Человек в экстремальных условиях природной среды

Известно, что в условиях жаркого климата наблюдаются изменения белкового обмена, в частности усиление распада белковой ткани. Об этом свидетельствуют увеличение белковых фракций в плазме, повышение содержания общего азота в поте и моче (Гонця и др., 1960). Отмечалось, что при физической работе в условиях высоких температур повышается потребность в белках, и рацион питания, состоявший на 20% из белков, улучшал самочувствие.

Однако ряд физиологов и гигиенистов придерживается иной точки зрения. По их данным, увеличение белкового компонента в рационе питания может отрицательно сказаться на тепловом балансе организма и даже способствовать его быстрому перегреванию вследствие специфического динамического действия белков[12] (Сергеев, 1951; Полежаева-Шифман, 1955, и др.). Поэтому некоторые авторы считают, что в условиях жаркого климата оптимальна диета с низким содержанием белка (Richardson, 1981).

Роль жиров в обмене веществ в условиях жаркого климата весьма своеобразна. Они не только служат энергетическим материалом, но одновременно оказываются эндогенным (внутренним) источником воды (Данилов, 1957; Falta et al., 1953).

Эта так называемая метаболическая вода образуется в результате окисления жировой ткани, сосредоточенной у некоторых животных пустыни в специальных депо. Такими жировыми депо являются курдюки у овец и тушканчиков, подкожная жировая клетчатка у сусликов и, наконец, горб у верблюда. Последний, расходуя жир горба, получает до 40 л воды (Рашкевич, 1955). Возможно, этими соображениями руководствовались М. Хруба и другие авторы, предлагая увеличивать в рационах для жаркого климата количество жиров (Hruba et al., 1953).

Однако эти рекомендации идут несколько вразрез с мнением многих физиологов и гигиенистов (П.Е. Калмыков, 1952; В.И. Панисяк, И.Б. Козлова, 1958). Еще в 30-х годах, основываясь на своих наблюдениях, свидетельствовавших, что в жарком климате потребность в жирах уменьшается, И.Д. Кассирский и Е.В. Пославский (1931), а позднее А.А. Шмидт (1960) предлагали уменьшить содержание жира в рационах на 12-20% по сравнению с существующими нормами.

Изучая некоторые вопросы питания в условиях пустыни и тропиков, мы нередко наблюдали негативное отношение многих участников экспедиций к жирной пище. Некоторые из них «испытывали отвращение» к жирному мясу, грудинке и т. п., другие съедали лишь небольшую часть порции.

Можно ли считать это отношение к жирной пище прямым следствием воздействия высоких температур?

Р. Джонсон и Р. Карк, изучая питание военнослужащих в различных климатических условиях — в Канадской Арктике, в средней полосе и тропиках, — пришли к заключению, что, несмотря на значительное различие в энергетической ценности съедаемой пищи, соотношение между белками, жирами и углеводами в ней оставалось постоянным — 13:33:54. Во всех трех группах людей, находившихся под наблюдением, отмечалось лишь индивидуальная склонность к тому или иному виду пищи вне зависимости от района размещения (Johnson, Kark,1947).

Особое значение в энергетическом обмене при высоких температурах имеют углеводы. Отечественными и зарубежными исследователями отмечалось обеднение углеводами организма у людей, выполнявших физическую работу в условиях жаркого, влажного климата, что свидетельствовало о повышении их расхода (Арнольда, 1962; Hanson, 1955, и др.).

Важную роль играют углеводы в процессе ресинтеза белков. Так, у испытуемых, находившихся в тепловой камере при температуре 50°, после приема раствора сахара наблюдалось уменьшение в моче аминокислот и креатинина. Кроме того, при питании углеводами снижаются водопотери мочеотделением (Махмудов, 1960). При переходе с белковой пищи на углеводную мочеотделение уменьшается с 20-25 до 4-5 мл/час, т.е. почти в 5 раз (Ladell, 1965). Питание с преимущественным содержанием углеводов увеличивает выносливость организма, замедляет наступление перегрева, позволяет выполнять тяжелую физическую работу более длительное время, чем при белковых или жировых рационах (Махкамов, 1957; Арнольди, 1962; Christensen et al., 1939). Возможно, в этом лежит причина благоприятного влияния углеводной пищи на скорость адаптации к жаркому климату (Махмудов, 1959).

Влияние тепловой нагрузки на обмен витаминов иногда связывают с повышенным потоотделением и вследствие этого потерей с потом всего комплекса водорастворимых витаминов: аскорбиновой кислоты, рибофлавина, тиамина, пантотеновой кислоты, пиридоксина, инозитола, хинолина (Mickelsena, Keis, 1943).