Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Физиолого-гигиеническая оценка влияния нестационарной общей вибрации наводителей современных транспортных средств и меры профилактики
Автореферат диссертации по медицине на тему Физиолого-гигиеническая оценка влияния нестационарной общей вибрации наводителей современных транспортных средств и меры профилактики
РГвоСсй&СКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК I р Ну^щд-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕДИЦИНЫ ТРУДА
на правах рукописи
ЛАГУТИНА Алла Владимировна
ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НЕСТАЦИОНАРНОЙ ОБЩЕЙ ВИБРАЦИИ НА ВОДИТЕЛЕЙ СОВРЕМЕННЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ И МЕРЫ ПРОФИЛАКТИКИ
14.00.07 - Гигиена
АВТОРЕФЕРАТ диссертации па соискание ученой степени кандидата медицинских наук
МОСКВА - 1996
Работа выполнена в Научно-исследовательском институте медицины труда Российской Академии медицинских наук Научный руководитель : член-корреспондент РАМН, заслуженный деятель науки,
доктор медицинских наук,профессор Г.А.СУВОРОВ Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук,профессор Ю.П.ПАЛЬЦЕВ доктор медицинских наук Ю.Н.КАМЕНСКИЙ
Ведущая организация: Санкт-Петербургская государственная медицинская академия.
Защита диссертации состоится "_"_1996г.
в _ часов па заседании диссертационного совета
Д.001.12.01 при Научно-исследовательском институте медицины труда Российской Академии медицинских наук по адресу : 105275, Москва, проспект Буденного, 31.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Научно-исследовательском институте медицины труда Российской Акаденмии медицинских наук.
Автореферат разослан "_"_1996г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор медицинских наук А.И.ХАЛЕПО
АКТУ Л/I í i ЮС ТЬ РАБОТЫ. Развитие современного мани нос троения арактеризуется непрерывным ростом скоростей подвижных частей 2шин и саш-r машин,интенсификацией технологически*- процессов, величением мощности приводов,нагрузок деталей и узлов обусла:— íbí-л ?;•» o-níiiw увел;,чеч::<1 урэаяя Bi:íiroa>.y3r:v¿o-v~ колебаний сочетании с ударами и толчками, роста р;: спрос 17 i.:-:; :-;; :о с и: вибра-ии иабочиг мест низкочастотного диапазона на транспортные, тран-гтортно-те*нологические,те*нологическиу машина* и оборудовании, эвременгшй уровень производства создает предпосылки к развитию еспецифиче скиг и профессиональны? нарушений оо стороны тех ли иные органов к систем организма.
В связи с этим к числу наиболее актуальных проблем охра-ы здоровья работающе относится профилактика неблагоприятного эздействия общей вибрации в комплексе факторов производствен-эй среды /Е.Ц.Андреева-Галашна,1961;В.Г. Артамонова,Х^ЙД-'бЕ; .И.Румянцев,Х£'р";A.A.Memi oi_',I¿84;H. <5.Измеров,1985,1986,1995; . А.Суворов, 1985,1995;В.И.Чернкж, 1987/
Гигиеническая оценка вибрации на современных: транспортных редствах и оборудовании показала,что вибрация рабочих мест, ак правило,носит широкополосный и в зависимости от условий экс-туатации нестационарный характер с максимумом колебательной чергии в низкочастотном диапазоне /А.А.Меньшов,1967;В.М.Ретнев, 377;Е.М.Баранов,1980;Р.В.Еорисенкова,1982;И.А.Старожук,1982,1996; .К.Нурбаев,1975;В.И.Чернюк,I9F2;Е.И.Барсуков,1981;А.К.Никомбе-зв,19F5;С.А.Шамин,1986;0.В.Филатова,1989/
В работах зарубежных ученых /Л.Старинберг.У.Ланхамер, ?85,1987,1989;7.Дишоис,Цемерт,1984;Ы.Гри'йин,1985;П.Каньдье, Э85;Г.Зальдель,Б.Уинц,Д.Бруер,1985/ показаю,что стационарная ябрация в комплексе с ударами и толчкпми более агрессивно воз-эйствует на организм работающих.Однако несмотря на достаточно ятенсивные исследования по изучению влиягшя общей Еибрации на рганизм человека до настоящего времени отсутствуют методы из-эрений и гигиенические нормативы нестационарной общей вибрации, э определен вклад ударов и толчков на развитие вибрационной па-злогии.не разработаны количественные критерии оценки эягс налегли, что делает дачнух, р:с1ог/ актуальной.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящей работы жчось фкзиолого-гигионическая оценка воздействующей нестаци-
онарной ударной вибрации на организм Еодителей-испытателей авиатранспортных средств .операторов пр-илтлен "1К ч сельская озяй-атвеннюс тракторов с определением вглада ударов и толъсоь на рг в;:тле виорациэтгой патологии.количественных критериев оценки этих. нарушений с разработкой мер профилактики и режимов труда I отдыха.'
3 соответствги с иелыо работы поставлены задачи:
- гигиеническая оценка ул\.ж/.й труда водителей-испытателей бол] сегруоного автотранспорта й операторов промышеншг.: к сельскохозяйственных тракторов;
- выделение ударов на £оне статистического распределения вибрации;
- поликлинические и производственные физиологические исоледова! е дпна-.щке рабочего дня с использованием ацекватныу. воздействии оогей, вибрашгк методоь;
- определение вклада ударов и толчков общей вибрации на развит! внбр^онной патологии и количественные критериев оценки этих нарушений;
- разработка мер профилактики и режимов труда и отдыха.
НАУЧНАЯ КОБ!©НА РАБОТЫ .
- разработана методика выделения ударов и их оценка на '¿оне стг тсстнческого распределения вибрации;
- Еыявлены особенности действия стационарной вибрации в компле! се с ударами и толчкам.* на организм водителей-испытателей автотранспортных средств и.операторов промышленных и сельскохозяйс^ венных тракторов;
- определен вклад ударов и толчков нестационарной вибрации на развитие вибрационной патологии и количественные критерии этих нарушений.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Настоящая работа выполнена в рамках бюджетной темы Ж№ 91Г1/ 03
Материалы проведенного исследования были использованы при составлении отчета "Исследование воздействия нестационарных и стационарных общих вибраций на организм человека и разработкг мер профилактики" и при разработке:
-"Гигие'нических требований, к самоходным машинам, транспортным с] ствам и организации труда" /проект/;
- Методике выделения ударов на фоне статистического распределег вибрации /проект/
АШЮРАЦИЯ ДГ.СОЕРТЛЦИИ. Апробация диссертационной работы тровэдока в Институте медицины труда РАМН на заседании факторной комиссии по проблеме "Медицина труда и клиника профессионал ьных заболеваний при воздействии физически-»- ,акторов" г..Сб. [¿'ЭР г.Основные полокенпя диссертации доложены и обсуденк на ле.тлу народном симпозиуме "Труд и здоровье на Севере" /Новый Уренгой, 19Э5 г./,на заседании факторной комиссии по проблеме "Ме-цшина труда и клиника профессиональны*-заболеваний при воздействии физических факторов" /Москва, В95 г./.научно-исследовательской конференции Московского Автодорожного института и 1У /Моск-за,2 9.- 6 г./
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ВЫЮСИМЫЕ НА ЗАШУ
- методика вьщелення ударов и их оценка на фоне статистического распределения вибрации;
- особенности действия стационарной вибрации в комплексе с ударами и толчками ка организм водителей-испытателей АТС и операторов лро1лыглен"кх и сельскохозяйственных тракторов;
- определение вклада ударов и толчков нестационарной вибрации на развитие вибрационной патологии и количественные критерии оценки этих нарушений.
Диссертация вклкнает следующие разделы:введение,обзор гитературы,материалы и методы исследований,гигиеническую оценку шбрации рабочиг мест автотранспортных средств и самоходных ма-шн в комплексе (факторов производственной ср е д ы, произвол с твенныэ физиологические и поликлинические исследования,обсуждение ре-;ультатов.заключение,выводы,указатель литературы.приложение. ОРГАНИЗАЦИЯ,ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В соответствии с поставленной целью и задачами работы в ка-:естве объекта комплексных гигиенических и клинико-хизиологи-:еских исследований были выбраны водители-испытатели машин ма-ютонажных /УАЗ/,средней грузоподъемности /ЗИЛ,ГАЗ/,большой гру-юподьемности /КАМАЗ, МАЗ, УРАЛ .КрАЗ/, операторы бульдозеров "Ко-|ацу"Д-335А и механизаторы сельскохозяйственных тракторов клас-:а 6 - 2Г кН и 30-50 кН.
Гигиенические исследования производственной среды,склю-ающие оценку температурно-влат.ностного режима,кониентрашш пыли зоне дыхания,содержания примесей СО в воздухё рабочей зоны,
л.оьодили по гаст 12.1.005 - >с8 "ССИ.Ооишо санитарно-гнгнонп-ческие требования к воздуху рабочей зоны".
' Измерение и оценку уровней шума на рабочих местам проЕо-дш в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003 - 83 и СН - 65 МЗ СССР.
Гигиеническая оценка вибрации рабочих мест и органов уп равления проводилась с испол^зован!:^/ виброизмерительной аппаратуры фирмы "Бродь и Кьер".Измерение уровней вибрации рабочих мест проводили согласно СН Й3044-84 и "Методических указаний по проведению измерений и гигиенической оценке производственны^ ви раций /.'<3911-85/.
Существующие методы измерения вибрации,основанные на ср неквадратичных значениях виброскорости и виброускорении.используемые для оценки стационарной вибрации недостаточно полно описывают .ударное воздействие,недооценивают роль пиковых уровней. С этой целью для описания случайной вибрации была разработана методика выделения ударов на фоне статистического распределения вибрации.
• Определяли амплитудный фактор /пик-фактор/ в функции Бремени.Пик-фактор вибросигнала представляет собой отношение максимальной амплитуды контролируемого параметра,измеренного для заданного временного интервала,к среднему квадратическому значению,измеренношу /или вычисленному/ для этого же временного интервала.По коэффициентам амплитуды постоянные и непрерывные Еибрации допустимо разделить на нормальные /гауссовские/,для которых амплитуды находятся^ в пределах 2,14,25 за время интегрирования 30-Ю сек и анормальные,для которых- коэффициенты пре вышают 4,25 и характеризуют виброударн&е режимы работы.
Коэффициенты амплитуды определяли преимущественно по вертикальному и продольному направлениям измерений отношениями пиковых виброускорений к соответствуем величинам
СКЗ виброускорений во всем интервале контролируемых частот и в наиболее насыщенных сигналами полосах частот
- ъ -
цо обозначения в скобках соответствуют основным влиямшм акторам:
- СКЗ ординат дорожных неровностей;
1 - скорость движения;
/. - среднеквапратическая частота 1/3-октавной полосы,
/1/:' которая характеризуется наибольшим уровнем виброускорений ча данной дороге и скорости дЕиггения / М - номер октавы, М-1,2...7; ^ - номер 1/3 октавы, =1,2,3/
Корме того, статистически максимальную амплитуду параметра ¡юралии /виороускороныя,в::ороскорости/ определяли по ¿ормуле:
1е а - сведняя амплитуда параметра вибтзаши;
л '
Д/ - число измерений;
- коэффициент вариации;
О) - поправочный коэффициент,значение которого должно быть не менее 3.
Использовали тракт, состоящий из датчика типа АТ конструк-ш ИМЖ,усилителя ИМ - 131 /Р^Т/,фильтров ОФ - 201 /Р^Х/ и ре-гстратора Н - 700.Тракт обеспечивал измерение вибрации в диапа->не частот от 0,5 до 12 Гц.Преобразующая и регистрирующая ап-фатура размещалась в мобильной лабораторж.Осшшгаграфические шиси полученных случайных процессов обрабатывали на ЭВМ "Минск-
При случайной вибрации с гауссовским распределением амп-гтуд дозу вибрации определяли с помощью корректированного сред-!го квалратического виброускорения по общепринятой методике.
При амгшпуде выше Р дозу вибрации определяли непосрод-■вечно по корректированному вкбтхтзкорению:
М
!, Векторную оце'ку шюраш»: проводил;' ::■) "столике ПСО 2631.Д.ЧЯ выявления расространенности и значимости низкочастотные составляющих виораши в оои;ем спектре механических колеоа-нпй рассчитывали их удельны:': вес и разность / Л /,при этом & определяли по формуле Д = дБ /г-'ш/ - дБ / корр./.
, Субъективная опенка влияния гибраиии на самочуствие расотЕлЗших проводилась с применением анкет.Из психодиагностических методов вработе использованы тест "Самочуствие.Активность. Настроение? /САН/ и шкала самооценки по Б.Спллбергеру.Ь.Л.Уани-ну.Л-сч; получения объективной-информации была проведена оценка факторов производственной среды,обследование в динамике рабочего дня по автоматизированной системе "АСКОРС".разработанной для 10 наиболее распространенны^ обшэпатологпческих синдромов.
Производственные функциональные исследования проводились е, динамике рабочего дня. Для оценки функционального состояния вест.:булярного и двигательного анализаторов использовались методы спектрального анализа стабилографии и треморометрии. Ьестибуло вегетативные реакции организма исследовали методом рео-Еазографии.где читывали показатели пульсового кровенаполнения / ЪА/,тонус магистральных артериальных сосудов //•■/,периферического сосудистого сопротивления / В/А /, тонуса вен / Д/А /. При исследовании функционального состояния косной сенсорной сис-тещ использовали метод паллестезиометрии.
Поликлиническое обследование рабочих проводилось с привлечением специалистов клиники НИИ медицины труда.Проведена полнпэзиционная рентгенография шейного.грудного и пояснично-крестового отделов позвоночника.По показаниям рентгенография отдельных груш суставов с использованием специальных методических приемов:эталонная рентгеноденситометрия,стереорентгенограф.ия /кистей/, высокодетальная- рентгенография.
Физиологические данные,полученные в условиях производства, регистрировались на многоканальных магнитографах типа 3960 фирмы "ХьюлеттЧТаккард" /США/,7003 "Брюль и Кьер" /Дания/ и восьмиканальном полиграфе "Нихон Коден" /Япония/.
- Математико-статистическую обработку полученных данных проводили методами вариационной статистики,прямой стандартизации и корреляционного анализа на' вычислительных устройствах по стан-
тртним и специально рщрг-бо тачным программам.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИГ 0РСУЕДЗЯ1Е
Гигиенические исследования си с те ".к микроклимата ь .каби-гау большегрузны^ машин разной грузоподьем-ости ,тра;.тагов клacia Г—20 кН и Ь0-50 кН,бульдогеров "Комацу"Д-Зо5 А свидеталь-:твукт о незначительном отклонении их от допустимых значений, ¡одержан:-:е в зоне дыхания работающих концентрации пыли ,э:--:си тлерода,окислов азота,углеводородов не превышало НДК.
Опенка шума в кабинах показала превышение уровч" оьу-:objto давления по всем}' спектру частот от I до 3 дБ и от I до i дБ на тракторах класса 6-20 кН и 30- 50 кН соответственно; IT 3 до 13 дБ на бульдозерах "Комацу" и от I до 6 дБ на бэльше-■рузных машинах.Эквивалентное уровни звука на рабочих местах ме-:анкзаторов тракторов класса 6-20 кН и ЗО-íÓ кН,операторов буль-еров "Комацу" и водителей большегрузных малаш превышал!: допус-тааый уровень на 5 дБА, 7 дЕА, 2-10 дЕА и 4-6 дБА соответстЕенно.
Расчет дозы шума показал,что на тракторах класса 6-20 кН ракторист получает дозу,равную 0,75 Пач;на тракторах класса 0-50 кН - 1,15 Па ч;оператор бульдозера "Комацу" - от 0,30-0,40 л-ч до 2,4-3,2 Па-ч,что превышает безопасную дозу, которая сос-авляет 0,244),32 Па-ч.Среднесменная доза шума.воздействуйлла1; а водителей большегрузных машин,превышает безопасную в 3-4 ра-а.
Гигиеническая оценка вибрации рабочих мест показала,4tj аибольшие уровни колебательной энергии на легких трактора^ класс <"-20 кН/ наблюдается ь октаье 4 Гц,.на тяхелых трa¡ т^ъах /класс ¿0-50 кН/ - в о:.таье 1-2 Гц,на бульдозерах "Комацу" -335А - в октаве 2-4 Гц в вертикальном направлении вибрации ось Z/ и в октавах 1,2,4 Гц в горизонтальном направления /ось ,У/.Уровни вибрации рабочих мост превышали нормативные пока-атели в 2-6 раз на тракторах класса 6-2) кН и 30-50 кН и в 2-5 аз на бульдозерах " Комацу".
Расчет корректированного уровня виброускорения и сред-есменной дозы вибрации показал,что колебательная энергия,кото-ую получает тракторист и машинист бульдозера,превышает годовую эрму на 2-В дБ т.о. в 1,2-4 раза.
Спектральный анализ вибрации рабочих мест Еодптолей-псдктателей большегрузных машин выявил максимум энергии в октава*.2-4,8 Гц.Превышение ЦПУ вибрации рабочих мест составило 4-14 дБ и завысило от конструктивных особенностей автомобилей, Епброзаиптных свойств сидений,типа и состояния дорожного покрытия, скорости дЕ1г-ени^ и загрузки автомобиля.
' Гигиеническая оценка реальных спектров вибрации на транспортных средства* свидетельствует,что вибргатя рабочи* мест, как правило,имеет нестационарный случайный характер,сопрово;1-да:х!пйся удараш, толчками, со трясениями вследствии рельефа местности, состояния дорожного покрытия,наличия дефектов в подвеске автомобиля, сни>.а:ощих ее дешифрующие качест ва,крепости породи и т.д.
Толчки зарегистрироЕанны на сельскохозяйственных тракторах, причем их процентное соотношение зависит от технологической операции.При пахотных работах /стерня/ толчкообразный характер вибрации выявлен в 75-Ю«;при перепахоте пара - 3540'.; при культивации - 60-65 %. Толчкообразный характер вибрации на транспортных работах тгакюроь и большегрузных машинах зависит от состояния дорог и колеблется от 15 до 45%.
Используя разработанную методику выделения ударов за-регистрированно наличие 1-го толчка в минуту равного 0,3^ на рабочих местах бульдозеров "Комацу".работающих при планировке участков для разработки добычи руды и угля.Такое же количество ударов с пиком 0,3-0,6 зарегистрирован») на этих же машинах при рыхлении породы. На сельскохозяйственных тракторах икали место толчки / 1-4 удара в минуту с пиком 0,2- 0, 4а^/ пр;: выполнении пахоты поперек борозды,кульшвавди,бороновании. При проведении испытаний автотранспортных средств на плавность хода зарегистрированы удары с пиком 0,2-0,3^, при движении машин по дороге с булыжным покрытием нормального и специального профиля и удары с пиком до 0,5-0,6 п на участках с обособленными неровностями / рис.1 /.
Определено,что использование метода выделения ударов на !оне статистического распределения вибрации дает более реальную- картину вибронагрузкенности машин,чем метод среднеквадратичных усреднений.Об этом свидетельствует тот факт,что доза вибрации,рассчитанная методом четвертой степени подчеркивает
больпегрузних машинах средней грузоподъёмности а низкочастотной дпзпозонз.
- ю -
пики и обеспечивает более точную оценку интенсивности ш:ора-ЦК2 от/5 до 4 раз.
Анализ векторности показал,что на тракторах разного класса,бульдозерах "Комацу" и большегрузных автомэб.лях.как правило',доминирует вертикальная вибрация /ось Т/,которая при векторном сложении с горизонтальной вибрацией /ось У ,У/ усуг-лубляет неблагоприятное действие на работаадих.Векторность заЕисцт от конструктивных особенностей машин,технологической операции,рельефа местности.
Дачные анкетного опроса свидетельствуют,что механизаторы мощных тракторов оценивали вибрацию на своем рабочем месте 'ккк более сильную по сравнению с механизаторами менее мощных тракторов во всех стажевых группах.Ощущение вибрации нарастало у работающих на маши ах класса 30-50 кН с увеличением ста- а в : большей степени,чем у механизаторов 1рактороа класса 6-20 кН. Водгтели-испытатели большегрузных малин даЕали оценку силе и _0!цу.1енша вибрации на рабочем месте адекватную уровню колебательной энергии.
¿.алобы, связанные с функциональными расстройствами первой системы и вегетативно-сосудистыми нарушениями чаще предъявляли механизаторы сельскохозяйственных тракторов.Большинство опрошенных водителей-испытателей и механизаторов с/х жаловались на боли в мышцах спины при стаже в профессии более 5-ти лет.Как правило,боли начинались по типу "прострела"и водители связывали их с подъемом тяжести.По мере увеличения стажа в профессии частота жалоб на боли в пояснице наростала.Высокий процент жалоб на боли в спине среди сталированных механизаторов с/х /79',Р+2,3/ можно полагать связан с высокими уровнями вертикальной вибрации и выраженностью случайного процесса на сельскохозяйственных тракторах.
Анализ временных и постоянных смещений показателей вести булообу словленных реакций,относящихся к области восприятия отолитов 0,1-0,2 Гц и полукружных каналов 1-2 Гц,позволил сопоставить их количественно среди водителей-испытателей большегрузных машин и механизаторов сельскохозяйственных тракторов в зависимости от стажа в профессии .уровня и характера воздействующей вибрации.
!»•> отпб-лпгрт:'.^ гопителе"-1!ст."1 пелей отмечались отолитавне роги-ци:: и пэш.течие ьозбу:г.мосг/. нолу-крутлш^ каналов.Можно предположить.что повышение возбудимости полукр'.-ун!^ каналом способствует развитию симптомокомгхлек-за укачивания,который характеризуется сенсорными.двигательными и вегетативными расстройствами ,что подтверждается :- алоба*.^ водителей чс-. голотзоиру рниг? ,чарутенпе устойчивости стояния, головные боли,лабильность агтериачьного давления и пульса,ади-номиы.У малостажиронанчнх водителей-испытателей /Ъ-д лот/ ПСИ возбудимости рецепторов полукружных каналов регистрировались пиу.е контрольного уровня,что свидетельствует о достаточно высоких адаптационных способностям вестибулярного анализатора при малом стаже работы.С увеличением стажа в профессии изменение постоянного порога возбудимости объясняется часвгчной потерей. адаптационных способностей в результате кузулянни био-эИекта при длительном воздействии низкочастотной нестационарной вибрации.
Спектральный анализ стабилограмм механизаторов колесных тракторов класса 6-20 кН и 30-50 кН показал,что имеет место потеря адаптационных способностей,которые в отличие от водителей испытателей мажин проявляются угнетением функции вести-Зулярного аппарата.Реакция отолитового аппарата и полукружных каналов у механизаторов сельскохозяйственных тракторов проявяя этся повышением возбудимости и потерей адаптационных способ-тестей по сравнению с контролем в 6 и 16 раз соответственно уже три стаже работы 1-9 лет.Можно полагать,что столь выраженное угнетение функции вестибулярного анализатора у механизаторов сельскохозяйственных тракторов объясняется характером воздействующей вибрации,так как при проведении разного рода технологических работ на фоне статистического распределения вибрации регистрировались пиковые значения амплитуд колебаний,коэффициенты которых вше,а число ударов в минуту больше на тракторах,чем та автотранспортных средствах.
Таким образом,реакция вестибулярного анализатора на воздействие общей низкочастотной случайной вибрации выражается <ак по временных и посто гшшгс смешениях вестибулярной возбуди-.юсти /специфическое действие/ так и в развитии весп'булосен-;орных,вестибуловегетативннх и вестибулосоматических реакций
организма,что коррелировало с даннкмл физиологических и функциональных методов исследований.
. Анализ составляющих тгемора у водителей-испытателей болыегрузных машин /рис.2/ показал,что величины по высокочастотной компоненте превышали показатели контроля в 2Ь,22 к 2с раз по градациям стгжевых групп,тогда как в области 2-4 Гц а'лпитуда тремора возрасла в 4,4;3 и 2,7 раза,т.е. имело место : перераспределение спектра тремора в область высоких частот, что свидетельствует о развитии утомления.
На треморограммах механизаторов колесных тракторов класса Р-20 кН и 30-50 кН и операторов бульдозеров "Комацу" максимум энергии регистрировался в области 2-4 Гц,что указывает на сдвиг тремора в область- низких частот,т.е. о появлении размашистого низкочастотного тремора.
^ Качественное различие в реакции двигательной системы на воздействие общей случайной вибрации по составляющим тремора у обследованных групп,мокно полагать,связано как с особенностью профессии,так уровнем и характером вибрации,т.е. вйра-г.енностыо случайного процесса в общем спектре вибрации при выполнэнии разного рода технологических операций на сельскохозяйственных тракторах и бульдозерах.
Сопоставляя полученные результаты спектрального анализа стабилограмм и составляющих тремора в группе механизаторов колесных тракторов класса 6-20 кН и 30-50 кН можно заметить, что угнетение функции вестибулярного анализатора коррелировало с появлением размашистого низкочастотного тремора,особенно у . высокостарированных механизаторов с/х.Вместе с тем выраженные отолитовые реакции и в меньшей степени полукружных каналов у водителей-испытателей большегрузного автотранспорта коррелировали с развитием утомления.Анализ полученного материала позволяет констатировать,что генез двигательные нарушений при воздействии общей нестационарной.вибрации низкочастотного диапазона связан с изменением функционального состояния веотибуляр-ного анализатора.
Измерение порогов вибрационной чувствительности показало достоверное снижение вибрационной чувствительно™-на исследуемых среднегеометрических частотах у механизаторов сельс-
м
Б
4?
к!
I
г - ч Гц
контроль
с
2
3-16 Гц
т Л.
контроль
л
со I
Рис.2 Стгкевая динзыика составляющих тремора у обследованиях труп::.
А - видитали-нспытэтали.Б - иоханизатори с/х,3 - опорзтори 0\т.ь дозора. I - 0-9 лот, 2_- 10-19 лет, 3 - 20 и более лот.
- -
ко-озяйственньгх тракторэв и водителей-испытателей большегрузных машин по градациям стакевых групп .однако статистически значимых различий среди обследованных групп не обнаружено.
• Исследование объемного кровотока верхних конечностей у водителей-испытателей большегрузных машин в динамике рабочего дня и у операторов бульдозеров "Комацу" показало изменение интенсивности пульсового кровенаполнения,нарушение эластичности е тонических свойств сосудистой стенки по типу гипотонии, загсуднение венозного оттока,свидетельствующие о наруше.чпях периферической гемодинамики.Количественный анализ реовазогр£Г ¿ических кривых операторов бульдозера выявил более выраженное изменение объемного кровотока по сравнению с аналогичными показателями периферической гемодинамики у водителей-испытателей большегрузных машин.Подобные различия по степени нарушений периферической гемодинамики объясняются не только разными уровнями колебательной энергии среди обследованных,но и разными пи-коеыми значениями амплитут колебаний на фоне статистического распределения вибрации на грузоЕых машинах и бульдозерах "Ко-мацу"как за счет интенсивности стимуляции рецепторов вестибулярного анализатора,что приводит к развитию более выраженных вестибуловегетативных реакций,так и за счет более грубых изменений в позвоночно-двкгательном сегменте,приводящих к нарушениям нервно-сосудистого порядка,что в конечном итоге ведет к ан-гнотрэфическим расстройствам.
Рентгенологическое исследование механизаторов сельскохозяйственных тракторов и операторов бульдозеров "Комацу" выявило наличие дегенеративно-дистрофических гзменений позвоноч* ника и отдельных групп суставов.Анализ рентгенограмм .позволил выявить однонаправленность рентгенологических признаков среди обследованных:Уменьшение высоты межпозвоночных дисков.изменение величины и формы суставных поверхностей.деформацию тел позвонков,элементы остеопороткческбй перестройки,изменение физиологических: изгибов в отделах и различную степень обызвестления в передне-продольной связке.При этом рентгенологически диагностировался остеохондроз различной степени выраженности,деформирующий спонцилез,выпрямление физиологического лордоса.ки^о-тическая деформация,а также комбинация этих состояний.
- ID -
-Ы-О !Иi-j-пки до.•<!ч-ir.;?.-.кшю-якстроi;;че скг.з кзмен&ни!: позво-1н::ка сгедп слотов сельского гозя^стьа д/а/носгсро-
п:сь при ста- е в профессии лет,толпа как ere-и огт-ра-о-з бульдозера - менее 5-ти лет работы.Частота дегенеративных лечэчкй позвоночника в обследова«нк* группах возрастала с злнч"ч::еч с та--а в проjfссек.
Установлено,что часто-, а галоб на боли в спине корге-тог-ала /г - h 0,r.;¿/ с частотой це:,енеративиэ-днс'гто;:'чески"г -ажени;: позвоночника среди обследоЕанных гго градациям СТаЗЫ ГРУПП.
Применение прямо о метода стандартпзации.элимпнпрую-?о различия возрастно-ста-евого состава,позволило выявить ¡¡ественчые различия в частоте дегенеративно-дистрофических мнений позвоночника среди обследованных групп.Если при авнении интенсивных показателей заболеваемость среди меха-заторов сельскохозяйственных тракторов и операторов бульдозеров табл. I / была одинаковой -/ 26,2 / и превышала анологкч-э показavàTi кочтрхльчэй группы в 2,7 раза,тогда как в стан-ртизованных величинах наибольший уровень указанной патоло-и регистрировался среди операторов бульдозеров / 30,5 % /.
Таблица I
Сопоставление уровней заболеваемости остеохондрозом и сочетанной патологии /остеохондроз-де-формируюший спонцилез/ в обследованных группах,/ % /
эрактер Показатели Контроль Операторы
вменений с/х тракт, бульдоз
теохондроз
гео*онцроз 1.спо!{д:*лоз
Аналогичная ситуация наблюдалась I: при сочетай о;: патологии позвоночника /остеэхондрэз-де*ормпру-хлй спондилез/ среди обследованных '/рупп /табл.1/,т. е. заболеваемость в сгандавтпзова ных показателя"-: была так же выте среди операторов бульдозеров - 11,9 .
■ Анализ частоты и выраженности дегенератпвно-дистро-рлескку' изменений позвоночника сред:: механизаторов разного класса тракторов выяви статистически значемые различия как: в интенсивных,так и в стандартизованных показателях.Рентгенологически днаг ко с тируемый; деформетуюцйй спондилез то частоте поражения не тлел достоверных различи!; среди механизатора сельского хозяйства в зависимости от класса тракгора к ста:Л в'профессии,за исключением первой стажевой группы механизаторов .работающих на колесных тракторах класса 6-.-;0 кК. Ос:еохондроз позвоночника статистически чаще регистрировался среди высокостажированных механизаторов с/х,работающих на трак торах разно.о класса.В то время как сочетанная патология дегенеративно-дистрофических изменений позвоночника /остеохондроз-де!ормируюший спондилез/ диагностировалась больше среди механиз; торов гусеничных тракторов.класса 30-50 кН,однако различия по частоте поражения не были статистически значимы в зависимости о г стажа и масса трактора.что вероятно объясняется недостаточны:.: объемом выборки / табл. 2 /.
Сравнение стандартизованных показателей /табл.3/,эли-кпшзущах возрастно-станевые различия среди механизаторов разного класса тракторов показало.что деформирующий спондилез ча^а регистрировался среди механизаторов тракторов класса ¿0-50 кН.г то время как остеохондроз позвоночника - среди.механизаторов колесных тракторов класса 6-20 кН.Наибольший процент со-чэтайной патологии позвоночника имел место у механизаторов гусеничных тракторов класса 30-50 кН.Отмечены значимые различия в частоте дегенеративно-дистрофических изменений позвоночника среди механизаторов легких и тяжелых тракторов.
Выявленные различия в стандартизованных показателях по частоте дегенеративно-дистрофических изменений позвоночника как среди механизатороа сельскохозяйственных 'факторов: и. операторов бульдозеров,так и среди механизаторов разного класса
Таблица 2
Частота дегенератиэно-дистрофниексих изменений поззо чншса у механизаторов с/х в зависимости от типа.трактора и стана в профессии.
ХАРАКТЕР 6-20 кН колесные ъи_50 кН колесные.. _ 50-Ьи ::Н гусенич-аз
ИЗМЕНЕНИИ 0-9 лет 10-19 лнт 20 и 0-9 лет 10-19 лет 2 о и 0-9 лет 10-19 лот £0 и
Остеохондроз 11,5^,1 27,5^,9 №,915,4 13,419,4 17,619,2 36,4214,5- - '¿3,3119,2 25,5110
ДефориируюзаП 3,3*2,3 31,3*5,2 13,1^4,3 28,5^12,0 35,3^12 27,3113 22,2*13,8 33,3*19 29,4*11 спондилез
Остеохоедроз - 11,313,5 19,715,1 - 11,8*7,8 9,1*8,6 11,1*10,4 33,3119 23,5*10 деф. спондилез
Таблица 3
Стандартизованная по стазу частота дегенеративных изменений позвоночника у механизаторов с/х / % /.
ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИИ 6-2Ш кН колесные 30-50 кН колесные 30-50 кН гусеничные
Остеохондроз 28,6 22,4 20,0
Дефюриирукхций спондилез ' 17/0 30,7 28,7 Остеохондроз- деф.
спондилез 10,5 7,3 23,5
трак:оров,позволили предположи.ь,что на уровень и степень выраженности указанной выше патологии позвоночника влияет не только уровень вибрации,главным образом вертикального направления,но и пиковке значения амплитут колебаний.Согласно современным представлениям именно максимальные значения амплитуд колебаний оказывают прямое ми!хотравмирующее действие на поз-еокэчнкк,вызывая значк ельную снимающую нагрузку на межпозво-нэчнке диски и одновременно приводя к большей степени смещения диска за счет выраженной реакции паравертебральных мышц спины на воздействие удара,что способствует дегенерации диска в более ранние сроки.
Подобное предположение подтверждается и тем,что при выполнении разного рода технологических операций на бульдозерах и трак:орах разного класса на фоне статистического распределения вибрации регистрировались удары с разными значениями пик-фактора.
Учитывая биомеханические свойства позвоночника,выполняющего роль своеобразного амортизатора при воздействии общей вибрации,можно утверждать,что стационарная вибрация в комплексе с ударами и толчками приводит к более ранним и ьолее грубым изменениям в позвоночных сегментах.
Анализ рентгенограмм верхних конечностей механизаторов сельскохозяйственных -¿ракгоров и операторов бульдозеров выявил характерные для воздействия вибрационного фактора дегенеративно-дистрофические изменения: остеопороз,наличие остеофитов и деформацию сочленовьт поверхностей суставов,кистовидные просветления, участки склероза /эностозк/,разрас1ание бугристости ногтевых фаланг и их резорбцию /разрушение зачыкательнкх пластинок/, асептические некрозы костей запястей.гиперосюзы.остеоарт-розы,С1илоидозы,эпикондилезы,шпоры локтевого отростка,элементы обызвестдения в периартикулярных тканях. В о-личие от элементов возрастной перестройки морфологический признак патологии не только их наличием определялся,но прежде всего,степенью выраженности.
Среди механизаторов сельскохозяйственных тракторов и опера1ров бульдозеров частла дегенеративно-дистрофических изменений, кистей возрастала по градациям стажевых групп.Досто-
i.ji "и.- тп.шпиК no угшчи остеопатии кисте!! среди механиза.о-юв разного класса тракторов не выявлено.
1аким ооразогл,данные рентгенологических исследований юзволили выявить вксокуи частоту дегенеративно-дистрофпчесшх вменений костно-суставного аппарата ,в том числе и позвоночника,сгеди лиц.подЕеггакули^ся воздействию об'лэл случайной вибра-лии низк -частотного дпсдазэча вследствки локальных перегрузок а позпоночн —днпгатг'Лг ним сегменте .приволячзтг к цогеноранни чежпозвоночнк*- д1!сков,и ангиотпофических изменений в кост!'•."■' сосудах в результате хронической микротравмагазации и вестабу-/говегетативннх реакций,что нарушает трофику костной ткани,тем замыгл п)тешв!ируя дегенеративные изменения костной структуры.
Вклад случайно о процесса в развитие дегенеративно-цистгофических изменений позвоночника составляет в среднем 3-5
В резуль.а:е проведения комплексны^ гигиенических и клинико-физиоло кческих исследований были разработаны "Гигиенические требования к самородным малинам,транспортным средствам и организации труда" и внедрена автоматизированная система "АОКОРС" на автополигоне НАМИ / г.Дмитров /.
ВЫВОДЫ
I. Гигиеническая оценка условий труда рабочих мсст современных ав отранспортных срздств и самоходных машин показала,что на води" елей—испытателей большегрузных малин,механизаторов сельскохозяйственных тракторов и операторов бульдозеров в комплексе неблагоприятны*- факторов производственной среды /локальная вибрация,п:ум,температурно-влажностный резким,концентрации пыли,содержание примесей в воздухе рабочей зоны и т.д./ воздействует широкополосная,случайная,многокомпанентная вибрация с максимум колебательной энергии в шзкочастотюм диапазоне,которая в соответствии с "Гигиеническими критериями условий труда по показателям вредности и опасности фал-лоров производственной среды,тяжести и напряженносчи трудового процесса" / Р 2 ,2-013-94 / относится ко II с'епочи 3-го класса.
2.Выявлен толчкообразный характер вибрации рабочих мест автотранспортных средств и самоходных машин,процентное содержание к максимальное значения амплитуд колебаний кото- о-гэ зависят от технологической опегацки,состояния дорожного ггокрктия, креп ости породы и т.д.
3.Показано преимущество метода выделения ударов на фоне с таит (Отеческого распределения вибрации перед методом среднеквадратсческиу усреднений.который позволяет выявить ре-атьну;.1 вибгонагружэнность машин с меньшей погрешностью от
(;с до 4. раз.
4.Физиологические исследования в условиях производства с использованием стабилогравии, треморометрии,паллесте-здометрпЕ.реоБазографии по временным к постоянным смещениям показателей позволили выявить качественные и количественные различия в проявлении вестибулообусловленных и вестпбулоопос-редованнкх реакция^ организма в зависимости от характера и степени выраженности случайного процесса обшей вибрации.
б.Установлено,что стационарная вибрация в комплексе с ударами и толчками вызывает вкраженное угнетение функции вестибулярного анализатора с частичной потерей адаптационных способностей в 6-16 раз в более ранние сроки профессиональной деятельности.
6.Анализ временных к постоянных физиологических показателей позволяет констатировать,что реакция двигательной системы обусловлена спецификой изменений функционального состояния вестибулярного анализатора при воздействии общей нестационарной вибрации.
Установлено,что угнетение функции вестибулярного анализатора коррелировало с появлением размашистого низкочастотного тремора у механизаторов сельскохозяйственных тракторов .Выраженные отолитовые реакции и в меньшей степени полукружных канатов у водителей-испытателей большегрузных машин коррелировав' с развитием утомления.
7.Вклад случайного проц-зсса в развитие дегенеративно-дистрофических изменений позвоночника составляет в среднем 3-5 Показано,что стационарная.вибрация в комплексе с ударами и толчками приводит к более ранним и выраженным изменениям
в позвоночно-двигательном сегменте.
8. На основана:! прозеденных 1:сслздобзни;1 згэ-
îï "Гигиенические требования к самоходный цап::н2ц,трз:-> ¡г.орт-ь-!.: срздсгзз!: и организации труда" и знедренз сзт:-т:;з:;розэннал система "АСКОРС" на азюполпгене НА:,.::
СПИСОК РАБСТ.СПУБЛПлСЗлНпЫХ ПО ди^СьРХл^..
1.Прогнсст:;чзс:-:ал оценка и риск развития зпбрзц:::;:-патолог:;:; о: зозц епстзня оЗцзГ; зпЗрации // 1ез
^е::До спппозну^з.- л^ад,1995. - с.25 -/ з соззг./.
2.П?огностнчес:-:зя оценкз п ¡.-иск рззз;-:т::л
:оГ: патологии от зоздз;;стз;:я оЗзей зибрацни // Lie;;. тру-is.- / 5 печати/ - /з соэзт./
3.Дегенерэтизно-гцгстроЗнческие нарупзшсл поззскг-:-;::::а у зодитзлзП-иСпитэтзлзГ. большегрузных ь:аг::н // Lier. :гучн.-;.:етод. и на уч.-;; с слей. конл. - П., 15£о - /г пс"~-
Ротапринт НИИ медицины труда РАМН зак. № 753 от 5.07.1996 года тираж 80 экз.