у некоторых людей часто вызываются не резким холодовым раздражением, а лишь теми неожиданными температурными колебаниями, к которым организм не успевает приспособиться. Особенно подвержены простудным явлениям больные, недавно вставшие с постели и еще не успевшие окрепнуть.
Поэтому, назначая им закаливающие процедуры, необходимо избегать резких холодовых раздражений, если это не вызывается необходимостью. Последовательность назначения закаливающих процедур таким больным определяется клиническим статусом, периодом болезни, а постепенно возрастающая дозировка — ответной реакцией закаливающихся. Учитывать ответную реакцию несколько сложно, так как до сих пор нет простых по выполнению, проверенных методов оценки степени закаленности организма, его устойчивости по отношению к различным раздражителям. Поэтому в методике закаливания приходится учитывать изменения в кожных покровах, состояние нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Отсутствие способа оценки степени закаленности организма неблагоприятно отражается на изучении процессов закаливания и до некоторой степени препятствует развитию массовых методов закаливания.
За отсутствием более совершенных способов определения степени закаленности врачи, особенно в детской практике, часто пользуются следующим тестом.
При определении кожно-сосудистой реакции на кожу груди или предплечья на 10 сек. накладывается пластинка льда толщиной 2–3 см и поверхностью 1–1,5 см 2. После снятия пластинки записывается время появления отчетливой гиперемии и время ее исчезновения, у закаленных людей гиперемия наступает быстро и скоро исчезает, у незакаленных эти процессы происходят медленнее.
Этот тест был предложен для выявления вторичной реакции у ревматиков. У здоровых людей гиперемия появляется через 1–2 сек. после снятия пластинки; у больных ревматизмом реакция запаздывает на 30–90 сек. (Быховская и Ратнер).
Кроме холодовой пробы, применяют пробу, которая определяет изменение скорости капиллярного кровообращения. В этом случае определяется время, в течение которого белое пятно, образующееся от давления пальца на 1 см 2 кожи, исчезает и сменяется реактивной краснотой. У закаленного человека краснота наступает и исчезает быстрее, чем у незакаленного.