ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ АДАПТАЦИЯ

Коурова О.Г.¹, Попова Т.В.², Парская Н.В.³, Муканова А.М.⁴

¹ORCID: 0000-0002-7996-1191, Кандидат биологических наук, ²ORCID: 0000-0002-5060-8132, Доктор биологических наук, ³кандидат педагогических наук,⁴ аспирант, ^1,2,4Южно-Уральский государственный университет (НИУ), ³Южно-Уральский  государственный аграрный университет, г.Челябинск

ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА И  ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ АДАПТАЦИЯ

Аннотация

Приведены результаты исследований  адаптационных реакций сердца и центральной нервной системы на локальные нагрузки модельного (динамометрия) и производственного характера. Показано развитие функционального напряжения, утомления и гипертензивный эффект локальных нагрузок. Подтверждено повышение активности центральных регуляторных процессов сердца при локальной работе мышц. Сделано предположение о возможности отнесения локальных нагрузок на производстве к классу вредных условий труда.  Результаты исследований показали, что в условиях локальной мышечной деятельности на производстве необходимо применение коррекционно-оздоровительных средств для профилактики профессиональных заболеваний.

Ключевые слова: локальные нагрузки, экология труда, сердечнососудистая система, утомление, функциональное напряжение.

Kourova O.G.¹, Popovа T.V.², Parskаy N.V.³, Mukanova A.M.⁴

¹ORCID: 0000-0002-7996-1191,  PhD in Biology, ²ORCID: 0000-0002-5060-8132, PhD in Biology, Professor, ³PhD in Pedagogy, ⁴Postgraduate student, ^1,2,4South Ural State University (NIU), ³South Ural State Agricultural University, Chelyabinsk

HUMAN ECOLOGY AND PROFESSIONAL ADAPTATION

 Abstract

The results of studies of adaptive reactions of the heart and central nervous system at the local load model (dynamometry) and industrial character. It is showing the development of functional stress, fatigue and hypertensive effect of local loads. Confirmed increase in the activity of the central regulatory processes at the heart of local muscle work. It is suggested the possibility of classifying the local loads on the production of a class of harmful working conditions. The results showed that in the conditions of the local muscle activity in the production requires the use of correctional and health resources for the prevention of occupational diseases.

Keywords: local load, work environment, the cardiovascular system, fatigue, functional stress

Общепринято, что экология человека изучает закономерности взаимодействия человека как биосоциального существа со сложным многокомпонентным окружающим миром, с динамичной, постоянно усложняющейся средой обитания, проблемы сохранения и укрепления здоровья. В рамках экологии человека выделяются такие разделы, как экология города, экология труда, которая изучает тип трудовой деятельности, механизмы и орудия труда, источники энергии, используемые в хозяйстве и быту.

Принято считать, что оптимальными или допустимыми условиями труда являются такие уровни факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, и не оказывают неблагоприятного действия на состояние здоровья работников и их потомство [1]. Вредные же условия труда характеризуются наличием факторов, уровни которых превышают гигиенические нормативы и оказывают неблагоприятное действие на организм работника и/или его потомство [3]. В методических руководствах приводится характеристика условий труда раздельно для общей и локально-региональной физической работы. Признается, что  распространенная в наше время повсеместно локальная работа мышц также, как и общая, может быть отнесена к тяжелому труду, однако не описываются негативные последствия на организм ее длительного воздействия.

Известно, что чем меньше занято в работе мышц, тем быстрее развивается утомление, а утомление приводит к выраженным функциональным изменениям в организме. В многочисленных научных трудах подчеркивается прессорный эффект локальных нагрузок, особенно статического характера и неблагоприятные последствия их воздействия на двигательный аппарат [2, 4, 5].   Необходимы дальнейшие всесторонние исследования воздействия различных локальных нагрузок производственного характера на организм. Результаты подобных исследований позволят ответить на вопрос, можно ли такие нагрузки отнести к вредным условиям труда.

Цель исследования заключалась в изучении влияния локальных нагрузок на сердечнососудистую и центральную нервную систему у электромонтажниц и  медицинских сестер.

Обследовали две группы женщин 20-40 лет, в труде которых большой удельный вес занимает локальная работа мышц. У электромонтажниц локальные нагрузки носили постоянный характер, сочетаясь с напряжением зрительного анализатора и длительным удержанием вынужденной позы. У медсестер локальные нагрузки также занимали большой объем, но носили периодический характер, в составе сестринских манипуляций и заполнения медицинских документов.

Применяли методики регистрации кардиоинтервалограмм, АД, теппинг-тест. Показатели регистрировали до и после рабочей смены, а также после модельной локальной нагрузки. Испытуемые на кистевом динамометре выполняли удержание статического усилия в 1/3 от максимального до утомления, то есть невозможности удержания усилия на одном уровне. Учитывали статическую выносливость кисти (СВ), то есть продолжительность локальной работы до утомления в с.

У всех испытуемых после локального нагрузочного теста отмечалось в той или иной степени повышение ЧСС, систолического и диастолического АД, статистических показателей  вариабельности сердечного ритма, свидетельствующих о напряжении центральных механизмов регуляции сердца – амплитуды моды (АМо) и индекса напряжения (ИН).

У электромонтажниц после нагрузки на динамометре показатели ЧСС возросли с 78±2,9 до 86±3,1 уд/мин; АДС с 115±4,7 до 120±3,1 мм рт.ст.; АДД с 71±2,5 до 79±3,4 мм рт.ст.; АМо с 43,2±3,1 до 48,6±2,2 %; ИН с 123,5±6,7 до 150±7,4 усл.ед.

У медицинских сестер результаты теста с локальной статической нагрузкой также выявили в несколько меньшей степени нарастание функционального напряжения сердечнососудистой системы, особенно к концу рабочей смены (Табл. 1). Об этом свидетельствуют факты повышения показателей ЧСС и АД в конце рабочего дня в покое и, особенно, после локальной нагрузки.

Таблица 1 - Реакция ЧСС и АД на локальную нагрузку у медсестер

Этапы исследо-вания	Показатели
	До нагрузки				После нагрузки
	ЧСС уд/мин	АДС мм рт.ст.	АДД мм рт.ст.	АДП мм. рт.ст.	ЧСС уд/мин	АДС мм.рт.ст.	АДД мм. рт. ст.	АДП мм. рт.ст.
Начало смены	74±2,1	100±3,6	62±1,8	37±1,6	81±2,3	113±3,9	72±2,1	40±1,7
Р до и после нагрузки					<0,05	<0,05	<0,05	>0,5
Конец смены	75±1,9	108±3,8	67±2,2	39±2,1	82±2,2	114±4,1	73±2,4	41±1,6
Р до и после нагрузки					<0,05	>0,5	<0,05	>0,5

 

В течение рабочей смены отмечались неравномерные изменения функциональных показателей. Так, у электромонтажниц выявлено 2  периода

развития  производственного утомления: с 12 до 13 и с 14 до 16 часов. В это время отмечено повышение ЧСС на 10-12 уд.мин^-1, АД на 10-20 мм рт.ст., снижение СВ на 15-20 с (Рис. 1).

Характерно, что у электромонтажниц с выраженной реакцией диастолического  АД  на  локальный  нагрузочный тест  (10 – 20 мм рт. ст.) к

Рис. 1 - Изменения функциональных показателей у электромонтажниц после рабочей смены - достоверные различия с исходными показателями;1 – СВ, с; 2 – ЧСС,уд.мин^-1; 3 – АДс, 4 – АДд, мм рт.ст; 5 – АМо,%; 6 – ИН,усл.ед.

концу смены отмечалось стойкое увеличение АД, с развитием гипертензивного синдрома у 10 % испытуемых. По результатам теппинг-теста подвижность нервных процессов в конце смены у них снизилась на 20 %, а утомляемость увеличилась на 7 %.

О развитии утомления у медсестер свидетельствовало выраженное снижение показателей статической выносливости кисти с  65,40±0,72 с в начале до 41,2 5±0,35 с в конце рабочей смены (р<0,05); снижение подвижности нервных процессов на 14 % , рост  утомляемости на 5 %.

Таким образом, утомление при локальной работе мышц характеризуется выраженным функциональным напряжением, развитием гипертензивного синдрома. Известно, что длительное воздействие этих факторов приводит к развитию профессиональной патологии, что позволяет отнести локальные нагрузки к вредным условиям производства. Для предупреждения развития функционального перенапряжения и профессиональной патологии в результате воздействия производственных факторов у работников различных отраслей экономики необходимо использовать комплекс адекватных мер профилактики, как в режиме рабочего дня, так и вне рабочего времени.

Трудно назвать современные профессии, в трудовой сфере которых отсутствуют локальные нагрузки, например на клавиатуре компьютера, как у менеджеров, студентов высших учебных заведений, или манипулятивные технологии, как у медицинских сестер. Условия производственной деятельности в этих группах изучены недостаточно, в то время как авторы отмечают у них стабильно высокий уровень заболеваемости. Выявлена ведущая роль центральных механизмов в развитии локального утомления мышц [2, c.82 и др.]

Авторы предлагают такие средства коррекции в процессе профессиональной адаптации, как релаксационные упражнения, которые  способствуют восстановлению баланса между процессами возбуждения и торможения, восстановлению функционального состояния центральной нервной системы. Принимая во внимание центральную природу утомления, можно также согласиться с рекомендациями использовать такие средства, как музыку, цвет, воздействие ароматов для ускорения восстановления работоспособности.

Знание закономерностей и эколого-физиологических механизмов адаптации человека к различным социально-психологическим факторам среды позволит научно обосновать средства и мероприятия по профилактике болезней, связанных с окружающей человека средой, и оказать своевременное корригирующее влияние на состояние здоровья населения.

Список литературы / References

1. Измеров Н.Ф. Глобальный план действии по охране здоровья работающих на 2008–2017 гг.: пути и перспективы реализации/ Н.Ф. Измеров// Медицина труда и промышленная экология. – – № 6. – С.1-9.
2. Попова Т. В. Механизмы развития утомления при локальной мышечной деятельности / Т. В. Попова, Е. Г. Кокорева, Ю. И. Корюкалов, Г. И. Максутова // Современные проблемы развития физической культуры и спорта. Вестник УГТУ-УПИ. – – Т. 2. – № 16 (68). – С. 82-86.
3. РуководствоР2.2.2006-05 "Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда / Ред. Измеров Н.Ф.  ГУ НИИ медицины труда. – М. – 2006.
4. Delaney EP. Exaggerated sympathetic and pressor responses to handgrip exercise in older hypertensive humans: role of the muscle metaboreflex./ Delaney EP, Greaney JL, Edwards DG, Rose WC, Fadel PJ, Farquhar WB.// Physiol. Heart Circ. Physiol. – 2010. –V.299 (5) . – P.1318-1327.
5. Sausen MT. Enhanced metaboreflex sensitivity in hypertensive humans/ Sausen MT, Delaney EP, Stillabower ME, Farquhar WB.// J. Appl. Physiol.– 2009 . – V.105 (3). – Р. 351-356.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Izmerov N.F. Globalnyj plan dejstvij po ohrane zdorovya rabotaushhih na 2008–2017 gg., puti i perspektivy realizacii [Global Plan of Action for Health working for 2008-2017: ways and prospects of implementation] /F. Izmerov // Medicina truda i promyshlenaya ecologya [Occupational medicine and industrial ecology]. –2008. – № 6. – P.1-9. [in Russian]
2. Popova Т. V. Mehanizmy razvitiya utomleniya pri lokalnoj mishechnoj deyatelnosti [Mechanisms of development fatigue when the local muscle activity] / Т.V. Popova, Е. G. Kokoreva, IY.I. Korukalov, G.I. Maksutova//Sovremennye problemi razvitiya fizisheskoy culturi i sporta. Vestnik UGTU-UPI [Modern problems of development of physical culture and sports. Messenger UGTU-UPI. – – V. 2. – № 16 (68). – P. 82-86. [in Russian]
3. RukovodstvoР2.2006-05 "Rucovodstvo po gigienisheskoy ocenke factorov raboshey sredy i trudovogo processa. Kriterii I classificaciya uslovij truda" [ Guidance on the hygienic assessment of factors of working environment and labor process. The criteria and classification of working conditions]/ Edit. Izmerov N.F. GU NII Medicini  truda [GU NII of occupational medicine] М. – 2006. [in Russian]
4. Delaney EP. Exaggerated sympathetic and pressor responses to handgrip exercise in older hypertensive humans: role of the muscle metaboreflex./ Delaney EP, Greaney JL, Edwards DG, Rose WC, Fadel PJ, Farquhar WB.// Physiol. Heart Circ. Physiol. – 2010. –V.299 (5) . – P.1318-1327. [in English]
5. Sausen MT. Enhanced metaboreflex sensitivity in hypertensive humans/ Sausen MT, Delaney EP, Stillabower ME, Farquhar WB.// J. Appl. Physiol.– 2009 . – V.105 (3) .– Р. 351-356. [in English]