Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Функциональное состояние организма человека при адаптации к холоду и физическим нагрузкам в условиях "16-часовых суток"

ТШСЫШ ГОСУДАРСШИШШ ОРДША 1РУДОВОГ& КРАСНОГО ¡ЕНАЫШИ МЕДЩШСИ1Й ИНСТИТУТ

На правах рукописи"

1Ш ¿ГАЗОВ ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ

УДК 618:(613.6+613.?)

ФУНКЦИаШШНСЁ состояние организма человека при адаптации к хододу и мзичесш1 нагрузкам в условиях "16-часфщ суток"

[4.00.17. - Нормальная физиология •

Автореферат дассертащш на соискание ученой степени кандицета биологических наук

Томск - 1989

Работа выполнена на кафедре нормальной фнвиологии, в лаборатории научио-иссжодоватедьского сектора и в Цангралькой каучно-иоследоватодюкой лаборатории Томского медицинского инотитута.

Научный руководитель: член-корреспондент АМН СССР профессор H.A.Медведев

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук профессор В.И.Кисеавв

кандидат биологических наук старший научный сотрудник ЮЛ.Рябчук

йвдувдв учреждение: Институт физиологии Сибирского отделения Академии медикинекик наук СССР

Запита диссертации состоитоя " " г.

, ¿с - -

в /у чае«« на заседании специализированного совета Д 004.20,02 Томского медицинского института (634050 Томск, Ноековокий тракт« 2V,

»

С диссертацией иовно ознакомиться и научной библиотеке Томского медицинского института (Томск» пр. Ленина, 107).

Прорви принять участие в работ«- совета млн выслать свои от?и»« по адресу; 624050 Томок, Московский тракт, 2, Ш,

Автореферат раэослан г.

Учения секретарь специализированного совета, доктор медицинских наук,

профессор "Г .С .Федорова

¿ГчПйгг

ОБЩАЯ ХАРАКТШСША РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В экстремальных условия* Арктики, Антарктиды, Заполярья, Крайнего Севера и т.д. труд многих районах связан с пребыванием на наружном воздухе. Сохранение "работоспособности при этом в большой мере будет зависеть от степени приспособления человека к холоду и 'физический нагрузкам. Поэтому изучение совместного влияния холода и мышечной нагрузки на - организм человека имеет важное практическое и'научное значение. Г Кан-дрор, 1968; Казначеев, -1У90; Слонин, 158'^ Сороко, 1984; Матохич и др., 1986 и др.).

Особув актуальность эта проблема приобретает прк неградици отшх формах труда ~ вахтовой и зкепедиционно-вахтовой, так как процесс адаптации в-этих условиях имеет свои физиологические особенности. В настоящее вреня усилия исследователей направлены на физиологическое обоснование различных режимов, труда и отдыха (РТО). При этом Наименее изученным является РТО 7+7 суток, 8x8 часов (Медико-биол..., 1983; Кривощеков, 1985; Адаптация «... 1987; Методические .... 1987; Ротов, 1987; Психофизиологические ..., 1408; Уразаев и др., 1988)1

В'\хтовыП РТО, включающий рабочие периоды недельной продолжительно-гл и. равные им,- период« Отдыха, получил распространение в Западу.о Сибирском территориально-производственном комплексе для рао)чих-нефтяников, постоянно проживавших в базовых городах региона. При непрерывных производственных процессах бригады рабочих трудятся в'режиме "16-часовых суток" (8 часов работы, через 8 часоь отдыха). Апериодичность комплекса составлмщих данного РТО по отношению к природным и социальным датчикам времени и биоритмологической структуре организма определяет его биологическую неприемлимость для человека. Проблем« применения вахтового труда связано также-с-необходимостью рабочих адаптироьвтьоя к зкетре-мал«нык.условиям природной среды, наиболее значимыми из которых являются низкие температуры окружавшего воздуха (Уразаев и др., 1964; Кривощеков, 1^85; Катпхин и др., 1966; Гынгазов, Ильина,

шзч. ~ " .........; : - , — -■ - •

Медицинская и биологическая'науки- до' последнего громами' 'не располагает, достаточной инфорнадаей,.позволяете» предвидеть бли-

жайшие и отдаленные последствия для человека комплекса экстре -мальных факторов различной природы при вахтовых режимах труда с 8-часовой периодичностью смен. Остаются открытыми вопросы прогнозирования и рационального отбора вахтовых рабочих (Медико-соц. .,., 1982; Межотраслевые ..., 1983; Медико-био;;огические . 1984; Методические .... 19871.

Цель и задачи исследования. Целью работы яаоялось изучение физиологических адаптивных реакций организма человека при периодическом сочетанием действии интенсивных физических нагрузок и холода на фоне лесинхронизации зндогенных циркадианных ритмов поведенческих и вегетативных функций "16-часовыми сутками" при вахтовых режимах труда недельной продолжительности.

При этом были поставлены следувщие задачи.

1. Провести сравнительный анализ функционального состояния ($С1 центральной нервной, мышечной и вегетативной систем организма рабочих-нефтяников основных профессий в процессе адаптации к сочетанному действию холода и физических нагрузок в условиях традиционного графика работы (5+2 суток, 8x16 часов") и при вахтовой режиме труда с 8-часовой периодичностью смен.

2. Изучить и сопоставить $С центральной нервной, мышечной и вегетативной систем организма рабочих-нефтяников при адаптации к условиям вахтового труда в различные сезоны года.

3. Исследовать $С вахтовых ¡рабочих-нефтяников при адаптации к холоду и физическим нагрузкам на различных этапах адаптации в зависимости от возраста и стажа работы вахтовым методом.

Научная новизна. Показано, что условия "16-часовых суток" при вахтах недельной продолжительности обуславливают уменьшение суточного размаха колебаний значений показателей функций центральной нервной и вегетативной систем организма человека в течение рабочих периодов. Большее напряжение этих функций по сравнении) со стационарным графиком работы проявляется уже перед началом рабочих периодов.,

Выявлено, что в условиях вахтового труда холод определяет снижение статической силы и выносливости мцшц кисти, замедление времени простых сенсомоторных реакций, развитие гипертензивных состояний. Десинхронизация функций организма "16-часовыми сутками" обуславливает замедленное воспроизведение временных интервалов.

Установлено, что степень адоптированности вахтовых'ра^очих-чефтяникоз детерминиоуетсд в хохогкое врекя года уровней систолического, а э теплое - диастолического оптериалького давления; Сгадево-Еозрастныс измононил ФС проявляется удучаением показа лой тренированности сколетнои мускулатуры, усиленном функция центральной нервной и вегетативной .еистом в ночное вроия, гипор~ мобилизацией функций сердечно-сосудистой система'.

Практическая значимость. Выявленные эакономорности изменения вахтовых рабочих-нефтяников в процавсе периодической адаптации к экстремальным факторам различной природ« ьоллк в 'физиологические разделы "Методических материалов к разработке мероприятия по оптимизации-вахтовой еистэмн организации трудя и За- ■ палной Сибири" (Москва-Томск, ХМ?'), учитывается при pa.4p.1Oorкв ' критериев продаахтового и послевахтоЕОГо недицинолих осмотров и проведения профессионального отбора рабочих-нефтяников произвол-, ственного объединения "Тсмскнефть". Автор является лауреатом об-. ластной выставки-ярморки научно-техничэского творчества ыолодэ-жи (Токе к, 1987). - ' '

На ?адиту выносятся следуваие положения. I. воздействие условия вахтового труда обуславливает, большее нап;>с.жение функций центральной нервной, мнаечной и вегетативной ^¿стем организма человека по сравнении со стационарным гоашикон работы.

'¿. (ри периодической здаптации б условиях вахтового труда напряжение сердечно-сосудистой системы у вахтовых рабочих-нефтяников проявляется зимой увеличением уровня систолического, а летом - д>-астолического артериального давления.

3, Сгажево-воэрастнио изменения Ф'С у вахтовых рабочих-кеф-тяников отражает улучиениа показателей трецкроианносги скекат-ной иускулутары, увеличение напряжения функций центральной нервной и вегетативной систем. .. ................... .....-

. Апробация работы. Материалы диссертации обсуждены на научно-практической конференции молодых учоних Алтайского края (¿арна.ул, 19871, региональной научно-практической конференции " Физичьехая куль туря и спорт как средство гармонического ^з вития личности'' (Томск, 1987\ научно-практической конференции "Проф<5ССмои;1льн.,и» • патолоскл в восточных регионах страны и вопросы диспансчр»'лаиик работал ■яях" (Новокузнецк, 1986"), ¿11 йсосоеячо« симпозиуме

блемь' оценки и прогнозирования функциональных состояний организма в прикладной физиологии" (Фрунзе, 1988), У Всесоюзном симпозиуме "Экологические проблемы адаптации" (Москва, 1988), 1У научно-практической конференции "Здоровье человека в Сибири" (Красноярск, 1988).

Публикации. Материал диссертации изложен в девяти публикациях. Работа выполнялась на кафедре нормальной физиологии, в лаборатории научно-исследовательского сектора и в центральной научно-исследовательской лаборатории Томского медицинского института.

^ Экспедиционные исследования проводились на севере Томской и иго-востоке Тюменской областей в подразделениях производегвенного о 6 t*-единения "Томскнефть".

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава I, пять разделов), описания контингента, условий труда и методов исследования (глава II, четыре раздала), излоюения результатов исследования (главы III, 1У, У), их обсуждения (глава УП, выводов и указателя литературы. Работа содержит ИЗ страниц машинописного текста, 13 рисунков и У таблиц. Указатель литературы включает 252 работы отечественных (175) и иностранных (77) авторов.

ХАРАКТЕРИСТИКА.ОБСЛЕДОВАННОГО КОНТИНГЕНТА И

~ УСЛОВИЙ ТРУДА.МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Было обследовано 96 практически здоровых вахтовых рабочих- • нефтяников основных профессий (бурильщики и помощники бурильщиков) в зимние (60) и летние (36) месяцы в возрасте от 20 до 45 лет и со стажем работы вахтовым методом до I4» лет. В течение недельной вахты каждый членом бригады отрабатывалось 9 смен. Первая смена начиналась в 16 ч и заканчивалась в 24 ч. Вторая (дневная смена) продолжалась с 8 до 16 ч, третья (ночная) - с 0 до В ч и т.д. Температура воздуха на рабочих местах в течение больвей части года устанавливалась значительно ниже уровней, предусмотренных ГОСТ 12.1.005-76. В связи с отсутствием единых критериев показателей напряженности и тяжести труда, последний может быть отнесен у обследованных нами рабочих как к средней тяжести - тяжелому труду (Золина, Горшков, 1983), так и к труду, превышающему предельно допустимые нормативы (Смирнов, 1984). Таким образом,

условия труда вахтовых рабочих-нефтяников обуславливав необходимость периодической дробной адаптации к сочетанному действию напряденной мышечной деятельности, низких температур и десинхрокн-- заиии эндогенных цлркадианных ритмов поведенческих и вегетативных функций организма "16-часовыми сутками".

. Исследования проводились за и,5—1 ч до работы и сразу же после окончания смен в начале (вечерняя сме1а), середине (дневная смена1) и концо (ночная смена) вахты. Из этого же контингента в зимние и летние месяцы по 16 человек было обследовано в течении межшхтового отдыха с 1и до 12 ч в медсанчасти г. Строкового. Контролем результатов являлась группа рабочих-нефтяников стационарного РТО (5+2 суток, &х!б.часов) - 53 человека. Продолжительность каждого обследования составляла.от 20 до 30 минут•

Для исследования психологических функций определялась субъективная оценка самочувствия (СО) по 20-балльной шкале тестовой карты "»'радусник" в модификации П.М.Пейсахова (1974}. Следующим психологическим тестом являлось определение продолжительности индивидуальной минуты (ИМЛ. Этот показатель отражает уровенг. активации центральной нервной системы (ЦНС\ характеризует соотношение процессов торможения и возбуждения в коре головного мозга (Лисен-ко.эа, 1966; Шдяхтина, 1Ь83; Кулагин, Раевская, Джебраилова,

1987}, .............

Функции зритвльного и слухового анализаторов и, опосредованно, возбудимость иИС, оценивали по 1'ремени простых сенсомоторных реакций на звуковые (ВРЗ) и световые (¿¡РС) раздражители (Пейсахов, 197'1; Загрндский. Сулимо-Самуйлло, ¿Ь-?6; 01еущк >

Учет состояния мышечной сферы проводился методом регистрации силы (С¡О и выносливости №0 мышц кисти плоскопружинным электродинамо: тром по стандартной методике. Одновременно эти показатели характеризуют такие свойства ЦИС, как возбудимость, сила и подвижность нервных процессов (Виноградов, И66; Загрядский, Сулимо-* Сцмуйлло, 11-76; Медведов, 1!«35; Эргономика 1М35)..

Вегетативные функции изучались по показателям систолического (СЛЛ), иастолического (ДАЛ) и пульсового 0Ш артериального давления, частоте пульса (ЧП) и "температуре поверхности 'тела (ТТ),' "" изморяемой в подмишечнсй впадине.

/.з числа ооследовыпшх исключались лица, раноо но проживающие п Западно-Сибирском регионе, имеющий п'. дянним медицински* ос-

йотров различные хронические заболевания., употреблявшие алкоголь, нарушающие режин труда и отдыхи или рекиц обследования. Исследования проводились в райках программы "Нефть и гая" Министерства нефтяной промышленности СССР, "Здоровье; человека в Сибири" и 1 "¡Захта" Министерства здравоохранения РОХЗР и СО АИН СССР ц соот-автст»овали социальному заказу производственного объединения Тоцскне4тьи.'

' • йесь цифровой материал обработан статистически по Р.'^Даки-иу О-ЫЗО1), Вычисляли среднюю арифметическую и ео ошибку (к+т среднее квадратическое отклонение ( в ). Оценку иорнальности распределения проводили .по риссчету иссимегрих и эксцесса. Для изучения взаимосвязи между показателями использовались: автоматическая классификация, пошаговая множественная регрессия. Распределение обследованных по +0,в позволило осуществить индивидуально-типологический подо ход к иналигу полученных результатов, выяшть достоверно проявляюакеся прямые и обратные связи между величинами показателей . Достоверные различия во всех случаях оценивались при уровне значимом« (Р <0,05) по критерию Сгьидента.

РЕЗУЛЬТАТА И ИХ ОБСУХДКНИЕ

Родь анечинх факторов в формировании функционального состояния рабочих-нефтяников

В зависимости от РТО и сезонов года обследованные подвергались действию рамличнцх факторов (тцбл. О. ^то дало возможность дифференцированно оценить влияние каждого из них.

Таблица I

¿■ьк.тори. «оздеястоувщие на организм рабочих-нефтяников

Репин труда и отдыхи К>тин обследования •»оздействующио фактори Количество факторов

4*2 суток, ! ло^о *изическ.ио нагрузки I

Чх16 часоь ! гима Физические нагрузки+холод г

4*1 суток, 0*0 часов 1 | '»то Физические нагрузки + . + десинхроноз г

1 1 зима ^изичускио нагрузхи+холод+ * досинхроноэ 3

Анализ среднестатистически* значений (Х+т) физиолбгических показателей позволил установить унаныявние ИМ (50,6+1,6 с), увеличение ЧП (82,6+1,2 уд./мин") и ТТ (36.9+0,04 °С) у вахтовых рабочих перед пергими летними сменами по сравнению с днями отдыха

----------- (ИМ: 60,2+1,4 с; 411: 69,3+?,О уд^/ман; ТТ: 36,4^0,04 °С). Знио1Г

отмечены меньшио значения ИМ перед началом вахты (49,6+1,5 с) по сравнению о отдыхом (58,4+1,8 с"). В контроле соответствующего оперемвщого усиления функций центральной нервной и вегетативной систем не выявлено. Это может объясняться наличном эмоциональной устойчивости и индифферентной оценкой предстоящей трудовой деятельности (Леонтьев, 1977; Симонов, 1981; Методика 1987).

В условиях вахтового труда сезонные.различия значений физиологических показателей отражали однозначное ухудшение ФС-работавших в эиинее врвмя. Это проявлялось (табл. 2) тенденцией к -уменьшению ВМ и Ш», а такяе увеличением САД и ДАД. У контрольной группы сезонные различия показателей были незначительны.

Таблица 2

Сезонные различия показателей (Х+т ) функционального ■ состояния у вахтовых рабочих-нефгянкков

Этапы ; II о к а з а т в Л Й

обследования . ! !. ВМ, с. ! САД, им рт; ст.- • ! ДАД,' ММ ПТ. ! ! ПД, ми рт. ст.

перед сменами 31,0+2,0 132,5+1,7 81,7+1,5 41,0+2,ь

48,6*3,0 * 127,1+1,7 76,1+2,5 45,9+1,6

перед 3-ми 31;7+1,6 127,7+1,4 83,5+1,1 36,6+2,2

сменами 38,6+3,2 120,5+1,3 * . 74,7+2,7 » 4ч,сЫ ,4 *

перод ^-ми Зч,7+1,7 ¿¿9,6+1,4 83,8+1,3 35,0+2,3

сменами ^.Л+З.О 7о,Ь+1,и *

после А-х 33,5+2,и 131,6+1,5 83,3+1. • 38,8+2,4 -

смен 4^,-5+3,5 * i ¿5,о+1,э * 7*,ь+1 4о,-»+1 ,Ь с

после л ,9+1,5 1Й),->+1,3 Л ¿+¿.,1

смен . <(3,и+<;,9 п •123,6+1,7 * * •а ,0+1,, Э. *

после ^-х смен 32,и+1,о 123,1+1,6 04,1+1,5 Зо,9+<:,2

* 11'/> /11 ^ * 1 тл * я

Примечание: В числителе - зимние, в знаменателе» - летние значения показателей, к - обозначения достоверных № ^ 0,05) различий зииних и летних показателей.

На протяжении зимних рабочих периодов у вахтовых рабочих по сравнение о контролем (табл. 3) была выше возбудимость ЦНС, судя, косвзкно, по меньшим значениям ВРЗ и ВРС. Это свидетельствует (Кривощеков, 1985) о снижении эндогенной готовности ко сну. При этом, наблюдающаяся у них тентенция к более высокому САД и ЛАД при аналогичных температурных условиях на рабочих местах и характере выполняемых трудовых нагрузок, отражает отрицательное влияние режима "16-часовых суток".

Таблица 3

Значения физиологических показателей (Х+т) функционального состояния у рабочих в зимнее время

Этапы обследования

Показатели

ВРЗ, мс 1 BPÇ, кс

! САД, мм рт. ст.

! ДАД, им рт. ст.

перед 1-ой сменой*

перед средней сменой

перед последней ' сменой

после 1-ой смены

после средней смени

после последней смены_

175,5+5,1 211,1+4,2 132,5+1,7 61,7+1,5

229,2+9,6 х

183,8+3,5

228,7+12,1*

179,6+3,4

229,7+10,0*

176,0+4,8

217,7+7,5 *

171,9+4,0

2U ,8+9,7 щ

183,8+4,4

248,8+8,1 и 219,5+4,9 276,8+7,5 * 215,1+3,1 236,0+7,6 к 204,6+4,2 244,4+7,7 * 207,2+4,8 ¿77,2+в ,8 * ¿15,3+4,2

240,0+Х5,5* 26и,5+11,6*

126,5+2,3 к 74,1+1,4

127,7+1,4 83,5+1,1

123,2+4,3 78,6+2,1

129,6+1,4 83,8+1,3

126,4+2,1 75,0+2,3

131,6+1,5 83,3+1,4

131,0+3,9 77,3+2,6

128,3+1,3 83,2+1,2

lM.i+Ь.Э 75,5+4,4

128,1+1,6 84,1+1,5

130,0+5,1) 84,2+2,5

Примечание: В числителе значения показателей у вахтовых, в знаменателе - контрольной группы обследованных. * - обозначения достоверных (Р < 0,05) различий значений у вахтовых рабочих и в контроле;

У обследованных контрольной группы установлено достоверное увеличение ЧП и ТТ днем после работы по сравнение с утренники дорабочими измерениями на протяжении зимних и летних рабочих недель. Зто соответствует изменению эндогенной функциональной активности систем организма в течение суток (Комаров л др., 1966; Виноградов, 1966; Дъячков и др., 197^; Ьеселкин, 1976; Зубанов, 1978). У вахтовых рабочих-нефтяников отсутствовали различия до- и послерабочих значений физиологических показателей, полученных в разное вромя суток на протяжении вахты. Уменьшение суточного размаха колебаний значений функций рассматривается как снижение адаптивности организма к условиям сред« (Аг-аджанг.н, Хрущев, 1984) и отражает состояние внутреннего дег.инхроноза (Степанова, 1974; Алякринский, 1975; Баевский, 1976; Моисеева, Сысоев, 1581; Межотраслевые ..., 1983У. "

Таким образом, анализ среднестатистических значений физиологических показателей у рабочих-нефтяников позволяет отметить, что различные соотношения воздействующих факторов - физических нагрузок (4Н), низких температур (НТ) и условий десинхронивации эндогенных циркадианных ритмов функций организма (Д) - приводят к су» щественным различиям ФС, проявляющихся уже на стадии "ожидания работы".

Физиологический и психофизиологический анализ функционального состояния вахтовых рабочих-нефтяников

Практическая значимость изучения .ФС человека, вовлеченного в производственную деятельность, включает в себя выделение лиц, различающихся степенью адаптированности к внешним воздействиям. Общепринят! интегральным показателем, отражающим адаптационное возможности, является уровень артериального давления (Данииевский, 1968; Баевский, 1974. 1979; Казначеев, 1980; Стрессовая .... 1981; Смирнов, 1983'; Медведев, 1984; Артериальная 1586; Комплексная 1988 и др.).

Согласно известным классификациям (Баевский, 1979; Айдарали-ев и др;, 1988) по уровням САД и ДАД нами были выделены группы, рабочих-нефтяников (относительно равные в количественно« отношении) с различной степенью адаптированнооти: I, Обследованные, имевшие состояние удовлетворительной адаптации (или достаточный уро-

ьань функциональных возможностей); 2. Напряжение механизмов адаптации (напряжение функциональных возможностей); 3. Срыв адаптации (недостаточный уровень функциональных возможностей). Анализ ФС проводилоя только для полярных групп.

В зимнее время различия ФС у выделенных таким образом групп, Определял только уровень САД. Значения показателя в первой группе составили, в среднем, 118,5+1,2 им рт. ст., в полярной - ¿42, 0+1,7 мм рт. ст. С увеличением САД наблюдается {рис. I) усиление возбудимости ЦНС; о чем свидетельствует больоие значения ВМ и меньшие ВРЗ. Увеличение САД было обусловлено как возрастанием периферической ваэоконстрикиии кровеносных сосудов (высокое ДАД), так и увеличением ПД. Возможность подобного "механизма формирования гипертензивкых состояний показана рядом исследователей (Казначеев, 1980; Уаибкц, Иацт \ 1969; МееМвиЦн ... , 1983). Высокое напряжение сердечно-сосудистой системы (ССС), проявляющееся высокими уровнями САД и ЧП снижает резервные возможности сердца. Периферическая вазоконстриг.ция является фактором риска в ,развитии заболеваний сосудов (Казначеев, 1980; Стрессовая .... 1981; Коркушко, 1983; Смирнов, 1983; Артериальная 1936 и др.).

Отсутствие достоверных различий до и послерабочих значений фиаиологическихпоказатолоЯ на протяжении вахт ("уплощение" суточных кривых) у группы "риска" отражает напряжение Функций организма (Агаманян, Хрущев,: 190'»). Достаточная уровень функциональных возможностей-у обследованных с минимальными значениями САД может овидотельстволать о том, что у'них подооное "уплощение" является адокштной компромиссной реакцией, направленной на экономизации физиологических функций Ледведе)'., 1902; Кривошеков, 1985; Кать-хин и др., 1936).

■ И теплое время года максимальный уровень САД (а среднем 135, мм рт. ст.) бия меньше, чем зимой и отражал только напряжение мохлнизмоа адаптации. Средние значения ДАД (88,3+1,3 мм рт. ст.) в группе ."риска", как и зииой, отражали состояние срыва адаптации. 1'0лее контрастные различия ФС у обследованных определялись уровнями ДАД в оилу неадекватности изменений данного показателя на воздойотвувкие фактора СИ1 и Д).

Уст.чновлино (рис. <■') большая возбудимость ЦНС (меньме №3) и ТТ у'обеледоващшх-с минимальными значениями ДАД пород перйыми смънами. После смен при ночных измерениях у них увеличивается ВРЗ

ем, с ад зо 20

ЬРЗ.мс 210

180 150

.Ш.мм 100

р*.СТ.

80 60

ПЛ, мм 60 рт.ст.

50

Ю

411. !Ю уд,/мин

75 60

1-я смена

ш

й'

гЬ

I

е!

гЬ

до после сыены сиены

5-я смена

^-я смена

к

её

Ь

г+1

гь

I

йи.

£

Г1

£

£

¿а

¿и

гЬ

гЬ

■ь

¡ю-т

гЬ

еЙ

гЬ

гЬ

121

до после до после смены смены схемы смени

Рис. I.*. Значения.Физиологических показателей у .вахтовых рабочих-нефтяников с минимальными и максимальными

СС1_П) уровнями систолического артериального давления з чимнее врем«. Но оси ординат - значения показателей, по оси абсцисс - этапы обследования.

1-й смена

ЕШ, с 60'

. ад-го.

¿К, у.Г 60ч . 50

ад.

ЗРЗ, мс 210180-ЬО

ВРС, но 240210"

• 160.

САД,ми НО рт.С», «

125' 110]

1)-я смена 9-я смена

гН т

£

ей

ЙЭ

И

п

I

а

гЬ

I

гЬ

&

-ь

ЙЁ

+1Й

а

Е2

а

л

сьДеЫ

+1

чц,.. ест' •

уд,/мин

. 7Я

. .• * 60. ТТ, °С 317,5'

36,535,5.

I

Л

1

£

до после до ~ после до после омвии смени смени смены смени смени

Г не. 2, Значения физиологически* показателей у вахтовых рабочих С минимальными и максимальными С| I) уровнями

диастолического артериального давления в летний период, Обозначения тику о же, как на рис. I.

и уменьнаптся ЧП и ТТ. Это свидетельствует о синхронизации функций организма о внешними циклическими процессами и отрчкпет до-статочннй уровень восстановительных ризервов (Виноградов, 1969; Дьячков и др., 1974; Рутгенбуре, Сломим, 1976; Смирнов, IS60; Коркуако, 1983; Смирнов, 1903; Беличеико, Сиолянский, 1565). У обследованных с максимальными значениям ЛАД,напротив, отмочено повышение ночьв воэйудимостя ЦНС и были болые по сравнение с ; полярной группой значения САД и ЧП. Нужно отметить, что уже рабО~ та в первые (вечерние) смены обуславливает.своеобразный коьфлкКТ в ФС обсяедовамних. С одной стороны, астест.веиным является'усиление функций под влиянием ФН, направленное на обеспвчечио возраставших энергетических потребностей организма (Ольнянская, 1970г <■■ Смирнов, 1983; йьЦоём . 19701.. С другой - проявления биоло-» гичоского ритма ¡»правлены на снижение фуакциоиаььиой.активнбота в ночное время. Таким образом, сохранение циркадианного ритма функций центральной нервной и вегетативной систем отмечазтся . только у обследованных с нормальным уровнем АД. У- обследованных из группы "риска" наблюдается обратная реакция функция на вмепу дня и ночи. Это чревато нарувениями сна, развитием нервных рао-стройств, неврозов и т.п. (Бехтерева, 1974;$¡пнрияпя, &я«т/1 ; 1983). ...

В .середине вахты (5-я смена.с 8 до 16 ч) .установлено ,(cf. ,.. рис. 2) ухудшение времени простых сенсомоторных реакций, уиеньяе«-ние СМ ). большео САД с увеличением уровня ДАД. Такое однозначное ухудшенич показателей функций центральной нервной, мниечаоИ и готативной систем свидетельствует о более выраженном утоклении организма, которое не компенсируется восьмичасовым, межеменным отдыхом. Отмечено усиление функций организма у обследованных ич группы "риска" по сравнении с полдрной группой перед последними сменами (ночными\ Это проявлялось бояыаей эозбудимоетыз ЦНС (меньше ВРЗ),_ а также больиими значениями СМ,. Ж, САД .и. ЧП. Стойкое .на протяжении вахтовых периодов ночное усиление функций отражает нарувение ачдоггжных циркадианных ритмов поврдончоских и ге-гетатив;шх функция. У обследованных с норнальгым уровнем ДАД после" смек (также как й в середине вахты} увеличивается ЧП и ТТ. Та--ким образом, наблвдается "усвоение? социального ритма. Это1 cftd-> • собстаует росиативани».ритмов йноаогических (Степанова, 1Л77; Post. Сптгу . 1931).

Известно (Ухтомский, 1937; Пермяков, I98If Ротов, 1987), что субъективное ошуиение усталости и ее симптомы тосно связаны с объективными изменениями $С человека. В условиях вахтового труда ото находит свое выражение в эквивалентности СО у рабочих-нефтяников иоказателям утомления и степени адаптированности к воздействующим факторам. При этом субъективный стресс, выражавшийся ухудшением СО, сопровождался ухудшением показателей СМ и ВМ, напряжением функций ССС, снижением восстановительных резервов орга~ низма и выраженной десинхронизацией функций центральной нервной и вегетативной систем.

Зависимость функционального состояния у вахтовых рабочих-нефтяников от возраста и стажа работы

При статистической анализе данных о возрасте (ВЗ) и стаже работы (СР) вахтовым методом было установлено, что необходимое для выявления полярных типологических различий относительно равномерное распределение контингента на три группы обеспечивалось границами ВЗ - 25 и 35, СР - 3 и 8 лет. Анализ §С проводился только для полярных групп. У обследованных в ВЗ до 25 лет средний ВЗ был 22,9+0,4, СР - 2,7+0,5 лет, старое 35 - 38,0+1,5 и 9,0+1,6 лег соответственно. У рабочих-нефтяников с СР до 3 лет средние . значения ВЗ составили 23,5+1,4,*СР - 2,0+0,2 года, с СР более 8 лет « 35,3+1,8 и 10,7+1,2 года соотвественно.

В теплое время года у обследованных в ВЗ до 25 лет установлено снижение активации ЦНС (увеличение ИМ) и уменьшение САД, 411 и ТТ ночью после первых смен по сравнению с дорабочими измерениями. Это, наряду с увеличением ВМ, отражает достаточный уровень восстановительных резервов организма и адекватную реакцию систем на смену дня и ночи. У рабочих в ВЗ старше 35 лет, наоборот, ночью увеличивается возбудимость ЦНС (уменьшается ВРЗ"> и возрастают значения (недостоверно) САД, ДАД, ЧП и ТТ. Больяее напряжение функций ЦНС (уменьшение ИМ на Фоне ухудшения ВРЗ)у старших обследованных перед сиенами в середине вахты свидетельствует о недостаточном 8-часовом межсменном отдихе. ÎH при этом вызывают у них значительное напряжение вегетативных функций, проявляющееся увеличением после смен САД, ДАД, 411 и ТТ. 3 конце вахт у обели-дотайных старяе 35 лет также отмечен« большие значения САД, ДАД

и Чil 110 сравнению с рабочими в 33 до 25 лет.

Стабильный уровень Ci« к ¿k у старших обследованных на протяжении вахты обеспечивал адекватное выполнение ФН (рис. 3). При этом гиперкобилизация у них системы гемодинамики (высокие уровни САД, ДАД й ЧПУ лимитировала восстановительные резерва организма и снижала эндогенную готовность ко сну. В начале рабочих Периодов значения' показателей описываемых функций не различались достоверно у рабочих разного A3. К окончанию вахт у обследованных в ВЗ до ¿5 лет снижались уровни См и Brf, становясь меньше (Р < 0,05), чем у старших, отражая тем самым развитие мышечного и центрального нервного утомлания (Кандрор, 1968; Розенблат, 1933; Квдевдев, 1985; Эргономика ,.., 1985). Наблюдающееся при этом уменьшение САД, ЧП и ÏT свидетельствует о достаточном уров-иа восстановительных функций CGC.

ii зимнее время У всех обследованных отсутствовали достоверные различия до- и послерабочих значений физиологических показателей. Наблюдающееся у рабочих в ВЗ до 25 лот (рис. 4) увеличение ДАЛ к концу в^хты отражает (бе/>*/Лу , 1947; Й&ъапоая. , 1972) нарастание периферического сосудистого сопротивления под влиянием HT, направленное на снижение теплопотерь (ТТ снижается). Такое перараспроделние кровотока, по мнение ряда исследователей (Меерсон, 1981, 1986; Ьарбараш, Двуреченская, 1986), отражает напряжение функциональных возможностей организма. В то же' время у них отмечено умоньшение к концу рабочих периодов ЧЛ.и послира-бочих значений САД. Это характерно для адаптированного к ФН организма (Виноградов, 1969; Смирнов, 1.983; Пшенкикова, 1986).

У обследованных ь старше 35 лет (см. рис, 4Ï стабильная гипер1"чкция сердца (высокие уровни САД и ЧЛ) и вазоконстрикция периферических сосудов (иысокое ДА/0, обеспеча&чли компромиссный адаптационный эффект по отношению к ÎH и ИТ. Уменьшение у них ТТ на фоне неизменяющихся параметров ССС отражает состояние меасио-томного десийхроноза и аозрасткио изменения- оиергооомвна- у человека ('-»якринский, 1975; Деряпа и др., 1985; Иванов, 198.1).

Ст.гжевые |)аалич:)я 'Ю были аналогичны возрастным. Учитывая, что рааницз d количесгне лог у полярных возрастных групп была в среднем 1э, а у стажевых - 8 лет, можно предположить, что Тймпы описииаекых иамцнений ФС под влиянием условии вахтового труда опережают яохрнстные и характарияуют "ускоренно биологического

старения", что было показано нами ранее Шрименние .... 1968; Рингааов, Ур&заев, 1988). 3 зимнее время группу "риска" по уровняй артериального давления составляли рабочие-нефтяники и БЗ от 30,1+1,7 до 33,1+1,^ и со СР от 6,3+0,9 до 6,0+0,8 года. Летом соотиетственно» ВЗ был от 30,6+1,7 до 33,9+2,3, СР от 5,0+0,5 до 10,7+1,5 года.

оЗй.с 55

50-

45

ДАД, 90 ми рт. ст,

80

70

411, 90

80' 70

СМ, кг 60

50

40

САД, 135

мм

рт.

от.

125

115

ТТ, . 37,0

Г

36.536,0

----—Ч

Т~ 5 . 1' 5' , , 9' Смени

Рис, '}, (Ьраболичоскаи аппроксимация среднестатистических значении физиологических показателей у ь&хтових рабочих-неф-• тяников в течьнис летних рабочих периодов; По оси орди-' нат ~ значения показателей, по оси абсцисс - смени вахты. Сплошная линия - обследованные в возрасте до 25 лет, пунктирная - старые 35 лот.

им

рт

ст.

130

120

-¿л

ни,, ео

у Л-/' мин

ДАЛ, 90 им рт.-ст.

30

70

ТТ, 37,0]

36.5

36,0

I 5 9 I .5 £ Смены -'

|1арвболичесгаяаппроксинацкя среднестатистических значений физислогичеоких показателей у вахтовых рабочих-нефтяников в течение зимних вахт. Обозначения такие же, как на рис. 3. , ■ и"

вывода

1. Лооинхронизируюаее влияние условий вахтового труда на организм человека проявляется закодденийм воспроизведения * времен-" них интервалов, ускорением сансомоторных реакций, уменьшение« суточного размаха колебаний значений показателей функций центральной иермюй и вегетативной систем в течение рабочих периодов. Большее напряжение этих Функций по сравнении со стационарным графиком работы проявляется уже в период•"ожидания работи".

2. В условиях вахтового труда холод определяет снялениэ силы и выносливости мышц кисти, развитие' гипертзнэипных состояний и менее рациональное функционирование сердечно-сосудистой систе-.чы,..проявляскоося снижением сердечного вмбросаг а также Оолве выраженное "уплощение" суточных кривых функций центральной нервной и Еегептивной систем по сравнении с теплый периодом год,-,,

3. итепонь адаптированности вахтовых рабочих-нефтчникое ос-, ределяется уровнем артериального давления, отражавшим, прлкерно

у Э0£ обследованного контингента, состояние срына адаптации. При этом качостЕеннне различия Функционального состояг"ч центральной

нервной и вегетативной систем зависят зимой от ¿сличины систолического, а летом - диастолического артериального давления.

'». Увеличение у вахтовых рабочих уровня систолического артериального давления в зимнее время сопровождается усилением возбудимости центральной нервной системы, возрастанием периферической вазоконстрикции кровеносных сосудов и частоты сердечных сокращений. Повышение летом уровня диастолического давления обуславливает неадекватные реакции функций центральной нервной и вегетатив -ной систем на смену-дня и ночи, снижение резервных возможностей сердечно-сосудистой системы.

5. Функциональные проявления периодической адаптации человека в условиях вахтового труда отражают у рабочих младших стажедо-возрастных групп (возраст до 25, стаж работы до 3 лет) уменьшение значений показателей тренированности скелетной мускулатуры в Теплое время года и увеличение диастолического артериального давления зимой к концу рабочих периодов.

6. У рабочих-нефтяников старших стажево-возрастных групп (возраст более 35 и стаж работы более 8 лет) на протяжении вахтовых периодов установлены стабильные уровни показателей силы и выносливости мышц кисти и гипермобилизация функций сердечно-сосудистой сивтемы, а также усиление возбудимости центральной нервной системы и увеличение показателей вегетативного обеспечения в ночное время. !

7. Для вахтовых рабочих-нефтяников в возрасте старше 35 лет и со стажем работы вахтовым методом более 8 лет, а также имеющих низкие уровни функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы, определяемые величиной систолического и диастолического артериального давления, необходимо исключение из трудового процесса вечерних и ночных смен и увеличение межсменного отдыха.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАо0Т,0ПУЛг1К0аАШШ 110 ШБ ДИССЕРТАЦИИ

. 1. Адаптация к деятельности при вахтовых режимах труда// Физическая культура и спорт как средство гармонического развития личности в условиях Сибири в свете решений ХлУП съезда КПСС: Тез. докл. региональной науч.-практ. конф. - Томск, 1987. - С. 132-134. / Соант.: А.Н.Уразаев, А.В.Радченко, В.Г.шилько.

2. Методические материал« к разработке мероприятий по оптимизации вахтовой скзгемы организации груда г Западной Сибири. -¡<оскиа-Томск: ВНИИОЭНГ, 1987. - 60 с. / Соавт.: А.М.Ураэаав, М. А.Медведев, Г.И.Мендрипа и др. _________ _________

3. Стажево-возрастные изменения показателей функционального состояния вахтовых рабочих-нефтяников // Тез. докл. к науч. конф. молодых ученых Алтайского края. - Барнаул, 1987. - С, 27. / Соавт.: А.В.Ротов, Д.З.Радченко.

4. Зозрастныо и стаяевые детерминанты1 функционального состояния вахтовых рабочих Западной Сибири // Проблемы оценки'« прогнозирования функциональных состояний в прикладной физиологии: Тез. докл. 3-го Зсос. симп. - Фрунзе, 1988. » С. 56-58. / Соавт.: А.Н .Уразаев.

5. Временные и возрастные изменения показателей функционального состояния организма вахтовых рабоч^л-нефтяникоз //Проф. патология в восточных регионах страны и вопросы диспансеризации работающих: Тез. докл. науч.-практ, г.онф. - Новокузнецк, 1958 . - С. Х39-1'<0. / Соавт.: А.В.Ротов, М.А.Медведев, А.М.Уразаев и др.

6. Физиологические детерминанты функциональных состояний' организма человека при вахтовых режимах труда // Физиол. человека. - 1Г6В. - Ф. 14. - № 4. - С. 675-635. / Соавт.Уразаев, З.Г.Лил/чо, А.В.Ротов и др.

7. Индивидуально-типологические различия функциональных состояний } бурильщиков при адаптации к вахтовым условиям труда// Медико-оиологические проблемы вахтовой организации труда. - Новосибирск, 1988. - С. 35-38. / Соавт.: А.М.Уразаев, Н.АЛисицын.

8. Психофизиологические компоненты адаптации человека к вахтовым режимам труда в Западной Сибири // Экологические проб -лемы адаптации: Тез. докл. У Всес. симп. - М., 1988. - С. 237 -238. / Соавт.: А.М.Уразаев, А.З.Ротов., К .А .Медведев и др.

. 9. Профессиональная адаптация человека к комплексу условий вахтового труда // здоровье человека в Сибири: Тез. докл. П науч.-практ. конф. Красноярск, 1988. - С. 31-32. / Соаьт.: А.Л. Ильина.

КЗХ6200 Заказ Jt- 1058 Тираж ICO Ротапринт ТГАСУРа г. Томск iV проспект гм.Хэнина, 40