Методы исследования нервно-мышечного аппарата

В практике гигиенических исследований для изучения работоспособности и утомления нервно-мышечного аппарата (НМА) наиболее часто используются динамометрия, тремометрия и электромиография.

Динамометрия представляет собой определение основных показателей произвольной дееспособности отдельных мышечных групп. К ним относятся максимальная произвольная сила (МПС), выносливость к статическим напряжениям и интегральный показатель - максимальная мышечная работоспособность (ММР)

МПС определяется при наибольшем напряжении мышцы, которое она может развить. Основные измерительные устройства при этом - различные виды динамометров: гидравлический и механический кистевые динамометры, ножной динамометр, динамометр для измерения силы мышц разгибателей спины. Достигнутая максимальная сила должна быть зафиксирована на 1-2 с.

Выносливость к статическому напряжению определяется по длительности периода, в течение которого обследуемый удерживает усилие рав ное 75% МПС. Срок удержания усилия (в секундах) и есть показатель статической выносливости.

ММР определяется на основании двух измеренных динамометрических показателей как произведение силы на время удержания.

При снижении работоспособности, развитии утомления динамометрические показатели, как правило снижаются. Оптимальным в процессе обычного рабочего дня является снижение выносливости на 5-10%, предельно допустимым на 20%. Превышение этого уровня указывает на развитие выраженного утомления НМА и служит основанием для проведения мероприятий по снижению трудовой нагрузки путем механизации и автоматизации трудовых операций, изменения норм труда (норм выработки, численности рабочих и т. д.), рационализации режимов труда и отдыха.

Треморометрия представляет собой регистрацию постоянных непроизвольных мелких колебаний кисти и осуществляется с помощью специальных приборов (электротремометров). Анализ треморометрии проводится по амплитуде и частоте (число колебаний за единицу времени) При развитии утомления тремор усиливается.

1. 3. Оценка тяжести и напряженности труда

Физиологическое напряжение организма при выполнении трудовой деятельности может быть обусловлено преимущественно выполнением или физической работы или нагрузками на центральную нервную систему. В зависимости от этого труд характеризуется тяжестью или напряженностью.

Тяжесть труда

Зависит от организации трудового процесса, отражает в основном нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы (сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность. Иными словами, тяжесть труда определяется энергетическим (силовым) компонентом. Оценка тяжести труда осуществляется по комплексу показателей (табл1).

Напряженность труда

Отражает преимущественно нагрузку на центральную нервную систему, определяется нервным, психоэмоциональным напряжением, длительностью и интенсивностью интеллектуальной нагрузки. Показатели, по которым оценивается напряженность труда, приведены в табл. 2

Подобное разделение труда (тяжелый или напряженный) условно, т. к. физический труд обязательно сопровождается нагрузкой на ЦНС и, наоборот, интеллектуальная работа мышечным компонентом (например, поддержание рабочей позы).

Для классификации труда по тяжести и напряженности используются качественные и количественные показатели.

К качественным показателям относятся:

1) субъективные (жалобы на утомление и т. д.),

2) социальные (текучесть кадров),

3) технико-экономические (брак, производительность труда и т. д.),

4) медико-биологические (состояние здоровья трудового коллектива, заболеваемость и т. д.),

Среди количественных показателей выделяют:

q физиологические, т. е. показатели протекающих физиологических реакций в организме работающего как при выполнении трудовой деятельности, так и после нее (восстановительный период, который может характеризовать степень тяжести или напряженности труда);

q эргометрические, т. е. показатели характеризующие количество выполненной работы (масса переносимого груза, общее количество работы, объем перерабатываемой информации и т. д.)

В настоящее время существует более 300 различных классификаций труда по тяжести и напряженности. В табл. 1 представлены классы условий труда по показателям тяжести, утвержденные Госкомсанэпиднадзором России в 1994 г «Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса».

Таблица 1. Классы условий труда по показателям тяжести труда

Оценка тяжести физического труда проводится на основе учета всех приведенных в табл. 1 показателей. При этом вначале следует определить класс по каждому измеренному показателю, а окончательная оценка тяжести труда устанавливается по наиболее чувствительному показателю (получившему наивысший класс). При наличии 3-х и более показателей, относящихся в 2-у (допустимому) классу, тяжесть труда оценивается на одну степень выше (класс 3. 1). При наличии 2-х или более показателей 1-й либо 2-й степени 3-го класса вредности тяжесть труда оценивается на одну ступень выше (соответственно 3. 2 и 3. 3 классы).

Показатели напряженности труда изложены в табл. 2

Таблица 2. Классы условий труда по показателям напряженности трудового процесса

Оценка напряженности труда основана на анализе трудовой деятельности и ее структуры, которые изучаются путем хронометражных наблюдений в течении всего рабочего дня, недели и т. д. Анализ основан на учете всего комплекса производственных факторов (стимулов, раздражителей), создающих предпосылки для возникновения неблагоприятных нервно-эмоциональных состояний (перенапряжения).

1. 4. Физиологическая регламентация труда.

Необходимость регламентации напряжения физиологических функций обусловлена тем, что как перенапряжение отдельных органов и систем, так и недостаточная их нагрузка неблагоприятно отражаются на состоянии организма и снижают эффективность труда.

Нагрузка на организм при труде обусловлена:

а) трудовой деятельностью;

б) условиями производственной среды.

Ответная реакция организма в виде его напряжения является основной мерой оценки и нормирования трудовых нагрузок.

Различают оптимальную и предельно допустимую рабочую нагрузку (метод. рекомендации «Физиологические нормы напряжения организма при физическом труде» МЗ СССР 2189-80)

Оптимальная рабочая нагрузка - это такая ее величина, которая у лиц допущенных к данному виду труда по состоянию здоровья, не приводит в конце смены к выраженному утомлению и обеспечивает оптимальную жизнедеятельность организма на протяжении всего трудового периода жизни.

Предельно допустимая рабочая нагрузка - это такая ее величина, которая у лиц, не имеющих медицинских противопоказаний к тяжелому или напряженному труду, не приводит в конце смены к переутомлению и при установленной длительности рабочей недели в течение всего трудового периода жизни не вызывает нарушения работоспособности и отклонения в состоянии здоровья.

Имеет важное значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации. Классификация различных видов труда по тяжести и напряженности. Эти характеристики позволяют сравнивать различные виды труда и определять пути и очередность проведения оздоровительных мероприятий.

Характеристика труда по тяжести является наиболее распространенной и привычной.

Тяжесть физического труда оценивается по величине энергозатрат за относительно длительные промежутки времени (час, рабочая смена, сутки).

При этом определяют либо количество энергии, расходуемой человеком на так называемую активную деятельность, то есть прибавки энергии к основному обмену, и выражают ее в рабочих калориях, либо в процессе выполнения каждым специалистом профессиональных функций измеряют суммарный расход энергии, который слагается из затрат в покое и при работе.

По данным немецкого физиолога Г.Лемана (1967), максимально допустимая физическая нагрузка на длительный срок при 8-часовом рабочем дне и 280 рабочих днях в году составляет для мужчин 2000-2500, для женщин – 1600 рабочих килокалорий (ккал) в сутки.

По данным ФАО/ВОЗ (1974) при очень тяжелой работе энерготраты составляют 2400 рабочих килокалорий для мужчин и 1800 ккал для женщин; при тяжелой работе – 1900 и 1400 ккал; при работе средней тяжести – 1400 и 1000 ккал и при легкой работе – 1100 и 800 рабочих килокалорий.

Если учесть среднюю величину расхода энергии на основной обмен 1700 ккал, то максимальная трата энергии в течение длительного времени составляет 3700-4200 ккал. Профессии, требующие затрат энергии более 4500 ккал, в настоящее время редки, однако в отдельных случаях расход энергии может достигать 10-12 тыс. ккал в сутки. Различают труд легкий при величине общих энерготрат не более 3000 ккал для мужчин и 2300 ккал для женщин, труд средней тяжести – 3900 и 3100 ккал; труд тяжелый – 4500 и 4000 ккал и труд очень тяжелый – более 4500 ккал только для мужчин (для женщин очень тяжелый труд действующим законодательством по труду недопустим).

Перечень работ, относимых к различным категориям тяжести труда, приведен в таблице 3.

Субъективное чувство тяжести труда определяется не только величиной энерготрат в единицу времени, но и такими факторами, как физическая подготовленность, адаптация к данному виду работы и ее условиям, адекватность питания, степень утомления, социальные мотивы и т.п.

Таблица 3. Характеристика тяжести физического труда по величине энерготрат (ГОСТ)

Как тяжелый физический труд, не соответствующий возможностям человека, так и отсутствие постоянных и систематических физических нагрузок неблагоприятно сказывается на его здоровье. Человек как биомеханическая система сформировался под действием, в основном, физического труда и для поддержания ее в оптимальном состоянии нуждается в постоянной физической нагрузке. При физической нагрузке ниже определенного уровня система неизбежно деградирует. Этим пределом является величина 1200-1300 рабочих ккал в сутки для мужчин и 800-1000 ккал – для женщин.

При меньших энерготратах развивается физическая детренированность организма, выражающаяся в уменьшении мышечной силы, выносливости, быстроты и ловкости движений, в снижении подвижности в суставах, в расстройстве координации сложных двигательных актов, в дряблости мышц и сопровождающемся падении жизненного тонуса.

Физический труд количественно характеризуют и оценивают по величине энерготрат за относительно короткие промежутки времени, например за минуту. По классификации ВОЗ, очень легкий по напряженности физический труд характеризуется энерготратами по 2,5 ккал/мин, легкий – 2,5-4,9 ккал/мин, тяжелый – 7,5-9,9 ккал/мин, очень тяжелый – 10,0 ккал/мин и более.

К числу параметров, характеризующих напряженность труда, относят также процент общего рабочего времени, занятого теми или иными физическими усилиями, количество выполняемых трудовых операций в единицу времени, величину усилий и тяжесть труда, наличие статической нагрузки, удобство рабочей позы и т.п.

В настоящее время используется также метод оценки труда по напряженности, который можно назвать физиологическим. Напряженность в этом случае оценивается по уровню некоторых физиологических показателей – частоте сердечных сокращений, минутному объему дыхания, количеству потребляемого кислорода, величине экстраренальных потерь воды и другим.

Определение и оценка тяжести умственного (интеллектуального) труда в четких количественных показателях пока затруднительны. Попытка выражать ее в энергетических величинах успехом не увенчалась, так как установленные повышения обмена при умственных нагрузках оказались небольшими и обусловливались возрастанием тонуса скелетной мускулатуры при напряженной умственной работе. Поэтому тяжесть и напряженность преимущественно умственного труда характеризуются в основном косвенными безразмерными показателями: тяжесть – количеством и качеством перерабатываемой информации в течение рабочего дня, а напряженность – в течение коротких отрезков времени и их распределением в течение рабочего дня. К числу таких показателей относятся также процент времени, затрачиваемого на непосредственное выполнение умственной работы; сложность решения задач и их новизна; масштаб решаемых задач (подразделение, часть, соединение, армия и т.д.); степень или мера моральной и юридической ответственности за невыполнение, неправильное или несвоевременное решение задач; количество принимаемых решений за рабочий день; неблагоприятные условия труда; наличие помех (информационный «шум») и т.п.

Для определения физического напряжения работающих используются общепринятые методы физиологических исследований (изложенные выше). При этом необходимо иметь усредненные данные для группы из 6-10 чел. в возрасте 18-49 лет со стажем работы свыше 1 года. Полученные результаты сопоставляются с величинами, представленными в табл. 4.

Таблица 4. Физиологические нормативы физического напряжения при труде

Примечания: Под общей подразумевается работа с участием обширных мышечных групп (ног, туловища и др.); под региональной - с участием мышц плечевого пояса и верхних конечностей, под локальной - с участием мышц предплечья и кисти.

Поиск по сайту: