Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Оценка эффективности адаптации к длительной профессиональной деятельности в условиях высокогорного биоклиматического дискомфорта и способы ее оптимизации
Автореферат диссертации по медицине на тему Оценка эффективности адаптации к длительной профессиональной деятельности в условиях высокогорного биоклиматического дискомфорта и способы ее оптимизации
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ КЫРГЫЗСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ
Для служебного пользования
Экз. № _
На правах рукописи УДК: 612.017.2:65.015.3"405":551.586(23.03)
ШАНАЗАРОВ Алмаз Согомбаевич
Оценка эффективности адаптации к длительной профессиональной деятельности в условиях высокогорного биоклиматического дискомфорта и способы ее оптимизации
(14.00.17 - нормальная физиология)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Бишкек 1999
Работа выполнена в Институте физиологии и экспериментальной патологии высокогорья Национальной Академии Наук Кыргызской Республики.
НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ:
лауреат Госпремии KP, академик HAH KP A.A. Айдаралиев
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: Доктор медицинских наук, профессор, Б.Т. Турусбеков Доктор медицинских наук, профессор, М.С. Мамбеталиев Доктор биологических наук, профессор, A.C. Иванов
ВЕДУЩЕЕ УЧРЕЖДЕНИЕ:
Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М.Сеченова РАН
Защита состоится "_"_1999 г. в_часов
на заседании Специализированного Совета Д. 14.98.84 при Кыргызской государственной медицинской академии (720061, г. Бишкек, ул. Ахунбаева, 92)
Автореферат разослан " " С- ^и'Л_ 1999 г.
Ученый секретарь специализированного Совета доктор медицинских наук
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы Социально-экономические потребности нашей Республики в XXI веке почти целиком будут удовлетворяться за счет возрастающего и рационального использования гидроэнергетических, минеральных, почвенно-биологических, рекреационных и орографических ресурсов гор. Промышленное, сельскохозяйственное, оздоровительно-туристическое развитие и освоение горных территорий с экстремальными климатогеографическими условиями потребует привлечения и перемещения большого количества населения для временного или постоянного проживания в необычных условиях горной среды.
Сложный комплекс факторов высокогорья (гипоксия, резкие перепады суточных и сезонных температур, высокие уровни ультрафиолетового излучения, повышенный радиационный фон, социальный дискомфорт) вызывает в организме глубокие энергетические, метаболические и морфофункциональные сдвиги и это, естественно, сказывается на состояшш здоровья и продолжительности жизни, производительности и эффективности их труда, со всеми вытекающими отсюда социально-экономическими последствиями.
Поэтому проблема физиологического и социального приспособления человека в экстремальных условиях гор и обеспечения его жизнедеятельности в необычных условиях является актуальной и приоритетной не только для нашей республики, но и для всего человечества, ибо по признанию комиссии ООН по устойчивому развитию "благополучие половины человечества в XXI веке будет непосредственно связано с качеством освоения и развития горных территорий".
Особую актуальность и значимость эта проблема имеет для личного состава погранвойск, несущих охрану государственной границы в суровых природно-климатических условиях высокогорья Тянь-Шаня, и воинского контингента, выполняющего боевые задачи в новых социально-политических условиях, в составе Центрально-азиатских миротворческих сил, на высокогорных территориях сопредельных с Афганистаном. К настоящему времени доказано, что до 3-4 % военнослужащих, передислоцированных в горные районы, расположенные на высотах 35004200 м, оказываются недееспособными и нуждаются в оказании экстренной медицинской помощи.
Сказанное выше ставит перед специалистами различного профиля чрезвычайно важную задачу по организации социальных и медико-биологических мер защиты людей, по оптимизации их профессиональной деятельности в экстремальных природно-климатических и социально-
психологических условиях, разработке способов и средств, повышающих устойчивость функционирования физиологических и психических функций и сохраняющих работоспособность и боеспособность.
Несмотря на то, что в области высокогорной физиологии и физиологии экстремальных состояний в горах накоплен обширный научный материал [Сиротинин, 1964;Миррахимов, 1964-1984; Бернштейн, 1967; Барбашова, I960; Турусбеков, 1970; Исабаева, 1975; Данияров, 1979; Айдаралиев, 1982; Кудайбердиев, Шмидт, 1982; Мамбеталиев, 1983 и мн.др.], практически не изученной осталась проблема адаптации человека к длительной профессиональной деятельности в высокогорье, хотя физиологам было известно, что длительное пребывание на больших высотах (начиная с 3000 м и выше) связано с глубокими деструктивными изменениями в органгаме и высоким риском для здоровья [Schmidt, Thews, 1983]. Имеющиеся исследования по оценке производственной деятельности горнорабочих в условиях разных высот, оценке труда на отгонных пастбищах нашей республики, представленные Мамбеталиевым и его учениками [Касымов, 1995; Акынбеков, 1997; Джусупов, 1996], все же носят больше гигиенический характер и не охватывают проблем, связанных с перемещениями больших контингентов военнослужащих, призванных выполнять военно-профессиональные задачи в условиях биоклиматического и социального дискомфорта. Не решена эта проблема и для вахтовых рабочих, особенно ее аспекты, связанные с приспособлением к длительному профессиональному труду в горах.
Именно эти теоретические предпосылки и определили цель и задачи исследования.
Цель исследования: изучить общие и индивидуально-типологические приспособительные изменения в основных функциональных системах организма при адаптации к длительной профессиональной деятельности в условиях высокогорного биоклиматического и социального дискомфорта. Идентифицировать факторы, ограничивающие адаптивные возможности организма при профессиональной деятельности военнослужащих и вахтовых рабочих и способствующие развитию дизадаптационных и нервно-психических расстройств. Разработать методы коррекции и оптимизации функциональных состояний при краткосрочной и длительной деятельности в экстремальных условиях высокогорья.
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:
1. Оценить и охарактеризовать степень биоклиматической комфортности (дискомфортности) зон, в которых осуществлялась профессиональная деятельность военнослужащих и горнорабочих.
2. Дать общие и частные характеристики военно-профессиональной деятельности и деятельности вахтовых рабочих.
3. Выявить особенности приспособительных изменений в системах кровообращения, дыхания и транспорта кислорода на разных этапах адаптащш к различным видам деятельности в высокогорье.
4. Выявить психофизиологические и биоритмологические критерии степени утомления и дать оценку динамики работоспособности у военнослужащих и вахтовых рабочих в условиях высокогорного биоклиматического дискомфорта.
5. Изучить общие и индивидуальные изменения проокислительных и анпюкислигелькых реакций и анаэробного метаболизма при адаптации к профессиональной деятельности в условиях высокогорья, оцегаггь значимость этих показателей в развитии утомления, дизадаптационных расстройств и заболеваемости.
6. Выявить индивиду ально-тшологические особенности психофтиолопгческой адаптащш к профессиональной деятельности военнослужащих и вахтовых рабочих, выяснить значимость исходного психологического состояния личности и мотивационно-эмоциональных компонентов адаптащш в достижение целей деятельности в условиях высокогорья.
7. Выявить вклад энергетических и активационных компонентов адаптащш в обеспечение эффективности и успешности профессиональной деятельности военнослужащих и вахтовых рабочих в условиях высокогорного биоклиматического дискомфорта.
8. Обосновать и разработать методы оптимизащш и коррекции приспособления военнослужащих и вахтовых рабочих к деятельности в экстремальных природных и социальных условиях.
Научная новизна:
- впервые дана комплексная биоклиматическая и социально-психологическая характеристика условий профессиональной деятельности военнослужащих и вахтовых рабочих в условиях высокогорья;
оценена тяжесть труда и энергетическая стоимость профессиональной деятельности военнослужащих и вахтовых рабочих в условиях биоклиматического дискомфорта высокогорья;
- установлено, что профессиональная деятельность военнослужащих и вахтовых рабочих в условиях биоклиматического и социального дискомфорта осуществляется на фоне значительного напряжения физиологических и психических функций с проявлением признаков экстремальности состояний (нарушение равновесных гоместатических
отношений, динамическое рассогласование функций, развитие высокой степени утомления);
показано, что эффективность труда при длительной профессиональной деятельности вахтовых рабочих поддерживается как за счет физиолого-биохимических адаптационных резервов, так и за счет эмоционально-волевого напряжения, тогда как у военнослужащих формируется нгоюш уровень продуктивности деятельности, не компенсируемый эмоционально-мотивационными составляющими работоспособности;
- обнаружено, что адаптационные и дизадагтгационные изменения в организме военнослужащих и вахтовых рабочих в высокогорье сопровождаются изменениями биоритмов физиологических функций: появление ультрадианной составляющей и деформированных суточных р(ггмов является признаком высокой степени утомления и переутомления.
- выделены факторы, лимитирующие адаптивные возможности организма и работоспособность на тканевом и клеточном уровнях;
показано, что у военнослужащих снижена активность антиокислительных ферментов и токоферола, что способствует переокислению лшщдов с образованием токсичных продуктов и, по-видимому, является одной из причин дизадаптационных расстройств;
- доказано, что введение фармакологических препаратов, обладающих ПОЛ-коррегирующей способностью, нейтрализует чрезмерное накопление продуктов переокисления, повышает устойчивость эритроцитарных мембран, оказывает экономизирующий эффект на процессы метаболизма;
- впервые обоснованы и разработаны физиологические принципы дифференцированной оптимизации функционального состояния военнослужащих и вахтовых рабочих в различные сроки адаптации к длительной трудовой деятельности в высокогорье.
Теоретическая значимость. На основе полученных данных в общую теорию адаптащш и в физиологию труда в высокогорье внесено новое представление о принципах взаимодействия физиологических, биохимических и псих!гческих функций при адаптации к длительной деятельности в условиях биоклиматического дискомфорта, а также дано понимание конкретных условтТ и звеньев в межсистемных взаимодействиях, лимитирующих приспособительные возможности или ведущих к дизадаптации (десинхронизации или к реальному риску высокогорной патологии).
Практическая значимость. Материалы диссертационной работы использованы для ряда методических разработок и практических рекомендаций, направленных на сохранение здоровья, оптимизацию
приспособления и сохранение боеспособности военнослужащих в высокогорье, а также на биосоциальную, физиологическую, фармакологическую и диетическую оптимизацию вахтового труда гор+юрабочих.
Внедрение результатов работы. Полученные результаты внедрены в практику воинских частей, золото- и горнорудных предприятий в виде методических рекомендаций по:
- оценке функциональных резервов и отбору контингента погранвойск для службы в условиях высокогорья /1987;1991/;
- научным основам повышения устойчивости организма человека к сочетанному воздействию низких температур и высокогорной гипоксии /1993/;
- количественной оценке напряженности и тяжести труда в высокогорье /1994/;
- физиологическому обоснованию нормативов питания в высокогорье /1997/;
биоклиматическому зонированию территории Кыргызской Республики /1996/;
- определению коэффициентов доплат к заработной плате за неблагоприятные условия труда в горных регионах Республики /1994/.
По результатам работ создана и выпущена Госагентством по геодезии и картографт! карта биоклиматического зонирования горных регионов республики, где выделены комфортные и дискомфортные для жизнедеятельности человека зоны. Карта, рекомендации, гтракпгческие предложения по определению коэффициентов доплат за неблагоприятные условия труда для горных населенных пунктов переданы в Правительство Кыргызской Республики и учтены Законодательным собранием Жогорку Кенеша при подготовке Закона "О государственных гарантиях и компенсациях для лиц, проживающих и работающих в условиях высокогорья".
Основные положения, выносимые на защиту:
• Длительные (годичные) вахты горнорабочих и военная служба в высокогорных отрядах, осуществляемые в условиях биоклиматического и социально-психологического дискомфорта, вызывают высокое напряжение физиологических и психических функций с появлением признаков экстремальности состояния организма.
• Адаптация вахтовых рабочих и военнослужащих к профессиональной деятельности в экстремальных условиях высокогорья характеризуется неустойчивой компенсацией функций, снижением работоспособности и формированием значительной степени утомления.
• Приспособительные возможности организма и работоспособность при длительной профессиональной деятельности в условиях высокогорья лимитируются чрезмерным накоплением продуктов перекисного окисления и лактата, снижением активности антирадикальной и антиперекисной ферментной системы защиты.
• При выполнении профессиональных задач военнослужащими и горнорабочими в экстремальных условиях природной и социальной среды существенная роль принадлежит эмоционально-мотивационным компонентам деятельности, при этом переутомление, нервно-психические расстройства, дизадапгационные явления и высокий уровень заболеваемости являются следствием психологической и психофизиологической цены адаптации.
• Комплекс мероприятий по оптимизации приспособления к профессиональной деятельности военнослужащих и горнорабочих в экстремальных биоклиматических и психосоциальных условиях высокогорья должен включать:
- превентивную и текущую фармакологическую коррекцию физиологических, энергетических и метаболических адаптационных возможностей организма адаптогенами, антигипоксантами и диетой;
- тренировку неспецифических механизмов гомеостатического регулирования;
социально-психологический тренинг, направленный на совершенствование мотивационно-волевых установок. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всесоюзной конференции "Проблемы оценки функциональных возможностей человека и прогнозирование здоровья", Москва, 1985; 111-Всесоюзном симпозиуме "Кровообращение в условиях высокогорной и экспериментальной гипоксии", Фрунзе, 1986; У11-научно-практической конференции врачей САВО, Алма-Ата, 1988; научно-практической конференции ВМФ, посвященной 70-летию Вооруженных сил СССР, Владивосток, 1988; УП-Всесоюзной конференции по экологической физиологии, Ашхабад, 1989; Съезде физиологов Средней Азии и Казахстана, Душанбе, 1991; П-Всесоюзной конференции "Физиологическая коррекция гипоксических состояний", Гродно, 1991; на заседании Научного Совета по 6 разделу Госпрограммы "Глобальные изменения природной среды и климата", Москва, 1992, 1993; Международной конференции "Здоровье и окружающая среда, Дели, 1997; Международной конференции "Адаптация к природным и экосоциальным условиям среды", Бишкек, 1998. •
Структура диссертации. Диссертация изложена на 277 страницах текста и включает: введение, обзор литературы (гл.1), объект и методы исследования (гл.2), 6 глав результатов собственных исследований, обсуждение, выводы и список литературы. Список использованных источников содержит ссылки на 441 работу.
ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводились на высокогорных объектах, расположенных в диапазоне высот 2800-4200 м. Сравнительная оценка результатов работы представлена материалами, полученными на золоторудном месторождении Джеруй (3600 м) и в пос. Мургаб (3600 м).
В исследованиях приняло участие 620 мужчин в возрасте от 25 до 35 лет (в среднем 31+3,2) аналогичных профессий, при этом в работе использовали комплексный подход, включающий оценку природно-климатических факторов среды, характер и структуру деятельности, влияние этих факторов на функциональное состояние и здоровье обследуемого контингента.
Биоклиматическую оценку суровости метеорежима производили по методике Белкина с соавт. /1983, 1989/.
Биоклиматический индекс суровости метеорежима (БИСМ) рассчитан по формуле:
БИСМ - -^-266)Х(50-У) /х£х 3570
где: у - коэффициент температуры, Р - барометрическое давление в гПа, V -скорость ветра в м/сек,/- коэффициент относительной влажности, К -коэффициент прямой солнечной радиации.
Для оценки эффективности адаптации к профессиональной деятельности исследовались сердечно-сосудистая и дыхательная система, определялись показатели аэробного и анаэробного метаболизма, перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиокисл1пельной активности, оценивалось психофизиологическое состояние, работоспособность, поведенческие реакции.
Для исследования функции внешнего дыхания (ФВД) был применен полианалшатор ПА5-01, который позволяет оценивать как статические, так и динамические легочные объемы.
В режиме МОД проводилось измерение следующих показателей
вентиляции легких при спокойном дыхании, минутного объема дыхания (V), частоты дыхания (f), дыхательного объема (Vr), времени вдоха (Т,), времени вьщоха (Те) и дыхательного коэффициента времени (ДКВ). По этим показателям просчитаны объемно-временные параметры [Бреслав, 1984], характеризующие паттерн дыхания: Т, - дл1ггельность отдельного цикла; ТД, - доля вдоха в общей длительности цикла, так называемый "полезный цикл"; V„ Ve - средние скорости инспираторного и экспираторного потоков.'
Изучали показатели жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и максимальной вентиляции легких (МВЛ) и определяли резерв дыхания (РД).
Вычислялись должные величины по общепринятым формулам в системе BTPS и отношение измеренных величин к должным, в процентах.
Для изучения гемодинамики применен полианализатор ПА9-01. Измеряли длительность сердечного цикла (ДСЦ) и частоту сердечных сокращений (ЧСС), вычисляли величины ударного(УОК) и минутного объемов кровообращения (МОК), удельное периферическое сосудистое сопротивление (УПС).
Для определения аэробной работоспособности использовано несколько подходов: определение уровня МПК [Astrand,1960; Шаназаров с соавт., 1994], проба PWC,70 [Карпман с соавт., 1974], индекс ВП-100 [Кеткин, Евдокимов, 1977].
Газоанализ проводили на газоанализаторе "Spirolit-2". Газометрические расчеты производили по общепринятым методикам. Определяли потребление кислорода (V();), выделение углекислого газа (Voe) (STPD) и ряд производных: дыхательный коэффициент (ДК), дыхательный эквивалент (ДЭ), коэффициент использования кислорода (КИ02), коэффициент соотношения пульс-дыхание (КСПД).
Энергетические траты рассчитывались по количеству потребленного кислорода [Горшков, 1974], при этом калорический эквивалент 1 л поглощенного кислорода принимали равным 5 ккал [Ольнянская, 1959].
Для интегральной оценки работоспособности использована методика определения обобщенного показателя (К11б) функционального состояния организма человека [Интегральная оценка работоспособности при физическом труде, 1976].
Kllf вычислялся на основании определения величин КЧССМ, мышечной силы, статической выносливости и времени простой сенсомоторной реакции в динамике дня.
Интегральный показатель функционального состояния организма (К^) определяли по формуле:
У К
тг /—! ОЙ
к-=,
где п - количество применяемых методик исследования. Показатель утомления (У) вычисляли по формуле
К + К
имт. чкт,
у = —!--100
2
где Кгагп- показатель предпоследнего замера (за 1 час 15 мин до конца работы);
КИ1ГП, . показатель последнего замера (сразу после окончания работы).
Биоритмологические критерии утомления были определены на основе классификации суточных ритмов у здорового человека [Руттенбург, Слоним, 1976].
Для выявления биоритмологических критериев адаптации к деятельности в экстремальных условиях произведен Косинор-анализ указанных физиологических параметров по методт<е Халберга /1972/ в модификации Ерошенко, Сорокина /1980/.
В основу категорирования напряженности и тяжести труда положена методика, разработанная в НИИ труда России [Количественная оценка тяжести труда, 1988], которая модифицирована нами с учетом условий высокогорья и биоклиматического дискомфорта [Кол1гчественная оценка напряженности и тяжести труда в высокогорье, 1994].
Состояние метаболизма испытуемых оценивали до и после нагрузки на основании следующих биохимических показателей: билирубина, глюкозы, фосфора неорганического, холестерина, мочевины, креатшшна, которые определяли в высушенных кислых экстрактах проб крови на центрифужном анализаторе "Centrifichem 600" фирмы "Baker" с помощью монотестов фирмы "Baker".
Кроме того, о состоянии метаболических процессов судили на основании перекисного окисления липддов (ПОЛ), антиокислительной активности ферментов - супероксиддисмутазы (СОД), глутатионредуктазы (ГР), катапазы (КАТ) и продуктов гликолиза - молочной и пировиноградной кислот.
Процессы ПОЛ оценивали по концентрации ТБК-активных продуктов и интегративному показателю защиты клетки от продуктов ПОЛ -
перекисной резистентности эритроцитов, определяемых по методу Верболович и соавт. /1985/. Результаты выражали в нмоль /мл и процентах гемолиза эритроцитов.
Для определения активности СОД и ГР использовали модифицированные методы Верболович и соавт. /1985/. Каталазную активность определяли методом Королюк с соавт. /1988/. Активность СОД измеряли в ед./акт. на мл сыворотки крови, активность КАТ - в микрокаталах на мл сыворотки, активность ГР - в мкМ НАДФН/мл сыворотки крови.
Содержание метаболитов углеводного обмена - лактата и пирувата определяли, методами Баркера /1941/ и Бабаскина /1976/ и оценивали в ммоль/л.
В качестве препаратов, коррегирующих процессы метаболизма на высоте 3600 м, использовали антиоксидант альфа-токоферол в дозе 600 мг/сут в течение двух пятидневных курсов с двухдневным перерывом и бемитил в дозе 750 мг/сут в течение пяти дней.
С целью оценки нервно-психического статуса и психологического профиля личности использованы психодиагностические тесты: шкала ФПС-2Л, тест УНП и тест Люшера.
Шкала функционального психического состояния, второй вариант по типу Ликерта (ФПС-2Л) предусматривает в структуре психического состояния три стороны аффективной сферы человека: мотивационно-побудительную, эмоционально-оценочную и активационно-энергетическую [Чирков, 1989].
Для расчета вегетативного коэффициента (KB) использован вариант теста Люшера, содержащий 8 цветов [Luscher, 1983]. Вегетативный коэффициент вычисляли согласно методике Шипош /1971/, позволяющей дифференцировать лиц с развитой системой умений и навыков произвольной саморегуляции, лиц эмоционально-волевого типа с преобладанием волевой саморегуляции и лице преимущественным типом эмоциональной саморегуляции.
Для определения внутренней оптимальности психического состояния человека использован другой числовой показатель цветового теста Люшера - "суммарное отклонение от аутогенной нормы" (СО) [Юрьев, 1984]. Минимальное СО равно 0 (AT - норма), максимальное, соответствующее патологическому состоянию, равно 32.
Для определения уровня невротизации и психопатизацпи использован тест УНП, разработанный в Ленинградском психоневрологическом институте им.Бехтерева/1980/.
Математическая и статистическая обработка материала выполнена на ГВМ-386 в среде электронных таблиц Excel с оценкой достоверности по критерию Стьюдента [Венчиков, Венчиков, 1974].
Характер межсистемных взаимодействий определялся на основе множественного корреляционного анализа [Мисюк с соавт., 1975].
С целью выявления индивидуально-типологических особенностей адаптации к деятельности производили кластерный анализ [Тюрин, Макаров, 1995].
Для оценки вклада факторов в формирование процессов адаптащш проводился дисперсионный двух факторный анализ с проверкой достоверных различий по F-критерию [Шмидт, 1984].
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Общая характеристика условий и особенностей профессиональной
деятельности военнослужащих и вахтовых рабочих в высокогорье
В ярусе экстремального высокогорья располагаются крупные; объекты народного хозяйства и дислоцируются воинские контингенты. При этом практикуются вахты различной длительности и сложности, начиная от однодневных и кончая годичными. Вахтовые и воинские коллективы объединяют, во-первых, природно-климатические условия, а во-вторых, нестандартные социально-бытовые и социально-психологические условия, которые являются значительными факторами риска.
Биоклиматическая оценка территории Кыргызстана позволила установить, что наибольший процент занимает зона некомпенсируемого дискомфорта (45,8%), при этом на зоны относительного и компенсируемого дискомфорта приходится 35,8% территории.
В табл.1 приведены биоклиматические индексы суровости метеорежима (БИСМ) основных объектов исследования, рассчитанных на основе многолетних среднегодовых значений метеопараметров. Как видно из таблицы, изучаемые объекты находятся по высокогорной классификации в промежуточной зоне между верхним ярусом обжитого высокогорья и нижней границей снежного нежилого высокогорья. По биоклиматическому зонированию они имеют более определенную характеристику и относятся к зоне некомпенсируемого дискомфорта, которые обусловливают специфические особенности процесса деятельности.
Труд изучаемого контингента военнослужащих, исходя из классификации военных специальностей [Дьяконов с соавт., 1985], составленной на основе профессиографического анализа, экспертных
оценок и изучения психограмм, представлен преимущественно сенсомоторным, моторным и технологическим видами деятельности, для которых характерно преобладание физического компонента. Это механики-водтели танка и БМП, водители-электромеханики, водители-дизелисты, мотористы, дизелисты, машинисты, пулеметчики, стрелки, заряжающие и замковые. Труд вахтовых рабочих на рудниках представлен аналогичными специальностями: водители, мотористы, дизелисты, механики и операторы-машинисты большегрузной техники фирмы "СаПегрШег" и "Р1а1аИ5".
'Габлица 1
Биоклиматическая характеристика объектов исследования
Зонирование по высокогорностн Высота расположения объекта, м над ур.м. БИСМ, отн. ед. Зонирование по БИСМ
Ннзкогорье Бишкек. 780 7,56 Относительный комфорт
I !нжпнй ярус рысокоюрья (обжиюс) Узенгукуш. 2800 4.46 Компенсируемый дискомфорт
Пикерплс. л 120 4.27
Беде.и.. 3300 4.00
Солтон-Сари. 3100 4.00
Верхний ярус ьисоко! орья (нижняя |р:1НШ)а СНСЖНО! о нежилого высокогорья) Кыяв. 3200 3.71 Некомпенсируемии ДНеКомфор!
Мургаб. 3600 3.63
Кара-Сай. 3440 3.52
Солтон-Сари. 3600 3.30
Джеруй. 3600 3.24
Кумтор. 3800 3.00
Кумтор. 4200 2.S0
По элементам условий труда, характеризующих его тяжесть [Количественная оценка тяжести труда, I 988], деятельность специалистов указанного профиля в равнинных условиях относится к труду категории тяжести. Экстремальные высокогорные условия, в которых проводились исследования, повышают категорию напряженности и тяжести труда, причем согласно нашим разработкам, сдвиг, в среднем, составляет 1-2 категории и труд переходит в Ш-У категории (табл 2).
Несмотря на указанное сходство, существуют различия в характере деятельности, режиме деятельности и свободного времени военнослужащих и вахтовых рабочих.
Таблица 2
Категории напряженности и тяжести труда обследуемых основных профессиональных групп в условиях равннны и высокогорья
Профессиональная группа Категории напряженности и тяжести труда
Контроль 3600 м
Интегральная оценка, баллы Индекс категории Интегральная оценка, баллы Индекс категории
Операторы-ма шинисты 49 IV 57 V
Механики-водители, Водители-дизелисты 43 Ш 54 1У-У
Мотористы, электромеханики 37 Ш 46 IV
Стрелки, заряжающие, замковые 30 П 42 III
В табл.3 представлены структура и коэффициенты различных видов активности и профессиональной деятельности, которые выражаются как кратные величины основного обмена [Доклады ФАО/ВОЗ/УООН, 1987].
Как видно из таблицы, суммарные коэффициенты активности в группах почти не отличаются (56,8 и 57,8 ед), несмотря на значительные различия в структуре деятельности.
На основе полученных суммарных коэффициентов активности выведены среднесуточные коэффициенты, позволившие определить энергетическую стоимость деятельности. Для этой цели использованы данные по основному обмену, рассчитанному на основе газоанализа, у лиц, .шнпельное время работающих в условиях экстремальных высот. Как видно из табл.3, суточные энерготраты, с учетом поправки на высокогорный коэффициент активности, в среднем, составили 4760 ккал у вахтовых рабочих и 4840 ккал у военнослужащих.
Таким образом, пргаеденный анализ показывает, что по энергетическим (метаболическим) затратам группы вахтовых рабочих и военнослужащих сопоставимы и имеют примерно одинаковую физическую активность, несмотря на некоторые различия в структуре деятельности.
Таблица 3
Структура суточной активности и ее энергетическая стоимость в исследуемых группах
Удельный Вахтовые рабочие Военнослужащие
Вилы активности коэффициент активности, ед продолжительность, часы суммарный коэффициент активности продолжительность, часы суммарный коэффициент активности
1 Сон 1,0 8,0 8,0 8,0 8,0
Профессиональнвя активность:
и - при труде средней тяжести (1П-1У категория) 2,7 5,0 13,5 6,0 16,2
- при тяжелой работе категория) 3,8 6.0 22,8 2.0 7,6
Самостоятельная активность:
- социально-желательная и бытовая активность 3,0 2,0 6.0 3.5 10,5
III - активность, направленная на физическое развитие 6,0 0,5 3,0 2,0 12,0
- активность в оставшееся время 1,4 2,5 3,5 2,5 3,5
(поддерживающая активность)
Всего за сутки 24 56,8 24 57,8
Среднесуточный коэффициент активности 2,37 2,41
Среднесуточный коэффициент активности с учетом влияния «л 3,59
условий высокогорья (К=1,49)
Среднесуточные энерго траты, ккал 4760 4840
"-Данный коэффициент получен при изучении величины и структуры суточных энерготрат на высотах свыше 3000 м
2. Икливиду&льио-типолвгические GccSem-rocri .^иикологическг;''' и психологических компонентов функционального состояния при деятельности в условиях биоклиматического и социального дискомфорта
Оценка профессиональной деятельности военнослужащих и вахтовых рабочих с позиции гомеостатического состояния организма, как системы в целом, позволила выявить у этих двух контингентов разную динамику приспособления к профессиональной деятельности в горах, разную степень напряжения физиологических, метаболических и энергетических систем обеспечения этого процесса, а также различную по своей структуре картину последствий длительной деятельности в необычных условиях среды В частности, под влиянием экстремальных природно-климатических и социально-психолопгческих факторов у военнослужащих и вахтовых рабочих в начальные сроки адапташш возникает явление десинхроноза, который является одним из первых симптомов неблагополучия в организме. В результате дшггельной адаптации, несмотря на некоторую тенденцию к нормализации биор1ггмологического статуса, для группы военнослужащих остается значимым рассогласование по фазе циаркадианных ритмов организма.
Биоритмологический . анализ, выявивший десинхроноз физиологических функций, нарушение амплитудно-акрофазных характеристик, наличие ультрадианных составляющих в суточном ритме, деформацию суточных кривых, свидетельствует о наличш! высокой степени утомления и переутомления.
Исследования, проведенные на высоте 3600 м, свидетельствуют о том, что в начальные сроки адаптации к деятельности существенным образом снижается работоспособность и нарастает утомление (табл.4). В частности, если степень утомления в группе военнослужащих в контроле при тяжести труда II-III категории составляла 26 отн.ед., а вахтовых рабочих при III-IV категории тяжести труда - 40 отн. ед, то в ранние сроки при равной интенсивности деятельности показатель утомления увеличивался на 77% у первых и на 40% у вторых. При длительной адаптации значения утомления снижаются по отношению к ранним срокам адапташш, но остаются более высокими по сравнению с контролем, что особенно выражено в группе военнослужащих (65 против 22% у вахтовиков).
К этому следует добавить, что при равной энергетической стоимости деятельности обеих исследуемых групп структура труда военнослужащих и вахтовых рабочих значительно различается, в связи с чем меняется и степень утомления. Так, в период несения обычной службы (теоретические
занятия, строевая подготовка, ремонтные и профилактические работы, дея^рства на посту и др.) утомление в экстремальных условиях составляет 43-46 отн.ед. В период сложной деятельности, связанной с проведением развернутых учений, походов и маршей по пересеченной местности, а также несением патрульной службы на заставах с периодическим восхождением на высоты, когда значительно возрастают энерготраты, утомление достигает значений, соответствующих У-У1 категории тяжести труда и составляет 59 отн.ед.
Таблица 4
Степень утомления в группах военнослужащих и вахтовых рабочих в процессе реальной деятельности в условиях биоклиматического дискомфорта высокогорья
Группы п Сроки адаптации Степень утомления отн. ед. Изменение по отношению к контролю, в %
Контроль Военнослужащие 32 26 -
Рабочие 28 40 -
3600 м над ур. м. Военнослужащие 50 15-30 дней 46 77
Вахтовые рабочие 42 56 40
Военное лужа щие 48 1,5-2 года 43 65
Военнослужащие в период сложной деятельности 39 59 127
Вахтовые рабочие 30 49 22
Учитывая, что основным признаком разв1ггия утомления является снижение работоспособности, которая в процессе любого вида трудовой деятельности имеет фазовую динамику (стадии врабатываемости, высокой работоспособности, полной компенсации, неустойчивой компенсации, прогрессирующего снижения продуктивности, конечного порыва), характеризующую взаимоотношения между изменениями функций организма и работоспособностью при развитии утомления, нами оценена динамика работоспособности военнослужащих и горнорабочих' в экстремальных условиях деятельности (рис. 1). Установлено, что в ранние сроки адаптации у тех и других значительно затягивается период врабатываемости, а стадии устойчивой работоспособности и полной компенсации укорачиваются настолько, что их трудно разграничить. Период неустойчивой компенсации увеличивается и переходит в стадию
прогрессирующего снижения работоспособности. При длительной адаптации к деятельности у вахтовых рабочих период врабатывалия остается удлиненным, а эффективность труда в стадии полной компенсации поддерживается за счет эмоционально-волевого напряжения и физиолого-биохимических адаптационных резервов. У военнослужащих динамика работоспособности практически не отличается от "кривой" работоспособности, установленной при краткосрочной адаптации, а низкий уровень продуктивности деятельности не компенсируется мотивационно-волевыми составляющими работоспособности.
Рассматривая полученные результаты по оценке динамики работоспособности через призму фазности, предложенной В.И.Медведевым /1993/, в которой фаза врабатывания состоит из фаз первичной реакции и гиперкомпенсации, можно, по-видимому, считать, что удлинение периода неустойчивой компенсации у военнослужащих при длительной адаптации связано с ухудшением функционального состояния организма. Военно-профессиональная деятельность при этом осуществляется на фоне значительного утомления с явлениями декомпенсации.
Показателем чрезмерного напряжения организма в период деятельности в экстремальных условиях служит и относительная частота случаев изменения кривых суточных ритмов [Руттенберг, Слоним, 1976]. Исследования, выполненные в экстремальных условиях высокогорья, показали, что, если в контрольных исследованиях выявлено нормальных суточных кривых в 75% случаев из числа обследованных, то при краткосрочной адаптации у военнослужащих только в 21% и горнорабочих в 30% случаев. По мере увеличения сроков адаптации у вахтовых рабочих число "нормальных" кривых заметно увеличивается. У военнослужащих, как и в период кратковременной адаптации, обнаруживаются "уплощенные" и "парадоксальные" кривые, которые свидетельствуют о глубоких биор!ЯМолопгческих сдвигах, характерных для состояния перенапряжения и переутомления.
В неадекватных условиях деятельности организм вынужден приспосабливаться путем (вменения уровней функционирования основных систем оргашпма, и, в первую очередь, систем дыхания и кровообращения.
В наших исследованиях, при оценке состояния аппарата внешнего дыхания установлено, что при краткосрочной адаптации к условиям высокогорья, независимо от характера выполняемой деятельности,, увеличивается легочная вентиляция (табл.5), причем изменяются не только частота дыхания и дыхательный объем, но и соотношение длительности и скорости инспираторных и экспираторных потоков, которые обеспечивают адекватный уровень легочной вентиляции и характеризуют стратегию дыхания в тех или иных измененных условиях жизнедеятельности.
-50 -
-50 -70
-"Контроль
-Х-15'30 дней -О-1-1.5 года
Вахтовые рабочаа
Рис. 1. Стадии динамики работоспособности в процессе адаптации к деятельности в экстремальных условиях среды
1- период врабатываемости
2- период оптимальной работоспособности
3- период полной компенсации
4- период неустойчивой компенсации
5- конечный порыв
6- прогрессирующее снижение продуктивности деятельности
Как видно из табл.5, при краткосрочной адаптации, независимо от характера выполняемой деятельности, как у вахтовых работников, так и у военнослужащих отмечалась схожесть в перестройке паттернов дыхания. Так, у военнослужащих с целью удовлетворения адекватного кислородного запроса в период краткосрочной адаптации происходило увеличение полезного цикла дыхания (0,48 с против 0,42 с), но достигалось это увеличением частоты дыхания и укорочением фазы выдоха (дыхательный коэффициент времени составил 1,07 против 1,38 ед. в контроле), что сопровождалось изменением объемных скоростей - значительным увеличением скоростей инспиратор но го и экспираторного потоков (0,53 и 0,49 л/с, против 0,41 и 0,30 л/с).
У вахтовых рабочих в большей степени повышался полезный цикл дыхания (0,52 против 0,42 с в контроле), при этом дыхательный коэффициент времени был знач1ггельно меньшим, чем в контроле и в группе военнослужащих (0,89 ед).
Через 1,5-2 года адаптации к нестандартным социально-экологическим условиям в группе военнослужащих отмечается высокий объем легочной вентиляции, который обеспечивается, в первую очередь, усилением частотного компонента дыхательного акта, что повышает энергетическую стоимость дыхания и, как следствие, остается сниженным дыхательный резерв (8,3 усл.ед.). В группе вахтовиков эффективность дыхания возрастает, в основном, за счет увеличения объемных характеристик дыхания, что сопровождается увеличением дыхательного резерва до 9,8 усл.ед.
При исследовании индивидуально-типологических особенностей дыхательной системы при длительной адаптации к деятельности отчетливо выявляются три типа, при этом среди военнослужащих тахипноический тип встречается чаше (36%), чем у вахтовиков. Различия вентиляционных показателей и энергетических затрат у лице разными паттернами дыхания в ответ на велоэргометрическую нагрузку представлены в табл.6. Видно, что у тахипноиков с ростом интенсивности физической нагрузки значительнее возрастает легочная вентиляция. Более значительно, чем у брадипноиков, возрастают потребление кислорода и энерготраты, то есть выполнение одинаковой нагрузки достигается большим напряжением кислородтранспортной системы.
Исследование сердечно-сосудистой системы на высотах 3600 м позволило установить, что частота сердечных сокращений (ЧСС) как в группе вахтовых рабочих, так и в группе военнослужащих на 15-30-й дни адаптации значительно повышается (86,2 и 89,5 уд, соответственно, против 67,0 уд. в контроле). Ударный объем сердца, наоборот, снижается (52,6 мл у вахтовых рабочих и 54,2 мл у военнослужащих против 66,7 мл в контроле).
Таблица 5
Паттерны и резерв дыхания при краткосрочной и длительной адаптации к деятельности _в экстремальных условиях среды
Группы п МОД, л/мнн ЧД, цикл/мин ДО(Ут), л Т1,с
Контроль 60 10,4±0,5 13,4±0.4 0,78±0,03 1,88±0,08
3600 м над ур. м. Вахтовые рабочие 15-30 дней 42 15,0±0,2* 20,0±0.5* 0,75±0,01 1,58±0,03*
1,5-2 года 30 14,7±0,4* 14,7±0,4* ** 1,00±0,20 2,00±0,02 **
военнослужащие 15-30 дней 50 15,4±0,7* *** 21,4±0.6* 0,72±0,10 1,35±0,01 * ***
1,5-2 года 48 18,3±0,3* ** *** 20,2±0,3* »** 0,91 ±0,20 1,40±0.01 * ** ***
Группы п Те, с ДКВ, ед Тт, с Т1/Тт, с
Контроль 60 2,59±0,10 1,38±0,03 4,47±0,4 0,42±0.02
3600 м над УР м. Вахтовые рабочие 15-30 дней 42 1,42±0,07* 0,89±0,02* 3,00±0,2* 0,52±0,01 *
1,5-2 года 30 2,08±0,03*** 1,04±0,01 * ** 4,08±0,3** 0,49±0,01* **
военнослужащие 15-30 дней 50 1,45±0,02* 1,07±0,03* 2,80±0,1* 0,48±0,02*
1,5-2 года 48 1,57±0,02* ** **♦ 0,89±0,01 * ** *** 2,97±0,1 * **♦ 0,47±0.01 *
Группы п VI, л/с Уе, л/с РД (МВЛУМОД), усл. ед.
Контроль 60 0,41 ±0,02 0,30±0,01 15,3±0,8
3600 м над ур. м. Вахтовые рабочие 1 5-30 дней 42 0,47±0,01 * 0,52±0,02* 8,1±0,4*
1,5-2 года 30 0,50±0,02* 0,48±0,02* 9,8±0,3***
военнослужащие 1 5-30 дней 50 0,53±0,01 * *** 0,49±0,01* 7,0±0,3*
1,5-2 года 48 0,64±0,02* ** *** 0,57±0,01 * ** *** 8,3±0,4* ***
* -достоверно по отношению к контролю **- достоверно между группами с краткосрочной и длительной адаптацией ***- достоверно между группами вахтовых и военнослужащих при одинаковых сроках адаптации
Это указывает на то, что поддержание минутного объема крови на необходимом уровне происходит за счет частотного компонента работы сердца. И хотя принято считать этот путь увеличения МОК "эффективным", но малоэкономичным [Данияров,1979], поскольку сердце выполняет большую работу по перекачиванию крови, тем не менее учащение пульса наиболее быстродействующий, "экстренный" механизм увеличенш сердечного выброса.
В процессе длительной адаптации к экстремальным условиям высокогорья у вахтовых рабочих незнач1Гтельно возрастает ударный объем крови (до 54,5 мл) на фоне снижения частоты сердечных сокращений (до 77 уд/мин.). В целом минутный объем кровообращения имеет тенденцию к понижению (4,1 против 4,5 л/миН), хотя различия с контролем недостоверны. В группе военнослужащих повышение минутного объема кровообращения достоверно выше и достигает 5,3 л/мин, причем повышение МОК
Таблица 6
Реакция на велоэргометрнческую нагрузку лиц с тахипноическнм и
брадипнонческим типами дыхания при длительной адаптации к _деятельности в условиях экстремального высокогорья_
Показатели Фон Нагрузка
1 вт/кг 2 вт/кг 3 вт/кг
Тахнпнонкн (п=21)
ЧД, цикл/мин 19,0±1,1* 23,0±1,8* 32,0±1,5* 35,0±1,1*
ДО, л 0,75±0,25 1.42±0,18 1,83±0,32 2,52±0,28
МОД, л/мин 15,3±1,0* 32,6±1,5* 58,9±1,2* 87,7±1,9*
П02, л/мин 0,44±0,1 1,49±0,10 2,24±0,18 2,95±0,22
ДЭ, мл/на 100мл Ог 3,75±0,4 2,42±0.3 2,45±0,2* 2,88±0,4
ЭТ", ккал/мин 2,02±0,03» 7,49±0,4 11,3 ±0,3* 14,89±0,4 *
Брадипнонки (п=28)
ЧД, цикл/мин 12,0±0,8 18.0±0,9 27,0±1,2 32,0±0.8
ДО, л 0,95±0,1 1,25±0,54 1,35±0,36 1,82±0,48
МОД, л/мин 11,4±0,9 22,5±0,76 33,8±0,98 58,2± 1,12
ПОг, л/мин 0,41 ±0,1 1,25±0,14 1,83±0,22 2,54±0,2
ДЭ, ил/на 100мл О, 3,19 ±0,50 1,80±0,2 !.84±0.10 2,29±0,3
ЭТ". ккал/мин 1,93±0,02 6,31 ±0,2 9.24±0.50 12,82±0,3
♦-достоверные различия между тахипноиками и брадипноиками
достигается как увеличением ударного объема (до 65,7 мл), так и учащением сердечных сокращений (82,2 уд/мин). Эти результаты показывают, что более экономный гемодинамический ответ на длительную адаптацию в высокогорье отмечается в группе вахтовых рабочих, поскольку адекватный условиям деятельности объем кровообращения достигается меньшими физиологическими затратами.
По мнению Киршнер /цит. по Саноян, 1968/, о напряжении той или иной функциональной системы можно судить по изменениям величин коэффициента вариации изучаемого параметра. Как показали наши исследования, в условиях экстремальных высот, при кратковременной адаптации к деятельности возрастает вариабельность частоты сердечных сокращений, систолического и среднединамического давления на тестовые пробы (тест Флека), при этом в большей степени это проявляется у военнослужащих. С увеличением сроков адаптации у вахтовых рабочих, в отличие от военнослужащих, вариабельность фтиолопгческих показателей существенно уменьшается, что свидетельствует о некоторой активации защитных механизмов сердца.
С целью получения более глубокой информации о работе сердца и тонусе сосудов, а также выявления группы "повышенного риска", нами проведена типизация обследуемых по типам саморегуляции кровообращения (ТСК). Установлено, что в начальные . сроки в адаптационной перестройке сердечно-сосудистой системы существенную роль играют и деятельность сердца и резервные возможности сосудистых реакций. Но все же значительное количество военнослужащих (32%) и горнорабочих (38%) обеспечивают приспособление к экстремальным воздействиям в большей степени за счет механизмов сердечной регуляции. При длительной адаптации в группе вахтовых рабочих увеличивался процент лиц с сосудистым типом саморегуляции кровообращения, тогда как в группе военнослужащих наоборот - почти половина (46%) из них имели сердечный тип. - -
Полученные данные совпадают с результатами исследовании Молдогазневой /1988/, установившей, что при длительных сроках пребывания в горах преобладают два крайних типа гемодинамического ответа на гипоксическую гипоксию. •
Вместе с тем, необходимо подчеркнуть, что обеспечение транспорта кислорода при повышенных запросах организма посредством интенсивного функционирования сердца (несмотря на его универсальный характер первичного реагирования) не может быть дл!пельным. Это привода к истощению механизмов адаптации и снижению работоспособности.
Доказательством сказанного могут служить результаты наших исследований по оценке уровня работоспособности у лиц с различным типом саморегуляции кровообращения. В частности, нами установлено, что наиболее высокой работоспособностью обладают военнослужащие и вахтовые рабочие со средним типом саморегуляции кровообращения, так как у них достаточно согласованно функционируют сердца и вазомоторные реакции Нткая работоспособность выявлена в обследуемых группах у лиц с сердечным типом саморегуляции, причем как при кратко-, так и при долгосрочной адаптации к деятельности в экстремальных условиях их число в процентном отношении составляло соответственно 45% и 48%. Перераспределение в группах с увеличением сроков адапташш происходило, главным образом, за счет перехода части лиц со смешанным типом саморегуляции в сердечный или сосудистый типы, при этом преобладание Л)щс сосудистым типом саморегулящш, имеющих высокую и среднюю работоспособность, свидетельствует о его относительно большей адекватности, что имеет высокую прогностическую значимость.
Деятельность в экстремальных условиях, фтиолоппеская "стоимость" которой очень велика, в значительной степени ослабляет неспецифическую резистентность органтма и оказывает существенное влияние на состояние здоровья. Об этом свидетельствуют и материалы исследований Сороко, Шеповальникова /1992/, в которых показано, что при вахтовом труде такие факторы как тяжелый физический труд, социальная изоляция и неустроенность, жесткость погоды оказывают огромное влияние на самочувствие человека, производительность труда и показатели здоровья.
Проаналшированные нами данные, характеризующие заболеваемость, трудопотери, а также увольняемость среди личного состава войск округа за последние пять лет, показали, что увольняемость наиболее высока по причине нервно-психических заболеваний (63,2 %), болезней почек и мочевыводящих путей (.12,9 %), болезней органов пищеварения (8,4 %). Дифференцированный аналт структуры заболеваемости военнослужащих, несущих службу в экстремальном высокогорье (до 80% подразделений округа дислоцированы в высокогорных регионах), позволил выявить, что, если в структуре заболеваемости равнинных подразделешш больший удельный вес составляют болезни кожи и подкожной клетчатки, то в высокогорных - инфекционные болезни, болезни органов пищеварения, органов дыхания, сердечно-сосудистой системы. При этом, с увеличением высоты местности уровень инфекционных заболеваний снижается, а частота других указанных классов заболеваемости возрастает.
Наиболее высокая временная утрата трудоспособности наблюдается у военнослужащих при сроке службы до I года, что указывает на
недостаточность адаптационных механизмов, обусловленную как Суровыми биоклиматическими условиями высокогорья, так и вхождением в непривычные условия труда и быта.
Аналнз заболеваемости и текучести кадров на горных объектах показал, что до 36% рабочих увольняются в первые 2-3 месяца работы, из них 20% по причте ухудшения здоровья. У оставшихся работать превышение базового уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности составляет в среднем 12-14%.
По мнению ряда авторов [Пастухов, 1981. Федоров, 1997; Кривощеков, Леутин, 1998] причиной высокой заболеваемости и нарушения психической адаптации при действии экстремальных факторов могут быть тревожность и длительное сохранение эмоционального возбуждения.
Результаты нашего исследования по оценке эмоциональной и психической напряженности показали, что в контроле 80 % испытуемых имеют АТ-норму, при этом отсутствуют лица в состоянии психического утомления, хотя небольшой процент лиц имеют отклонения со стороны нервно-психического статуса: у 11% лиц отмечается повышенный уровень тревожности, у 4% - стрессированности и 5% лиц находится в состоянии психического напряжения. В начальные сроки адаптации в группе вахтовых рабочих АТ-норма присуща 63% испытуемых, в то время как среди военнослужащих АТ-норма составляет только 13% случаев, при этом большой процент лиц находится в состоянии психического напряжения (40%) и эмоционального стресса (22%).
В результате длительной адаптации в группе вахтовых рабочих количество лиц с АТ-нормой сохранилось на уровне краткосрочной адаптации, отмечалось отсутствие лиц в состоянии эмоционального стресса и увеличилось число лице высоким уровнем тревожности (30%). В группе военнослужащих лица с АТ-нормой, как и на ранних этапах адаптации, составляли небольшой процент (15%), зато значительно увеличился процент лиц, находящихся в состоянии психического утомления (42% против 7% на ранних этапах адаптации), хотя ни в контроле, ни в группе вахтовых рабочих лице психическим утомлением не выявлено.
Оценка уровня невротизации и психопатизации (УНП) контингента лиц, осуществляющих свою деятельность в сложных условиях длительного пребывания в экстремальных условиях социальной и природной среды, показало, что обследуемые представляют очень разнородную группу как по невротической, так и по психопатической характеристике. Так, наиболее выраженную симптоматику нервно-психического расстройства - "группу риска"- составляли в ранние сроки адаптации 10% обследуемых среди вахтовиков и 48% среди военнослужащих, при этом высокий уровень
невротшации, но при низком уровне психопатизащш, составляли еще 20% вахтовых рабочих и 19% военнослужащих. Для контингента военнослужащих было характерно наличие лице пограничным состоянием, т.е. имеющих настораживающие оценки по обеим шкалам (11%), которые условно могут быть также отнесены в группу риска.
Длительная адаптация к условиям деятельности в экстремальных условиях среды увеличивала, главным образом, среди военнослужащих процент лиц, составляющих "группу риска", т.е. имеющих высокий уровень психопатшации и высокий уровень невротизацш; возрос процент лиц, имеющих настораживающие оценки (с 11% до 17%).
Учитывая, что среди военнослужащих наблюдался высокий уровень невротшации и психопатизащш, можно сделать заключение, что повышенные нагрузки на эмоциональную сферу военнослужащих, имеющих определенные конституциональные и личностные свойства, являются одной из причин психосоматических заболеваний.
Большое значение в регуляции либо дизрегуляции адаптивного ответа с последующим развитием состояний дизадаптаций в условиях экстремальных воздействий, принадлежит процессам свободно-радикального или перекисного окисления литшдов.
Исследования по оценке процессов ПОЛ/АО на высоте 3600 м показали, что в острый период адаптации (2-8 дней) в значительной степени интенсифицируются процессы ПОЛ, что свидетельствует об усиленном образовании кислородных радикалов. Свободные радикалы и инициируемые ими токагчные продукты переокисления, воздействуя на функциональную и структурную целостность эритроцитов и эритроцитарных мембран, вызывают при антиоксидангной недостаточности нарушение проницаемости и гемолиз эритроцитов.
Это подтверждается результатами по оценке степени устойчивости эритроцитов к действию диалуровой кислоты, которая является интегративным показателем защиты от продуктов ПОЛ (табл.7). Перекисный гемолиз увеличивается с 2,38% в условиях среднегорья до 7,42% в высокогорье; солевой гемолиз с 3,76% до 7,41%, соответственно.
Динамика изменения перекисной резистентности аналогична динамике тменения МДА: высокий процент диалурового гемолиза на 2-й и 8-й дни адаптации,затем постепенное повышение перекисной устойчивости эритроцитов и выход на уровень, характерный для среднегорья.
Гемолиз эритроцитов под действием гемолитиков является одним из наиболее ранних симптомов Е-вигаминной недостаточности, при этом, как счотают некоторые авторы, содержание диеновых коньюгатов в фосфолипидной фракции плазмы крови человека резко снижается уже
через 7 дней после введения витамина Е и, наоборот, повышается при его удалении из рациона [СН1ипо, 1972].
Таблица 7
Динамика изменения концентрации МДА и перекисной резистентности эритроцитов у военнослужащих в условиях высокогорья
Показатель 1700 м над ур. м. 3600 м над у р. м.
Срок адаптации, день
2- ой 8-о н 15-й 25-й
МДА (гшазма) нмоль/мл 0,41±0,04 1,36±0,07* 1,29±0,10* 1,05±0,05* 0,66±0,06*
Диалуровый гемолиз % 2,38±0,34 7,42±0,64* 7.01 ±0,60* 3,60±0,13* 2,40±0,16
Солевой гемолиз % 3,76±0,31 7,41±1,1* 7,45±0,80* 6,61±0,60* 4,25±0,40
МДА (эритроциты) нмоль/мл 1,54±0,04 2,37±0,12* 2,34±0,13* - 1,58±0,02
* • достоверные различия по отношению к среднегорью
В наших исследованиях назначение испытуемым альфа-токоферола в течение пяти дней пребывания на высоте вызывало достоверное снижение МДА в плазме крови и увеличение перекисной резистентности эритроцитов. Уменьшение степени гемолиза эритроцитов, отражающее структурно-функциональные сдвиги на уровне мембран, является не только доказательством сниженной обеспеченности организма витамином Е, но и служит свидетельством угнетения естественных ферментов антирадикальной и антиперекисной защиты, основная роль которых заключается в поддержании ферментативных и неферментативных окислительных реакций в динамическом равновесии.
Несоответствие между активностью систем генерации и детоксикации перекисных соединений вызывает в ранний период адаптации к высокогорью "мишенные" эффекты продуктов переокисления, которые наиболее выражены в кислород-зависимых реакциях, протекающих с участием различных классов гемопротеидов. "Мишенный" эффект перекисных соединений отчеппшо прослеживается в наших исследованиях, выполненных в экстремальных природно-климатических условиях, где выявлено чрезмерное образование билирубина. Последний, обладая при избыточных концентрациях прооксидантным свойством.
способен повреждать клеточные структуры, особенно клетки нервной системы [N¡15611 е1 а!., 1984; Рег1шап е( а1., 1988] и изменять, на что указывают наши данные, процессы, связанные с вниманием и мышлением.
В частности, обнаружена достоверно значимая корреляционная связь между количеством ошибок по тесту "перепутанные лннии" и образованием билирубина (г=0,83), которая сохранялась и на 6-й день наблюдения (г=0,88) в горах. После фармакологической коррекции бемитилом, время решения задач и количество ошибочных решений по тесту было ниже на 26,5% и 22%, соответственно, по сравнению с данными контрольной группы, а корреляционная связь между количеством ошибок и образованием билирубина теряла свою значимость.
При краткосрочной адаптации к деятельности, у военнослужащих и вахтовых рабочих, находившихся в горах в течение месяца, показатели интенсивности образования продуктов ПОЛ и перекисной резистентности были несколько выше, чем у призывников, впервые попавших в высокогорье (табл.8). В частности концентрация МДА у вахтовых рабочих и военнослужащих была повышена на 47,4% и 31,1%, соответственно, по сравнению сданными группы призывников. Перекисная резистентность эритроцитов, т.е. устойчивость в прооксидантной среде, равно как в солевой, повышалась и составляла 2,20%, 3,32% у военнослужащих и 2,36%, 3,38% у вахтовых рабочих. С увеличением продуктов переокисления липидов в эритроцитах отмечен и рост активности СОД в обеих группах: в группе военнослужащих на 31,3%, в группе вахтовых рабочих на 51,0%. Анализ результатов указывает на существенную роль антирадикального фермента СОД в поддержании уровня перекисных продуктов на контролируемом безопасном для организма уровне. При этом степень ферментативной активности СОД у вахтовых рабочих значительно выше.
С увеличением срока адаптации до 1,5 лет активность СОД уменьшается в группе военнослужащих на 16,9%, у вахтовых рабочих на 13,6% по сравнению с величинами, зарегистрированными при кратковременной адаптации к деятельности
Уровень продуктов ПОЛ снижается, приближаясь к значениям, характерным для среднегорья (1700 м), но все же достоверно отличаясь от него. Значения концентрации МДА между группами военнослужащих и вахтовых рабочих достоверно не значимы, хотя повышенное содержание вторичного продукта ПОЛ в группе военнослужащих сохраняется.
Падение активности противоокислителей и накопление в организме продуктов липопереокисления лимитируют адаптивные возможности организма и вносят существенный вклад в развитие утомления. Это подтверждается исследованиями по определению переносимости
фшических нагрузок в условиях высокогорья. В частности, предъявление военнослужащим стандартной велоэргометрической нагрузки мощностью 1500 кгм/мин сопровождалось увеличением концентрации МДА в сыворотке крови на 36,7%, снижением перекисной устойчивости эритроцитов, тенденцией к снижению активности супероксиддисмутазы. Время работы до отказа оказалось в среднем почти в 2 раза меньшим, чем в контрольной группе.
Таблица 8
Показатели МДА и перекисной резистентности эритроцитов при краткосрочной (15-30 дней) и длительной адаптации (1,5-2 года) в высокогорье (3600 м над ур.м.)
15-30 дней 1,5-2 года
Показатели Военно- Вахтовые Военно- Вахтовые
служащие рабочие служащие рабочие
МДА мм оль/мл 2,02±0,14 2,27±0,23 1,88±0,16 1,17±0,12* **
Диалуровьш гемолиз, % 2,20±0,17 2,36±0,14 2,32±0,11 2,24±0,09
Солевой гемолиз % 3,32±0,23 3,38±0,26 3,40±0,19 3,23±0,16
СОД. ед. акт/мл 74.2±4,0 85,3 ±3,2* 61,7±2,2** 73.7±4,1 * **
* - достоверные различи« между группами военнослужащих и вахтовых рабочих при одинаковых сроках адаптации
** - достоверные различи« между группами с краткосрочной и длительной адаптацией
К факторам, лимитирующим возможности организма выполнять большие нагрузки, следует отнести и молочную кислоту, особенно ее избыточное образование "ехсе55-1ас1а1е", который характеризует ту или иную степень тканевой гипоксии [Нискавее, 1958]. Как свидетельствуют наши данные, содержание лактата в крови у контрольной группы при выполнении ступенчато-возрастающей нагрузки находилось в пределах 3,98 ммоль/л. а в горных группах она достигает при краткосрочной адаптации 8,46 ммоль/л у военнослужащих и 8,24 ммоль/л у вахтовых рабочих. При длительной адаптации в высокогорье у военнослужащих на 3 ступени нагрузки содержание лактата составляло 7,25 ммоль/л и 7,11 ммоль/л у вахтовых рабочих. При этом, если принять порог анаэробного обмена равным 4 ммоль/л, то включение анаэробных механизмов энергообеспечения наступало у вахтовых рабочих на 9 мин., тогда как у военнослужащих - на 7 мин.
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что больший объем выполненной работы и меньшее накопление молочной кислоты у вахтовых
рабочих обеспечивается за счет более скоординированного функционирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Так, если максимальная вентиляция легких к концу нагрузки составляла у военнослужащих - 85,8 мл/мин, то у горнорабочих 77,9 мл/мин, при этом в первом случае наблюдается повышение коэффициента пульс-дыхание, во втором - оно остается пракпгчески неизменным.
Отмечая роль защитно-приспособительных реакций физиологически и биохим1Гческих систем организма, направленных на поддержание гомеостаза, следует особо подчеркнуть важность психологических (поведенческих) реакций, которые определяют индивидуальную стратегию адаптации [Медведев, 1993] и достижение целей деятельности. В зависимости от выраженности регуляторных свойств стратегии поведения могут различаться не только по ведущему личностному компоненту, который их определяет, но и по типу активности [Алдашева, 1995]. Изучение группового профиля обследуемого контингента свидетельствует о том, что группа вахтовых рабочих в целом характеризуется как организованная, социально контактная, эмоционально-устойчивая. В ней превалируют лица с такими свойствами как общительность, конформность, в то время как в группе военнослужащих наблюдается доминирование тревожности, фрустрированности, эмоциональной чувствительности. Эти свойства личности характеризуют напряженность психических функций в условиях биоклиматического и социального дискомфорта и, понижая мобилгоационные возможности организма, в значительной степени влияют на трудовую деятельность и социальную активность [Медведев, 1990].
Оценка психических состояний (эмоциональной стрессированности, психической напряженности, психического утомления и тревожности) и некоторых личностных особенностей, касающихся своеобразия психовегетативной саморегуляции, позволили нам выделить три типа: I -лица с развитой системой умений и навыков произвольной регулящш; II -лица эмоционально-волевого типа с преобладанием волевой регуляции; III -лица с преимущественным типом эмоциональной саморегуляции -наименее устойчивый к экстремальным воздействиям.
Как следует из табл.9, среди вахтовых рабочих подавляющее большинство лиц относится к I и II типам саморегуляшш (48% и 40%), при этом III группу, т.е. наименее устойчивую, составляют только 12% обследуемых лиц. В то время как из числа военнослужащих в наименее устойчивую группу вошло 78% обследуемых и только 22% составили лица, обладающие достаточно развитой системой психовегетативной саморегуляшш. Неслучайно, что именно среди военнослужащих, несмотря на длительный срок адаптации, вььявлено так много лиц в состоянии эмоционального стресса, психического напряжения и психического утомления.
Полученные данные свидетельствуют о том, что в оценке и прогнозе успешности профессиональной де ятел ь ноет и в
экстремальных условиях высокогорья весьма важен учет психологических факторов.
В этой связи полученный нами материал рассмотрен с позиций дисперсионного двухфакторного анализа, при котором исследовалось влияние на процесс успешности адаптации к деятельности энергетического фактора (А) и активационного (В), а также влияние их сочетания (АВ), которое характеризует дополнительный эффект от совместного одновременного воздействия.
В качестве энергетического компонента деятельности выбран интегральный показатель ВП-100, характеризующий физическую выносливость организма и отражающий эффективность функционирования основных физиологических систем организма (степень корреляционной связи показателя ВП-100 с аэробными резервами организма - г - составляла 0,837). Из активашюнных компонентов взят показатель психовегетативной саморегуляции, который имеет высокую степень корреляции с уровнем мотиващш (г = 0,756).
Установлено, что в ранние сроки адаптации очень сильно и в высшей степени достоверно (значение Р во много раз превышает стандартное значение Р01 и Р05) влияет на процесс адаптации фактор А, т.е. обеспечение деятельности происходит, в основном, за счет энергетического компонента (0,58 у военнослужащих и 0,56 у вахтовиков). На долю активационного (психического) компонента соответственно приходится значения 0,30 и 0,32 соответственно, при этом сочетанное воздействие факторов увеличивает их вклад (0,10).
При длительной адаптации соотношение силы влияния факторов изменяется: возрастает роль вклада активационного фактора, фактор В составил 0,48 у военнослужащих й 0,49 у вахтовиков, т.е. значение мотивационно-волевых установок приобретает более высокую значимость.
Эти данные свидетельствуют о том, что эмоциональная устойчивость с преобладанием волевой саморегуляции и высокая мотивация деятельности вахтовых рабочих способствуют более устойчивой работоспособности и более эффективному труду в условиях длительной
г---------
I
! Таблица 9
Процентное распределение I обследуемых
по типам саморегуляции психовегетативного тонуса
Группы I П III
Вахтовые рабочие 48 40 12
Военнослужащие 10 12 78
(годичной) вахты. У военнослужащих, среди которых много лиц с неустойчивым и неадекватным поведением, ведущую роль, вследствие низкой мотивации к труду и высокого напряжения физиологических функций, играет фактор психического напряжения, который часто проявляется в виде невротических и психопатических расстройств.
3. Способы оптимизации и коррекции приспособления к
деятельности в экстремальных условиях высокогорья
Установленные нами различия в приспособительных изменениях физиологических, метаболических и психических функций военнослужащих и вахтовых рабочих позволили предложить методы специального отбора для службы в условиях высокогорного биоклиматического дискомфорта, включающие стандартную велоэргометрическую нагрузку, дозированный тест Флека и пробу рересгтирации. Для прогноза функциональных возможностей сердечнососудистой системы при длительной адаптации к высокогорью более адекватными являются показатели регуляции ритма сердца и типов саморегуляции кровообращения.
С учетом имеющихся наработок по данной проблеме [Миррахимов, Айдаралиев, 1979, 1984; Максимов, 1994], а также на основагаш собственных разработок, нами для работников горнорудной промышленности предложена схема отбора на пшоксическую устойчивость. На первом этапе исследуется функция внешнего дыхания (развернутый спиротест), а на втором этапе, при условии соответствия полученных показателей должным величинам, выполняется проба с задержкой дыхания (описанный выше тест Флека), а также проба с возвратным дыханием (ререспирация) с одномоментной регистрацией падения и восстановления насыщения крови кислородом.
Особое значение для военнослужащих, несущих службу в горных условиях, приобретает использование физических упражнешш. Как показали наши исследования, предложенная схема регулярных физических трешфовок с избирательной направленностью повышения физиологических резервов организма, приводит к существенным сдвигам со стороны газотранспортной системы и обеспечивает значительное увеличение работоспособности (табл. 10).
В частности, при предъявлении физической нагрузки (бег 2,5 км/час) на высоте 3200 м выявлен высокий кислородный запрос: потребление кислорода составило 1940 мл/мин (1430 мл/мин в контроле), отмечалась выраженная артериальная гипоксемия, сопровождающаяся знач1ггельным снижением оксигенации гемоглобина, несмотря на высокую легочную вентиляцию. Наблюдалось напряжение функционирования сёрдечно-
сосудистой системы: минутный объем кровообращения в высокогорье был на 1,7 л/мин выше, чем в контрольных исследованиях. После двухнедельной физической тренировки объективные признаки напряжения сердечно-сосудистой системы исчезали, что свидетельствовало об экономизации работы сердца при физических нагрузках в горах.
Таблица 10
Показатели газообмена и гемодинамики у военнослужащих до и после физической тренировки в высокогорье (3200 м)
Показатели 760 м 3200 м
Покой Бег 2,5 км/час Покой Бег 2,5 км/час
до тренировки после тренировки
У02 мл/мин 270±8,5 1430±41,0 312,2±12,2 1940±49,5 1460±36,4*
УЕ л/мин 10,3±0,9 53,2±2,0 26,2±1,1 64.8±5,5 62,6±3,2
ЧД в мин 13,3 ±0,7 31,1±1,5 18,0±0,8 34.4±2,8 38,9±2,5
МОК л/млн 5,7±0,4 14,1±0,4 6,4±0,1 15,8±0,2 14,0±0,4
ЧСС в мин 74,2±4,4 165.0±4,4 80,2±1,9 171,2±3,2 156±2,8*
5аОг % 96,5±0,3 32,5±0,5 88,0±0,5 83.5±0,8 85,4±0,2
КИО, % 23 45 22 53 48
* - достоверные различил до и после тренировки
С целью повышения адаптационного потенциала и целенаправленной коррекщш нарушений метаболизма нами апробирован антиоксидант широкого спектра действия - бемитил, в механизме действия которого основным звеном является его экономизирующее влияние на процессы окисления. Назначение данного препарата в течение 5-дневного пребывания на высоте 3600 м приводило к изменению интенсивности метаболических процессов, ингибированию перекисных механизмов образования токсичных продуктов окисления, стабилизации резервов физиологической антиоксидантной системы. В частности, у лиц, принимавших бемитил, наблюдалось повышение активности СОД на 33,8%, при этом содержание МДА снижалось на 51,5%, а степень устойчивости эритроцитов к действию диалуровой кислоты резко возрастала.'
Бемитил в острый период адаптации к условиям высокогорья оказывал активирующее влияние и на физическую выносливость. У военнослужащих, прошедших курс фармакологической коррекщш, время
прохождения беговой дистанции уменьшилось более чем в 2 раза, по сравнению с данными, полученными в группе с плацебо-воздействием.
Оценка эффективности применения витамина Е или альфа-токоферола, произведенная нами в условиях высокогорья Памира на высоте 3600 м, показала, что его коррегирующее действие в ранние сроки адаптации связано, в большей степени, со специфической способностью поддерживать устойчивость мембран эритроцитарных клеток. На это указывает достоверное увеличение перекисной резистентности эритроцитов, а именно снижение процента гемолиза красных кровяных клеток после 5-ти дневного приема препарата. Десятидневное назначение препарата на высоте приводило к еще большему повышению устойчивости эритроцитов. При этом, как после 5-ти дневного, так и после 10-ти дневного приема препарата, отмечалось достоверное снижение МДА в эритроцитах, соответственно, на 27,8 и 61,9%.
Достаточно эффективным препаратом оказался адаптоген элеутерококк, который в оптимальной дозе (4 мл экстракта за 30 мин. до смены) способствовал нормалтации работы сердечно-сосудистой системы и оптимшировал психофизиолоптческое состояние вахтовиков: снижалось латентное время простой сенсомоторной реакции, отмечалось значительно меньшее снижение лабильности зрительного анализатора и менее выраженное нарастание тремора кисти, выявлялось значительное повышение показателей скорости и точности выполнения корректурного теста, снижалось количество ошибочных действий.
Нами предложено несколько вариантов рационов питания, которые учитывают не только калорийность, но и соотношение белков, жиров и углеводов в абсолютных значениях в зависимости от характера деятельности и сроков адаптации к условиям экстремального высокогорья. При этом на этапе приспособления организма к условиям гипоксической среды и биоклиматического дискомфорта (MI недели) целесообразна "щадящая" диета углеводной ориентации, имеющая более низкую калорийность по сравнению с должными энерготратами. В последующем (11-111 недели) целесообразна "компенсирующая" (восполняющая) диета с увеличением доли белка выше теоретической нормы для компенсации белкояых потерь,синтеза новых структур и увеличения количества жиров для восполнения липидных субстратов. Во все последующие сроки работы в высокогорье рекомендуется рацион, содержащий достаточно высокое содержание белка и жира при общей высокой калоршшости рациона, зависящей от характера деятельности.
В целом в основе общей стратегии коррекции, предложенной нами, лежат три периода адаптащш, в каждый из которых проводится курс коррегирующих мероприятий. В частности, на начальном этапе адаптации весьма эффективен бем1ггил, а также "щадящие" рационы шггания.
сбалансированные по составу нутриентов. В период краткосрочной адаптации рекомендуется применение альфа-токоферола и компенсирующий рацион питания. Для военнослужащих в этот период показаны щадящие физические тренировки по предложенной нами схеме, а для вахтовиков - применение адаптогенов. Как для военнослужащих, так и для вахтовиков необходимо проведение психологического тренинга, направленного на обучение поведению в условиях экстремального высокогорья и замкнутых коллективов.
В заключение следует отметить, что нами, с целью совершенствования практики применения коэффициентов к заработной плате в горных регионах, впервые проведена систематизация факторов неблагоприятных условий труда и предложена система оплаты труда за высокогорность, безводность, труднодоступность, отдаленность и необжитость местности.
ВЫВОДЫ
1. Горные территории, расположенные на одинаковых высотных отметках, имеют различную биоклиматическую суровость и дискомфортность условий и, следовательно, обусловливают разную динамику, разную напряженность и эффективность труда военнослужащих и вахтовых рабочих. В связи с этим методы оценки, прогноза и тарификации трудовой деятельности в конкретных горных регионах должны включать в себя рассчитанные нами индексы биоклиматической суровости метеорежима высокогорных территорий.
2. Высокогорные территории, на которых осуществлялась профессиональная деятельность изучаемых нами военнослужащих (Мургаб, 3600 м) и вахтовых рабочих (Джеруй, 3600 м), относятся по б ио клим этическим характеристикам к зонам некомпенсируемого дискомфорта, требующих социально-экономических компенсаций.
3. Приспособление к длительной деятельности в зонах некомпенсируемого дискомфорта сопровождается значительным напряжением регуляторных механизмов, кислородтранспортных, энергетических и метаболических систем, десинхронозом физиологических функций, нервно-психическим напряжением, снижением работоспособности, прогрессирующим утомлением и переутомлением.
4. Степень и динамика адаптации, а также уровни дизадаптационных нарушений в организме военнослужащих и вахтовых рабочих при деятельности в экстремальных биоклиматических условиях высокогорья определяются не только необычными факторами среды, но и психо-
социальными стереотипами жизнедеятельности, поведения, особенностями личности, а также наличием или отсутствием мотивации.
5. Несмотря на однотипные сенсорные, моторные и технические профили деятельности, а также практически одинаковые уровни суточной активности и энергетических затрат, способность дл!Гтельно поддерживать функциональное состояние, адекватное условиям профессиональной деятельности, выше у вахтовых рабочих, которая обеспечивается не только физиологическими, энергетическими и метаболическими резервами, но и уровнем эмоциональной устойчивости личности, а также мотивацией к социальной активности.
6. Нарушение стереотипа деятельности характерно для обоих контингентов обследуемых, но у военнослужащих работоспособность снижается значительнее, сопровождается неустойчивой и неполной компенсацией с явлениями декомпенсации.
7. У большинства военнослужащих высокое напряжение физиологических функцш~1, хронобиологическое рассогласование функциональных систем в экстремальных биоклиматических условиях высокогорья в сочетании с эмоциональной напряженностью и низкой мотивацией к трудовой и социальной активности обусловливают низкую продуктивность деятельности, приводят к дизадаптационным нарушениям и невротическим расстройствам.
8. Приспособление кардиореспираторной системы организма к деятельности в экстремальных условиях больших высот носит индивидуально-типологический характер: более адекватные реакции на физические нагрузки свойственны лицам с брадипноическим паттерном дыхания и сердечно-сосудистым типом саморегуляции кровообращения.
9. На ранних этапах деятельности в экстремальных условиях высокогорной среды успешность адаптащш обеспечивается возможностями функциональных систем организма и эффективностью энергообеспечения, тогда как при длительной деятельности увеличивается вклад эмоционально-волевого компонента, а также молгвационных установок личности, т е. степени мобилизации к деятельности.
10 Усиление реакций ПОЛ и преобладание восстановительного потенциала. исчерпание резервов антиоксидантных систем (ферментативных и неферментативных), избыточное накопление билирубина и "ехсеББ^а^аГ снижают аэробную производительность и, тем
самым, ведут к развитию утомления, нарастанию переутомления при длительной профессиональной деятельности в условиях высокогорья.
11. Активация процессов ПОЛ и метаболические нарушения в организме (гилербилирубинемия, лактатемия, накопление восстановленных форм субстратов и др.) и, как следствие, снижение функциональных, энергетических и метаболических резервов адаптации к длительной деятельности в высокогорье в значительной мере устраняются с помощью разработанной нами системы комплексной коррекции, включающей антиоксиданты (бемитил, альфа-токоферол), элеутерококк, тренировку неспецифической гомеостатической регуляции, режимы и рационы питания и другие компоненты.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
а) книги и брошюры:
1. Комплексная оценка функциональных резервов организма. Монография. -Илим.- Фрунзе, 1988. - 194 с. (соавт.: A.A. Айдаралиев, P.M. Баевский, А. Л. Максимов и др.).
2. Проблемы труда в горах. - Бишкек. - 1994. - 76 с. (соавт.:Т.Б. Черноок, М.Ю. Глушкова, H.A. Боголюбова).
3. Медико-биологические аспекты адаптации человека при освоении горных территорий. // Биологические и медицинские аспекты использования природных ресурсов в Иссыккульско-Чуйском регионе: -Илим,- Фрунзе. - 1988. Гл.1. - С. 8-33. (соавт.: A.A. Айдаралиев, А.Л. Максимов).
4. Биоклиматическое зонирование территории Кыргызской Республики. //Методическое пособие. -Бишкек. - 1996. -31 с.
б) статьи в журналах и сборниках научных работ:
5. Значение реакций перекисного окисления липидов в изменении устойчивости организма к гипоксии. // Известия АН Киргизской ССР. -1987. - N 1. - С. 85-89. (соавт.: В.П.Махновский).
6. Оценка функциональных возможностей организма при адаптации к различным высотам. // Военно-медицинский журнал.- 1988. - N 11. - С. 40-42. (соавт.: В.П.Махновский, Е.Е.Волков).
7. Изменение перекисного окисления липидов при высокогорной адаптации и их модуляция антиоксидантами. // Известия АН Киргизской ССР. - 1990. - N 2. - С. 95-99. (соавт.: М.С. Байходжоев).
8. Действие бем!пила на процессы метаболизма и работоспособность в высокогорье. // Физиология человека. - 1991. - Т. 17. - N 4. С. 117-120. (соавт.: В.П. Махновский).
9. Адаптационные перестройки метаболизма и корригирующий эффект альфа-токоферола в высокогорье. // Физиология человека. - 1993. - Т. 19. -N 6. С. 93-99. (соавт.: М.С. Байходжоев, Г.К. Рыскулова).
10. Кислородное энергообеспечение у лиц с различным уровнем порога анаэробного обмена. // Физиология человека. -1994. - Т. 20.- N 6.- С. 82-86. (соавт.: Д.С.Асанов, М.С.Байходжоев, Ю.Н. Пенкина).
11. Adaptive changes in metabolism and the corrective effect of alpha-tocopherol at higli altitudes. // Human physiology. - New York . -1994. - P. 439443. (et al. M.S. Baikhodzhoev, G.K. Ryskulova).
12. Биоклиматическая оценка горных территорий. // Физиология человека. - 1997. - Т. 23. - N 1. - С. 15-19. (соавт.: Т.Б. Черноок, М.Ю. Глушкова и др).
13. Физиологические принципы повышения функциональных резервов и защитных систем организма при действш1 экстремальных факторов. // Известия НАН КР. - Бишкек.- 1998. - N 1. - С. 25-32.
14. Биоклиматические контрасты высокогорья Кыргызстана. // Вестник Международного Университета Кыргызстана. - 1998. - N 4. - С. 18-24. (соавт.: Т.Б. Черноок, М.Ю. Глушкова).
15. К вопросу о правовой регламентации деятельности человека в высокогорье. // Права человека и окружающая среда. - Бишкек. -1998. -N 5. - С. 4-5. (соавт.: Т.Б. Черноок).
16. Характеристика нетрадиционных форм деятельности и оценка работоспособности в условиях биоклиматического дискомфорта высокогорья. // Физиология человека - 1999.-Т 25.- N2. С. 119-126.
17. Комплексный подход к оценке функциональных возможностей человека и отбор спецконтингента для службы в высокогорных условиях. Сб. научн. трудов КВПО КГБ СССР. ДСП. - Алма-Ата. - 1985. - С. 83-88. (соавт.: А.А. Айдаралиев, А.Л. Максимов).
18. Тест Флека как метод оценки функционального состояния человека при адаптации к различным горным высотам. // Сб. научн. трудов КВПО КГБ СССР. ДСП. - Алма-Ата. - 1985. - С. 69-79. (соавт.: В.П. Махновский, В.А. Ларьков).
19. Особенности адаптивной перестройки систем транспорта кислорода при физической нагрузке в высокогорье. // Медицинская реабилитация и физическая терапия: состояние и перспективы. Материалы научно-практ. междунар. конф.-Бишкек. 18-20 сентября 1997.-С. 177-181.
20. Организация трудовой деятельности в горах Кыргызстана. // Сб. Влияние факторов окружающей среды на организм. - Бишкек. - 1997. - С. 261-265. (соавт.: Т.Б. Черноок, М.Ю. Глушкова).
21. Сравнительная характеристика фгоиолопгческих сдвигов в системе внешнего дыхания и гемодинамики в условиях деятельности в высокогорье. // Сб. Современные аспекты адаптации организма к
экстремальным условиям. - Бишкек. - 1998. - С. 242-251. (соавт.: Т. Б. Черноок).
в) методические рекомендации:
22. Дозированный тест Флека как метод оценки функциональных возможностей организма и отбора пограничников для службы в высокогорных условиях. ДСП. // Методические рекомендации. - Алма-Ата.
- 1985. - 10 с. (соавт.: В.П. Махновский, Э.И. Кузюта, В.А. Ларьков).
23. Оценка функциональных резервов, отбор контингента погранвойск в условия высокогорья и оказание в горах медицинской помощи на этапах медэвакуации. ДСП. // Комплексные методические рекомендации. -Магадан. 1991. - 38 с. (соавт.: А.Л. Максимов, В.А. Ларьков, Р.В. Большедворов.).
24. Научные основы методики повышения устойчивости человека к сочетанному воздействию низких температур и высокогорной гипоксии. // Методические рекомендации - Бишкек. - 1993. - 32 с. (соавт.: С.И. Сороко, Бочаров М.И.).
25. Методические рекомендации по определению коэффициентов доплат к заработной плате за неблагоприятные условия труда в горных регионах Кыргызской Республики. - Бишкек. - 1994. - 22 с. (соавт.: A.A. Айдаралиев, Т.Б. Черноок, М.Ю. Глушкова).
26. Количественная оценка напряженности и тяжести труда в высокогорье. // Методические рекомевдации.-Бишкек.-1994.-21 с. (соавт.: Т.Б. Черноок, A.A. Айдаралиев, Б.С. Мамбеталиев и др.).
27. Физиологическое обоснование нормативов питания в высокогорье. //Методическая разработка. - Бишкек. - 1997. - 38 с. (соавт.: Т.Б. Черноок, М.Ю. Глушкова, В.М. Яковлев и др.).
28. Карта: Биоклиматическое зонирование Кыргызской Республики. Масштаб 1: 1000 ООО. - Бишкек: Кыргызгеодезия. -1996. (соавт.: Т.Б. Черноок, Ю. Глушкова, H.A. Боголюбова).
(д) тезисы:
29. О возможности использования некоторых метаболических показателей для прогностической оценки функциональных возможностей человека. // Всесоюзн. конф. Проблемы оценки функциональных возможностей человека и прогнозирование здоровья: Тез. докл. -М., - 1985.
- С. 454. (соавт.: В.П. Махновский, М.С. Байходжоев).
30. Blood malondialdehyde and lactate under physical execise in mountains. // International symposium on human performance and environment. - Sofia.-1985. -P. 36.
31. Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы в горах по типам саморегуляции кровообращения. / 3-й Всесоюзн. симп.:
Кровообращение в условиях высокогорной экспериментальной гипоксии. Тез.докл. -Фрунзе. - 1986. - С. 4. (соавт.: АААйдаралиев, Д.М. Иманалиев).
32. Индивидуальные особенности адаптационной способности человека в условиях высокогорья. //Тр. XII съезда физиол. общества тез. докл.. - Львов. - 1986. - С. 214. (соавт.: Т.В. Серебровская).
33. Метаболические эффекты на нагрузку при различной резистентности организма к гипоксии. // I Всесоюзн. конф. Фармакологическая коррекция гипоксических состояшш: Тез. докл. -М., -1988. - С. 83-84. (соавт.: В.П. Махновский, B.C. Лосев).
34. Свободнорадикальные процессы в механизмах адаптации к гипоксии //Научно-практическая конференция врачей САВО: Тез. докл. -Алма-Ата. - 1988. - С. 320-322. (соавт.: М.С. Байходжоев, Г.К. Рыскулова).
35. Данные о лактате и его связи с нарушением перекисного метаболизма эритроцитов в горах. // Съезд физиологов Ср. Азш1 и Казахстана: Тез. докл. -Душанбе. - 1991. -Ч. 2. - С. 135-137. (соавт. М.С. Байходжоев, Г.К. Рыскулова).
36. Адаптагенный эффект бемигияа и альфа-токоферола в условиях высокогорья. // 2-я Всесоюзн конф. Фармакологическая коррекция гипоксических состояний: Тез. докл.. - Гродно. - 1991. - С. 352. (соавт.5 М.С. Байходжоев, Г.К. Рыскулова).
37. Оценка переносимости физических нагрузок в высокогорье в зависимости от изменения уровня порога анаэробного обмена. // Сб. научн. трудов КВПО . ДСП. Тез.докл. - Алма-Ата. - 1991. С. 19. (соавт.: Р.В. Большедворов, Ю.Н. Пенкина).
38. Исследование общей и максимальной аэробной работоспособности пограничников, передислоцированных на большие высоты. ДСП. //Там же. -С. 48. (соавт.: Р.В. Большедворов, Ю.Н. Пенкина).
39. Перспективы формирования трудовых ресурсов в горах. // Междунар. конф Высокогорные исследования: Изменения и перспективы в XXI веке: Материалы. - Бишкек. - 1996. - С. 423-424. (соавт. Т.Б. Черноок).
г) отчеты
40. Отчет "Особняк. -КиргН".- 1986. - Инв. № 1.
41. Отчет "Особняк. -КиргН".- 1987. - Инв. №23.
42. Отчет "Особняк. -КиргН",- 1988. - Инв. № 39.
43. Отчет "Ока. -КиргН",- 1989. - Инв. № 43.
44. Отчет "Ока. -КиргН",- 1990. - Инв. №47.
45. Отчет "Ока. -КиргН"- 1991. - Инв. №50
"Бийик тоодо биоклиматтык дискомфорт шартында узакка созулган кесиптик ишкердикке байырлануунун натыйжалуулугун баалоо жана аны ылайыктандыруунун жолдору" аттуу А. С. Шаназаровдун диссертациялык ишинин.
АННОТАЦИЯСЫ
Бул иште аскер кызматкерлеринин жана вахта жумушчуларынын кесиптик ишкердиктин шарттарынын комплекстик биоклиматтык жана социалдык- психологиялык мунездемелеру берилген, тоодогу биоклиматтык жана социалдык дискомфорт шартында изилденген контингенттин эмгегинин оордугу бааланган.
Ишке жендемдуулугунун жана чарчагандыгынын денгээлдери аныкталган, вахталык жумушчуларга салыштырганда аскер кызматкерлеринин ишке жендемдуулугунун бир кыйла темендешу байкалгандыгы керсетулген. Аскердик кесиптик ишкердик декомпенсация жана бир кыйла денгээлдеги чарчоо керунуштеру менен функцияларды туруксуздук компенсациялоо фонунда жузеге ашырылат. Чон бийиктиктердеги экстремалдык шарттарда ишке жендемдуулуктун темендешунун, чарчоонун жана ете чарчоонун негизинде олуттуу метаболикалык езгеруулер (ПОЛ дун активдуулугу, лактатемия, кычкылдандыруу потенциалдын калыбына келтируу турлерун кездей жылышы ж.б.) жаткандыгы табылган.
Сырткы дем алуу жана гемодинамика системаларында индивидуалдык-типологиялык взгечелуктер табылган, дем алуунун брадипноикалык паттерндуу жана кан айлануунун жайгаштыруусу журвк-тамырлар типиндеги адамдар кара куч жумушуна квбурвек адекваттуу реакция бергендиги керсетулген, ошондой болсо да езду к жайгаштыруусу журектук типтеги адамдардын ишке жендемдуулугунун абдан начардыгы табылган.
Узакка созулган ишкердикке байырлануу процесси жалац гана кычкылтек ташуучу, энергетикалык жана метаболикалык системаларынын кенугуусун уюштуруу эмес, жеке адамдын эмоционалдык туруктуулугунун децгээлин, ошондой эле ишкердикке мотивациясын камтыгандыгы аныкталган. Кыска меенетте байырлануунун этаптарында кычкылтек менен камсыздандыруучу функционалдык системалары, узак меенеттерде-байырлануунун мотивациялык-эрктик компоненттери алып баруучу ролду ойногондугу керсетулген.
Бийик тоонун биоклиматтык дискомфорт шартында кызмат жана жумуш иштее учун аскер кызматкерлерин жана вахталык жумушчуларды тандоодо прогностикалык методдорду жана функционалдык абалдарды, кенугууну жана ишкердикти ыцгайлатууну коррекциялоо жолдорун практикада пайдалануу диссертациялык иште илимий негизделген жана сунуш кылынган.
Summary
of the dissertation of A.S.Shanazarov «Evaluation of efficiency of human adaptation to long-extent labour in conditions of high mountains and means of its optimization».
The research gives complex bioclimatic and socio-phychologycal characteristics of work conditions of military servicemen and mountain workers.
The work evaluates labour heaviness of the inspected contingent in the conditions of bioclimatic and social discomfort in high mountains and defines the levels of ability to work and tiredness.
It is shown that the military servicemen have more lowering of work ability then the mountain workers, they have low, non-resistant compensation of respiration functions and considerable tiredness. Lowering of work ability, tiredness and overstrain in extreme high mountain conditions are followed by deep metabolic changes (activation of lipid peroxidation, lactataemy, merging of the oxidizing potential to the side of rehabilitation form and etc.)
In definite bioclimatic and socio-phychologycal conditions of the environment (3600 m above) are revealed individual typological peculiarities in the system of external respiration and haemodinamics.
It is shown that more adequate reaction to the physical load has the person with bradypnea type and cardiac-vascular type of self-regulating circulation of blood. The lowest work ability have persons with the cardiac-type of self-regulation.
Adaptation process to long extent labour includes not only oxytransportational energy and metabolic systems, also the level of personal emotional resistance and motivation to the labour. The functional oxygen providing system plays the leading role in the stages of the short-term adaptation. In the long extent adaptation - motivational and volition components.
In this dissertation work scientifically proved and suggested to the practical use the following prognostic methods of selection of military servicemen and mountain workers for labour in conditions of high mountains, and means of correction of their functional state, adaptation and optimization oflabour including antioxygents, adaptogenes, physical training, regime and food allowance