Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Физиологические предпосылки применения средствоздоровительной физической культуры вуправлении функциональным состояниемрабочих термического производства
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Физиологические предпосылки применения средствоздоровительной физической культуры вуправлении функциональным состояниемрабочих термического производства"

РГб

од

На правах рукописи

Новиков Виктор Елисеевич

Физиологические предпосылки применения средств оздоровительной физической культуры в управлении функциональным состоянием рабочих термического производства

03.00.13 — Физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Челябинск - 1998

Работа выполнена на кафедре спортивной медицины Уральской Государственной академии физической культуры

Научные руководители:

- доктор биологических наук, профессор

Исаев Александр Петрович

- кандидат медицинских наук, доцент

Соломина Тамара Валентиновна

Официальные оппоненты:

- доктор биологических наук, профессор

Хоружев Анатолий Григорьевич

- кандидат биологических наук, профессор

Чернецкий Юрий Маркович

Ведущая организация:

Курганский государственный университет

Защита состоится 25 июня 1998 года в 10 часов на заседании диссертационного совета К 113,13,04 по присуждению ученой степени кандидата биологических наук - физиология человека и животных в Челябинском государственном педагогическом университете по адресу:

454080, Челябинск, пр. Ленина 69, ауд. 116. С диссертацией можно ознакомиться в читательном зале библиотеки Челябинского государственного педагогического университета.

Автореферат разослан 24 мая 1998 года

Ученый секретарь

диссертационного совета кандидат биологических наук, профессор

Шибкова Д.З.

Общая характеристика работы

Актуальность. Условия производственной деятельности рабочих промышленного производства Южно-Уральского региона не отвечают санитарно - гигиеническим нормам. Глубокие социальные изменения не затронули сферу производственной деятельности рабочих горячих цехов промышленного производства. Неблагоприятные экологические факторы макро и микро сферы являются предпосылкой функциональных расстройств, нарушений регуляции физиологических функций в процессе производственной деятельности.

Целевые ориентиры устойчивого развития промышленного производства предполагают при решении задач экологического благополучия, осуществления мер оздоровления рабочих, определении путей оптимального соответствия между производством и окружающей средой включение разнообразных психолого-педагогических воздействий на человека.

Экологические факторы, в совокупности с факторами производственной среды, воздействуют на терморегуляцию, органы дыхания, нервную, сердечно-сосудистую и др. системы человека. Повышают требования к организму эргономические, санитарно-гигиенические условия, физические и химические факторы среды. Особенно сложны условия производственной деятельности в горячих цехах с резкими температурными колебаниями, где тепло поступает из внешней среды в организм, добавляясь к тому внутреннему теплу, которое вырабатывается в процессе мышечной активности и обмена веществ (Васюков Г.В., Макухин Г.В., Самохвалов С.К., 1982; Lind, 1970; Collins et ai„ 1971; Rexfcord, Welch., 1972; Козлов Н.Б., 1990).

Устойчивость физиологических систем организма к сочетанному воздействию неблагоприятных факторов макро и микросреды обитания и выполнения работы в этих условиях определяется уровнем развития физиологических механизмов адаптации (адап-тоспособность).

Эволюционно приобретенные механизмы адаптации в этом случае могут оказаться недостаточными. Для повышения резервов адаптации необходимы дополнительные

условия: релаксационно - оздоровительные, физкультурно - оздоровительные процедуры, рациональное, сбалансированное питание.

Здоровый человек способен относительно быстро адаптироваться к различным воздействиям, что вызывает физиологические изменения в кардиореспираторной системе, в системе кроветворения, метаболизме, водно-солевом обмене, центральном аппарате регуляции (П.К. Анохин, H.A. Бернштейн, К.К. Платонов, A.B. Коробков, Т.В. Алферова, H.A. Фомин, А.П. Исаев).

Можно предположить, что программа эволюционного развития человека (физического и психического) действует в определенных диапазонах путем отлаженной саморегуляции. Деятельность человека в экстремальных условиях требует дополнительного вовлечения резервных возможностей организма, своевременной коррекции интегративного плана.

Особую значимость приобретают вопросы донозологической диагностики при скрининговых обследованиях рабочих и внедрение средств и методов массовой адаптивной физической культуры и спорта с целью их оздоровления. Однако вопрос о том, кому можно рекомендовать тот или иной вид двигательной активности, физических упражнений, сауны, массажа и т.д., нуждается в конкретизации. Индивидуализация возможна лишь на основе проведения комплексного педагогического, психологического (O.A. Сиротин), медико-биологического и социологического обследования (В.И. Жолдак).

Совокупность неблагоприятных факторов является причиной функциональных расстройств в системах организма, обеспечивающих его жизнедеятельность. Этот пробел можно восполнить путем применения разнообразных средств физической культуры (А.Н. Крестовников, Л.П. Матвеев, Н.Д. Граевская, P.E. Мотылянская, Е.А. Пирогова. В.К. Бальсевич, В.А. Запорожанов, П.А. Виноградов, В.И. Жолдак, B.C. Дмитриев и др.).

Актуальность проблемы исследования опрделяется физиологическими, педагогическими, эргономическими и эколого-валеологическими факторами и предпосылками.

В настоящее время сложилось явное противоречие между необходимостью занятий адаптивной физической культурой, применением других средств восстановления и

отсутствием комплексных научных изысканий по данной проблеме, недостаточной конкретизацией рекомендаций по их применению.

Актуальность и недостаточная разработанность проблемы определили выбор темы настоящего исследования: «Физиологические предпосылки применения средств оздоровительной физической культуры в управлении функциональным состоянием рабочих термического производства».

Цель исследования - физиологическое обоснование применения средств оздоровительной физической культуры в управлении функциональным состоянием рабочих термических цехов промышленного производства.

Объект исследования - функциональное состояние рабочих термического производства.

Предмет исследования - физиологическое обоснование применения средств оздоровительной физической культуры в управлении функциональным состоянием рабочих термического производства.

Гипотеза: применение средств оздоровительной физической культуры и реабили-тационно-восстановительных процедур в течение рабочего дня и после его окончания будет способствовать улучшению процессов регуляции и повышению уровня адаптации к неблагоприятным условиям макро и микрофакторов производственной деятельности рабочих термических цехов.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой нами были сформулированы задачи исследования:

1. Изучить влияние трудовых операций, выполняемых в течение рабочего дня на изменение параметров сердечно-сосудистой системы, сенсомоторных реакций и метаболического состояния и их вариативность.

2. Разработать систему скриннинг-диапгостики изменения функционального состояния организма рабочих в течение рабочего дня и рабочей недели.

3. Определить роль физкультурно-оздоровительных и реабилитационно-восстановительных процедур в сохранении работоспособности и повышении

резервных возможностей кардиоресператорной системы, гемодинамики, водно-солевого обмена.

4. Разработать практические рекомендации по использованию средств физкультурно-оздоровительного и восстановительно - реабилитационного xapaicrepa i повышении функциональных резервов адаптации рабочих к работе в термических цехах.

Методологической основой исследования явился системный подход к оценке те кущего функционального состояния и резервов адаптации к факторам среды (П.К. Ано хин, JI. Фон Берталанфи, К.В. Судаков, В.П. Казначеев, H.A. Фомин, А. П. Исаев, Ю.М Захаров, Н.Ф. Реймерс и др.).

Научная новизна исследования

1. Установлено, что в динамике физиологических функций в течение рабочего дш у рабочих термических цехов, наиболее выраженные изменения наблюдаются в состоя нии кардиодинамики, водно-солевого обмена, процессов центральной регуляции двига тельной и висцеральной систем.

2. Показано, что разработанные . и внедренные в практику физкультурно оздоровительные и лечебнопрофилактические мероприятия приводят к улучшению сис темной регуляции сердечного ритма, совершенствованию центральной регуляции фи зиологических функций, к снижению фоновых показателей ЦОРК.

3. Предложена комплексная система оценки функциональных резервов организм; рабочих термических цехов на основе скриннинг-диагностики, позволяющая применят! восстанавливающие, релаксационные и корректирующие воздействия в зависимости о: текущего функционального состояния рабочих в течение рабочего дня и в восстанови тельном периоде.

Теоретическая значимость исследования заключается в обосновании комплекс ной методики применения физиологически обоснованных физкультурно

оздоровительных, восстановительных и реабилитационных процедур, обеспечивающих высокую работоспособность и сохранения здоровья рабочих термических цехов.

Практическая значимость исследования заключается в разработке и внедрении комплекса оздоровительных средств в условиях производственной деятельности и в периоды отдыха.

Положения, выносимые на защиту:

1. Функциональное состояние рабочих горячих цехов в течение рабочего дня и рабочей недели может быть оценено в условных единицах (баллах), на основе учета комплекса изменений физиологических параметров организма.

2. Скриннинг-диагностика обеспечивает своевременное выявление и последующую коррекцию неблагоприятных сдвигов в функциональном состоянии рабочих.

3. Физиологическое обоснование комплексов физических упражнений и релаксационных процедур, обеспечивающих повышение работоспособности и сохранение функциональных резервов адаптации организма , к работе в условиях неблагоприятного микроклимата горячих цехов.

Апробация и внедрение результатов исследования

Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований Уральской государственной академии физической культуры по проблеме: «Разработка физиологических основ рационализации режима труда и отдыха рабочих промышленных предприятии г. Челябинска».

Результаты работы докладывались на Всероссийской научной конференции «Современные концепции управления физической культурой», Челябинск, УралГАФК, 1997 г.; на заседании Южно - Уральского отделения Всероссийского физиологического общества, на ежегодных итоговых научных конференциях УралГАФК (1995-1997 гг.).

Результаты работ внедрены на Челябинском заводе тракторных трансмиссий, используются при чтении курса физиологии труда в УралГАФК и Челябинском госпедуни-верситете (соответствующие акты внедрения прилагаются).

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, рекомендаций, актов внедрения, библиографии и приложения. Список литературы состоит из 217 источников. В диссертации приведены 39 таблиц, 9 рисунков.

Организация и методика исследования.

Комплексным, методам исследования подверглись высококвалифицированные рабочие термического цеха в возрасте от 21 до 59 лет со стажем работы от 2 до 15 лет.

Всего было прведено более 700 комплексных исследований функционального состояния рабочих в процессе трудовой деятельности и на различных этапах восстановления после предусмотренных методикой востановительно-реабилитационных процедур. Результаты исследований были подвергнуты корректной математической обработке (дисперсионный и корреляционный анализ;.

Исследование было проведено в три этапа.

На первом этапе (1986-1989 гг.) был проведен анализ проблемы исследования, определены методы исследования и осуществлен констатирующий эксперимент.

На втором этапе (1990-1993 гг.) проведен формирующий эксперимент, намечены корректирующие воздействия оздоровительно-физкультурных средств на психофизиологическое состояние рабочих.

На третьем этапе (1994-1997 гг.) проведена статистическая обработка полученных данных, разработаны и рекомендованы к внедрению методы оптимизации процесса восстановления функционального состояния рабочих, проведена их апробация и оформлено диссертационное исследование.

Во введении раскрывается актуальность темы, дается общая характеристика диссертационного исследования, формулируется гипотеза, раскрывается научная новизна. Перечислены этапы, представлена теоретическая и практическая значимость, определены выносимые на защиту основные положения работы. Обращается внимание на достоверность полученных результатов, на апробацию и внедрение в практику физкультурно-оздоровительных мероприятий на прдприятиях г. Челябинска.

В первой главе «Оптимизация двигательной активности и социально-трудовые, психофизиологические аспекты адаптации» рассмотрены основные подходы к проблеме обоснования применения оздоровительной работы. Уточнены некоторые важные понятия, концептуальные, программные, методические и технологические вопросы адаптации и дезадаптации человека к неблагоприятным экологическим и температурным воздействиям, вызывающим у человека реакцию стресс-напряжения, многоуровневый характер утомления и фазность работоспособности.

Рассматриваются подходы к диагностике состояния на основе оценки психофизиологического потенциала (ПФП) человека, физиологической платы за адаптацию, эффективности применяемых средств производственной физической культуры, оздоровительно-профилактических комплексов для различных групп населения (М.И. Сергеев, А.Н. Фалалеев, В.И. Усаков. H.A. Мусаелов. JI.H. Нифонтова). Снижение производительности тогда связано с ухудшением ПФП. Известно (Л.Д. Гиссен), что в напряженных условиях деятельности представителей «экстремальных» профессий могут наблюдаться временные, эпизодические состояния, выходящие за пределы нормы. Эти состояния должны диагностироваться и корректироваться для предупреждения заболеваний и снижения работоспособности.

Установлено, что поиск эффективных, адекватных специфике производства психолого-педагогических способов эколого-валеологической реабилитации способствует повышению производительности труда при сохранении высокого уровня здоровья.

Установлено, что одной из серьезных причин снижения адаптационных резервов организма рабочих промышленных предприятий является слабое использование средств оздоровительной физической культуры.

Принципиальным фактором, обуславливающим застой в развитии физической культуры, является отсутствие лично-ориентированных подходов к занятиям у более 90% населения (А.П. Виноградов, А.П. Душанин, В.И. Жолдак).

По данным социологических исследований, в недельном бюджете свободного времени 2,5 часа отводится на двигательную активность, а физический имидж человека среди жизненно важных характеристик в РФ составляет 32,5% (в США - 85%).

s

Практика физкультурного движения дала много примеров позитивного влияни систематических и продолжительных занятий массовыми формами физкультурнс оздоровительных воздействий на работоспособность, снижение утомления, выполнени производственных заданий (П.А. Виноградов). Социологические исследования показал! что рабочие, систематически занимающиеся физическими упражнениями, реже получг ют травмы (в 5-7 раз), реже'болеют (в 3-6 раз), у них снижается продолжительность зг болеваний (24,4-34,4% от уровня не занимающихся спортом) (М.И. Сергеев, А.Н. Фал с леев, В.И. Жолдак).

Результат анализа данных литературы свидетельствует о том, что, с одной сторс ны, нет более эффективного метода стимуляции организма, чем мышечная деятельности с другой - имидж физического совершенствования достаточно низок (В.В. Фролькис Согласно теории адаптации, индивид и среда модифицируют друг друга и этот процес поддается программированию (Ю.В. Верхошанский, В.И. Медведев, Ю.М. Захаров, А.Г1 Исаев). В конечном счете, наблюдается рост работоспособности, стенических эмоций формируется оптимальное стресс-напряжение, т.е. адаптация является феноменом безо пасности жизнедеятельности и выживания человека.

Во второй главе - «Цель, задачи, организация, методы, критерии и общие прин ципы исследования» сформулированы задачи, методы и условия организации опытно экспериментальной деятельности. Представлены методы исследования и статистически обработка данных.

Нами проведены массовое анкетирование и психофизиологические исследования изучен демографический состав рабочих, проведена оценка гигиенических и эргономи ческих условий работы в горячих цехах. Индикаторами функционального состояния яви лись показатели сердечно-сосудистой системы (ЭКГ, артериальное давление, вегетатив ный индекс, ритмические характеристики сердечных сокращений), до работы, в теченш смены, недели, на фоне тестовой нагрузки с оценкой степени утомления по JI.JI. Варна« и H.H. Яшанинас (1985). Осуществлялась регистрация параметров статической выносли вости и уровня АД при тестовой нагрузке. Оценивалась реакция рабочих-термистов н; движущийся объект, определялось содержание калия и натрия в слюне в течение смены

недели, по сезонам. Проводилась субъективная оценка утомления по пятибалльной шкале и диагностика степени тяжести нагрузок и степени восстановления с помощью цветной осадочной реакции (ЦОРК) по Я.Н. Кимбаровскому (1950).

Изумились основные параметры деятельности ССС и метаболических реакций под воздействием целенаправленных физкультурно-оздоровительных мероприятий.

В третьей главе - «Физиологические предпосылки применения средств оздоровительной физической культуры для восстановления и повышения резервов адаптации рабочих термического производства» последовательно излагается содержание средств реабилитации и нормализации функционального состояния рабочих в процессе производственной деятельности и в период отдыха.

В начале главы дается санитарно-гигиеническая характеристика условий работ в термическом цехе.

В условиях термического цеха температура обработки детали при цементации -900°, в непосредственной близости от огня - 110°, у печи - 50°, у пульта - 30°. Пол в цехе на 2-3 см покрыт производственной пылью и пропитан техническим маслом. Микроклимат в цехе неустойчив и зависит от естественной вентиляции через дверь. Воздух поступает со скоростью 5 м/с и температурой +30°. В местах свободного движения людей из-за сквозняков температура ниже на 10-15 градусов. Влажность воздуха не зависит от сезона и колеблется от 30 до 60 %. Количество углекислого газа превышает пределы нормы в 20 раз. Освещенность ниже допустимой в 2,5 раза.

При длительной работе в этих условиях снижается работоспособность, острота зрения, внимание, координация движений. Создается потенциальная угроза здоровью рабочих.

Термическая обработка металла сопровождается химическими процессами. Нами обнаружены недопустимо высокие скорости движения воздуха, перемещение в нем мелкой металлической пыли и других вредных примесей. Длительное пребывание у печи вызывало нарушения водно-солевого обмена у рабочих, приводило к росту числа простудных заболеваний и статическую перегрузку стоп.

Нами выявлены возрастные, половые, сезонные и профессиональные различия за болеваемости рабочих термического цеха. Среднее время пребывания на больнично» листе у рабочих горячих цехов больше, чем в механическом цехе на 1,14 дня. Мужчины термисты болеют реже женщин в 1,3 раза, но дольше находятся на больничном листе (: 1,4 раза). Больше всего потеряно рабочих дней из-за простудных заболеваний. Чаще им! болеют рабочие в возрасте до 30 лет. В заболеваемости простудными заболеваниями на блюдается два пика - в декабре-марте и июне. На предприятии самый высокий коэффи циент частоты заболеваний - у термистов (0,73). Причины заболеваний преимущественна производственно-гигиенические. Второе место по количеству заболеваний занимают за болевания позвоночника. Ими чаще страдают слесари-ремонтники, на втором месте термисты. Причина - статические нагрузки и высокий температурный режим. Далее п числу заболеваний следуют психические расстройства и болезни периферической нерв ной системы (11,8 и 15,0 дней нетрудоспособности на одного рабочего).

Исследование состояния стоп проводилось с целью диагностики частоты дефор маций стопы и наличия болевого синдрома у рабочих разных возрастных групп.

Распластывание переднего отдела стопы, превышающее норму, обнаружено у 6 человек, что составляет 79,1% к числу обследованных (86 человек).Из них у 5 (8,5%) он было тяжелой степени. У женщин распластывание больше нормы обнаружено в 85,3° случаев. У мужчин - в 73,1% случаев.

До начала рабочей смены распластывание стопы было больше нормы у 29 челе век, а после смены у 35. Распластывание переднего отдела стопы, выходящее за предел] физиологической нормы появляется у рабочих, начиная с 24-х лет. Наиболее часто он проявляется в возрасте 35-47 лет. В наших исследованиях жалобы на боль предъявлял 80,3 % обследованных со статической деформацией стоп. Для укрепления сводов стоп; и голеностопных суставов следует применять ходьбу на носках, наружных краях сто1 подскоки на месте и с продвижением вперед, приседания на полной стопе с максимаш ным наклоном голени вперед и др. (Д.Д. Донской, 1995).

Наиболее сложным и, вместе с тем, наиболее типичным сенсомоторным действ! ем в трудовой деятельности рабочих является двигательная координация. Простейши

и

вид сенсомоторной координации - так называемая реакция слежения - удержание рядом движений в заданном положении объекта имеющего тенденцию к беспрерывным отклонениям. Данные, полученные на протяжении первой половины рабочей смены у мужчин, свидетельствуют о стабильности показателей (7,65%, 6,50%, 4,28%). Через 6 часов работы и до конца смены стабильность характеристик изменяется от низкого уровня до среднего (11,22%, 12,50%, 12,50%). У рабочих горячих цехов после пяти часов работы в реакциях слежения обнаруживается рассогласованность. В это время рабочие нуждаются в перерыве и восстановительных мероприятиях.

Определение физиологических критериев физического перенапряжения является важной и актуальной проблемой, от решения которой в большой степени зависит сохранение работоспособности. Выборочное исследование показало, что лишь 5 рабочих справлялись с заданной интенсивностью выполнения тестового задания (15 приседаний за 15 с), 8 - выполняли задание за 16-17 с, а двое (в возрасте старше 55 лет) - за 18-19 с. Анализ показателей ССС рабочих-мужчин свидетельствует о напряженности механизмов регуляции ССС в понедельник, вторник и пятницу (рис. 1). Следует указать и на тот факт, что дневная смена наступала через 2 суток после ночной. Дни отдыха не обеспечивали восстановление важнейших жизнеобеспечивающих систем. Поэтому исходные показатели напряженности регуляции ССС самые высокие в понедельник; в последующие дни адаптационной перестройки организма, параметры ССС нормализуются. Среду и четверг можно отнести к дням устойчивой работоспособности и нормализации функций ССС. Некоторое напряжение ССС наблюдается в пятницу. Уровни возбудимости ССС с понедельника до четверга снижались, а в пятницу вновь несколько увеличивались. Как видно из таблицы 1, устойчивое состояние функциональных систем в группе обследуемых наблюдается в середине рабочей недели. В пятницу отмечаются отчетливые признаки наступающего суммарного утомления.

Как видно из таблицы 1, параметры гемодинамики зависят от правила исходного уровня Вильдера. Фоновые данные характеризуют вариативность функционального состояния рабочих (наличие стабильных и вариативных параметров), интегральное прояв-

пнд втр среда чтв птн

Рис. 1. Степень утомления работников термического цеха по данным сердечно-сосудистой системы

ом ■ж

ление которых обеспечивает их высокую работоспособность. Показатели ЧСС, АД до начала рабочей смены можно отнести к стабильным параметрам (коэффициент вариации КУ этих показателей был меньше 20,0%). Они характеризуют преимущественно отдельные функции систем энергообеспечения организма рабочих: показатели гемодинамики характеризовались низкой изменчивостью (КУчсс = 9,5-16,77%; коэффициент вариации артериального систолического давления - КУадс = 7,69-18,09%). Вариативность этих показателей значительно возрастала в начале рабочей недели

После рабочей смены показатели ЧСС, АДс, АДд, КВС также можно было отнести к стабильным, с разным уровнем изменчивости. При этом вариабельность ЧСС после работы увеличилась (КУ = 11,18-19,1%), АДс (КУ = 9,1-14,17%) существенно не изменилась, АДд (КУ = 5,08-19,09%) несколько снизилась. Индекс КВС был относительно стабильным (средний уровень изменчивости) в понедельник и среду (КУ = 15,65-18,81%) и вариативным в остальные дни трудовой недели (КУ = 22,32-23,79%).

Определение концентрации электролитов в течение рабочей смены, а также в годовом рабочем цикле проводилось методом плазменной фотометрии (табл. 2).

Анализ результатов, приведенных в таблице 2, показал, что в течение рабочей смены содержание ионов натрия и калия несколько снижалось. По видимому снижение натрия было более выраженным, так как коэффициент K/Na несколько увеличивался

Таблица 1. Динамика показателей сердечно-сосудистой системы

у рабочих-термистов до и после смены

Дни Вид пока- Частота пульса Артериальное давление в мм КВС (усл. ед)

зателя уд/мин рт.ст.

до После до смены после смены До После

Мх Мн Мх Мн

П-к М 87,0 83,25 166,88 85,0 147,5 83,13 9,15 9,94

m 3,18 4,37 3,97 3,97 6,62 3,97 0,64 0,71

KV 9,6 15,1 7,69 12,39 11,89 12,66 18,36 18,81

Вт. М 79,5 79,43 127,57 80,0 130,71 77,57 8,29 9,32

m 5,44 3,63 7,56 4,54 7,56 6,05 0,83 0,93

KV 16,77 11,18 14,54 13,89 14,17 19,09 22,32 22,32

Ср. М 78,0 81,43 125,0 75,63 127,9 77,14 8,5 7,73

m 3,97 6,35 6,62 3,97 6,05 4,54 0,72 0,54

KV 13,5 19,1 14,03 13,92 11,58 14,40 19,06 15,65

Чтв. M 70,0 83,14 122,86 75,71 122,14 72,86 9,34 8,66

m 2,72 5,44 9,07 6,05 4,54 1,51 1,03 0,92

KV 9,5 16,0 18,09 19,56 9,1 5,08 24,63 23,79

Птн. M 76,29 77,25 127,5 77,5 119,75 74,38 9,12 9,16

m 4,30 4,77 6,62 5,30 4,63 4,63 0,61 0,15

- KV 10,53 12,63 17,54 14,04 12,28 12,28 17,65 20,37

(перед работой он составлял 2,67, до перерыва - 2,70, после работы - 3,72). Имеющаяся тенденция позволяет предположить, что в процессе работы нарастает напряженность системы гипофиз-кора надпочечников, характерная для состояния утомления. Полученные данные подтверждают результаты исследования кардиоваскулярной системы и субъективной оценки состояния рабочих.

Анализ вариабельности показателей в течение рабочей смены обнаружил следующее. До начала работы коэффициент вариации натрия и калия был стабильно низким со средним уровнем изменчивости (КУ = 7,86% и 17,26%).

Таблица 2

Концентрация электролитов в течение смены

До работы Перед перерывом После работы

К N3 К N8 К N3

м 19,46 7,3 18,03 6,68 18,43 4,95

±ш 0,21 0,17 0,21 0,15 0,43 0,18

Мх 24,3 9,6 22,9 9,1 24,4 8,6

Мн 17,3 3,8 15,6 4,1 15,4 2,6

6 1,53 1,26 1,59 1,09 1,74 1,31

КУ% 7,86 17,26 8,82 18,31 9,40 26,46

Перед обеденным перерывом вариативность показателей значительно не изменилась (КУ = 8,82% и 16,31%). После работы наблюдалось увеличение вариабельности изучаемых параметров (КУ = 9,40% и 26,46%).

В процессе рабочего дня вариативность показателей электролитного обмена изменялась в сторону стабильно-вариативных изменений. По данный исследования ССС, содержания калия и натрия в слюне, психомоторных реакций можно судить о напряженности адаптивных реакций как в течении рабочего дня, так и в течение трудовой недели.

В концентрации натрия в слюне наблюдались значительные колебания. Отмечались тенденция к увеличению содержания натрия к концу смены. Отмечены и сезонные снижения содержания натрия в слюне (в октябре-ноябре). Коэффициент Ыа/К в апреле и июне был пониженным или нормальным, а в октябре-ноябре - сравнительно высоким (до 3,0).

Исследования динамики содержания электролитов в слюне в течение рабочей недели показали, что у мужчин на 3-й и 5-й день, а у женщин на 2-й и 5-й день наблюдалось их существенное повышение, по сравнению с фоном.

В содержании калия до начала рабочего дня в течение трудовой недели закономерных изменений не выявлено.

Коэффициент Na/K в течение рабочей недели у мужчин постепенно увеличивался от 0,4 до 3,3 усл. ед. В группе женщин (термисты) на 2-й - 4-й дни рабочей недели наблюдалось повышение Na/K коэффициента. При этом во второй день выявлялось его увеличение после работы. В остальные дни коэффициент Na/K снижался.

Анализ исходных данных кардиоритма рабочих показывает, что фоновые величины ЧСС, R-R, AMO, ИН, ИВН достаточно велики и вариативны. У большинства обследуемых (92,8%) наблюдается симпатический тип регулирования и недостаточная адаптация с напряжением механизмов (AMO = 56,67). Индекс напряжения более 250 усл. ед. в 36,67% случаев свидетельствует о недостаточной адаптации с перенапряжением и истощением функциональных резервов, а в 40% (по ЧСС) отмечается удовлетворительная адаптация к факторам производственной деятельности.

К стабильным показателям с низким и средним уровнем изменчивости (KV < 20%) относились: частота сердцебиений (ЧСС) (KV = 12,53%), длительность сердечного цикла (R-R) (KV = 15,58%). Вариативный показатель имела амплитуда моды (KV = 24,86%). Высокий уровень вариативности имели индекс напряжения (ИН) регуляторных механизмов сердца (KV = 68,02%) и индекс вектора напряжения (централизации) регуляторных механизмов сердца (KV = 41,98%).

Система физкультурно-оздоровительных и реабилитационно- восстановительных мероприятий включила в себя занятия специально подобранными физическими упражнениями, восстановительные процедуры (сауна, общий массаж, психо-физическую релаксацию, прием антиоксидантов).

Результаты изменения показателей кардоиритма после трехмесячного эксперимента в опытной группе приведены в таблице 3.

Как видно из таблицы 3, напряжение механизмов адаптации наблюдалось ; 36,67% и 43,33% (ЧСС и ИН), а 63,33% и 46,67% имели удовлетворительную адаптацию.

После трудовой смены более стабильными стали параметры ЧСС, R-R, AMO (KV = 10,06-18,43%). Вариативные параметры ИН и ИВН незначительно, но разнонаправленс изменились. Следовательно, нагрузка вызвала стабилизацию показателей на органно»» уровне и изменение механизмов регуляции сердечной функции в сторону снижения рол! центральных механизмов.

Таблица 2

Изменение показателей кардиоритма у рабочих термического цеха после трехмесячного эксперимента с использованием средств оздоровительной физической культуры и восстановительных процедур (п = 30)

Статистические показатели Возраст, в годах ЧСС (уд/мин) R-R М+т AMO ИН ИВН

М 34,8 75,33 0,86 47,2 170,87 153,33

±т 1,54 1,41 ±0,002 1,61 24,90 9,39

S 8,31 7,58 0,09 8,70 134,23 50,61

Мх 56 88 1,061 69,2 597 271

Мн 22 57 0,681 33,6 48 64

КВ % 23,88 10,06 11,53 18,43 78,56 33,01

В экспериментальной группе рабочих изучалось действие антиоксидантов на организм в условиях высоких температур. Выявлена связь между защитным действием препаратов и содержанием в слюне электролитов (калия и натрия). Вещества, повышающие устойчивость организма к перегреванию, нормализовали уровень указанных ионов.

Сравнительный анализ субъективной оценки и реакции артериального давления в пробе со статической выносливостью до и после эксперимента обнаружил позитивные изменения, которые были более выражены в экспериментальной группе. До эксперимента данные обеих групп не отличались. Примером различий, появившихся после эксперимента, является существенная разница в показателях АД. Женщины, работающие в термическом цехе и не занимающиеся физкультурно-оздоровительными мероприятиями

имеют более высокое фоновое АД и более резкие колебания АД в течение смены. Вторая группа женщин (занимающихся по комплексной программе оздоровления) имела более низкие и стабильные цифры АД, что подтверждает благотворное влияние физкультурно-оздоровительных воздействий.

Среди рабочих (28 человек) лиц с повышенным ЦОРК не выявлено (Таблица 4).

Таблица 4

Средние значения ЦОРК у рабочих (п = 28)

Профессия Число обследованных Величина ЦОРК

Термисты 9 17,7±0,8

Слесари 7 16,9±1,1

Электромонтеры 7 16,2±1Д

Прочие профессии 5 14,9+0,6

Средние значения ЦОРК у рабочих различных профессий представлены в таблице 4. Из таблицы видно, что у термистов, в средних величинах, отмечен более высокий уровень ЦОРК, что, по-видимому, объясняется тяжелыми условиями труда по сравнению с условиями труда рабочих других профессий.

Нами проведена оценка влияния сауны на величину цветной осадочной реакции Кимбаровского (ЦОРК). Данные об изменении ее показателей приведены в таблице 5.

Таблица 5

Влияние сауны на величину ЦОРК у рабочих термического (М±ш)

До сауны После сауны

Не применявшие сауну (п = 28) 19,7±2,0 9,4±0,6

Применявшие сауну (п = 30) 10,2±0,1 2,1±1,6

Как видно из таблицы 5, у рабочих, регулярно посещающих сауну, фоновый уровень ЦОРК понижен. После бани у них наблюдается значительное повышение ЦОРК в

результате, по-видимому, значительной стимуляции углеводного и белкового обме: Это приводит к увеличению ЦОРК непосредственно после бани. Этот процесс cnoco6i вует быстрому восстановлению, ликвидации последствий утомления. У рабочих, не г сещавших сауну, изменения ЦОРК носят противоположный характер.

Сауна оказала позитивное влияние на показатель кардиоритмов, которые измег лись с 0,800±0,200. (фон) до 0,853±0,003 (р < 0,001). Остальные изучаемые показате (ИН, ЧСС, AMO) также стали более адекватными функциональным нагрузкам. Пос сауны наблюдалось значительное снижение степени напряжения регуляторных мехаш мов ритма сердца (отмечалась стабилизация большинства изучаемых показателей).

Статистически достоверно (р < 0,005) увеличился индекса напряжения. Уменьц ние парасимпатических влияний на сердце позволяет сделать заключение об усилен! активности подкорковых центров регуляции кровообращения. Значительное увеличен /ер (индикатор доминирующего контура управления ритмом сердца) при относительш стабильности / э<р указывает на тенденцию к централизации управления сердечным ри мом. Изменение индекса вектора напряжения (ИВЫ) свидетельствует о близком к дост верному (t = 2,2) увеличение степени напряжения регуляторных механизмов ритма сер, ца. Возросла взаимосвязь автономного центрального контура регуляции ритма серд! (R i). Вариабельность большинства показателей к концу недели значительно увелич: лась.

Все вышесказанное свидетельствует о значительном утомлении рабочих к kohl трудовой недели.

Разработанная нами система физкультурно-оздоровительной реабилитации, о-новными средствами которой являются специализированные комплексы физических yi ражнений и тепловые нагрузки обеспечивают повышение функциональных и адаптащ онных резервов организма человека.

Сравнение показателей ССС в опытной и контрольной группах с нормой показь вает, что их нормализация - неполная, но является более полной в экспериментально группе. Исключение из процесса восстановления основных средств физической культ?

ры соревновательного характера значительно уменьшает прирост уровня функционального состояния организма рабочего, требует более продолжительного срока реабилитации и, соответственно, не может быть оправдано.

Чем выше функциональные резервы, тем ниже цена адаптации организма при экстремальных воздействиях и меньше вероятность возникновения без адаптированных сдвигов.

На основании полученных данных нами разработана структурно-модельная характеристика рабочего-термиста, позволяющая дифференцированно оценить профессиональную пригодность молодых рабочих. Диссертация завершается выводами. Практические рекомендации в автореферате не приводятся в связи с их значительным объемом, а даются в «Приложении».

Выводы

1 .Неблагоприятная экологическая среда Южно-Уральского региона, производственная микросреда термического производства оказывают на организм рабочих негативное влияние, проявляющиеся в учащении простудных заболеваний, нарушений нервной регуляции сердечной деятельности, нарушениях опорно-двигательных функций. На предприятии самый высокий коэффициент частоты заболеваний у термистов (0,73), по сравнению с рабочими механического цеха (р<0,01).

2.Установлено, что наиболее значительное количество дней нетрудоспособности обусловлено остро-респираторными заболеваниями, статической деформацией стопы, остеохондрозами и заболеваниями периферической нервной системой, что и учитывалось при разработке мер профилактики и повышения резервов адаптации рабочих к условиям работы в термических цехах. Расбалансирование переднего отдела стопы, превышающее норму, обнаружено у 79.1% от общего числа обследуемых.

3.В динамике физиологических функций в течении рабочего дня наблюдается функциональные сдвиги, свидетельствующие о выраженном утомлении, развивающемся во второй половине рабочей смены. К концу рабочего дня наблюдаются вегетативные дисфункции, нарушение кардиоритма, высокая напряженность центральных регуляторных механизмов.

Через 6 часов и до конца смены стабильность сенсомоторной координации ухудшается (7,65%; 6,50%; 4,28% - первая половина смены и 11,22%; 12,50% и 12,50% - вторая половина смены.

4.Разработка и внедрение комплекса физкультурно-оздоровительных мероприятий, лечебно-профилактических и реабилитационных процедур в течении рабочего дня сопровождались повышением работоспособности и функционального состояния рабочих. Это нашло выражение в улучшении системной регуляции сердечного ритма, снижении фонового уровня ЦОРК. Положительная тенденция к улучшению состояния опорно-двигательной функции статически не доказана. Для ее нормализации функций опорно-двигательного аппарата требуются меры специализированного лечения и более длительный период реабилитации.

б.Результаты изучения динамики функционального состояния рабочих в течении рабочего дня, в продолжении рабочей недели, а также потенциальных резервов адаптации к условиям работы в термических цехах, позволило внести в профессиограмму рабочих-термистов новые данные, которые могут бьггь использованы при профессиональном отборе молодых рабочих (модель профессиональной пригодности к специальности термиста).

Основные положения работы изложены автором в публикациях:

1.Адаптация студентов Академии физической культуры к работе профильными специалистами в условиях промышленного производства // Проблемы оптимизации учебно-воспитательного процесса в УралГАФК:мат.Науч.-метод.конф.Вып.7.-Челябинск.УралГАФК, 1997.-С.73-76 (всоав.).

2.Управление технологическими, методико-биологическими оздоровительно-спортивными мероприятиями работников термических цехов тракторного машиностроения // Современные проблемы и концепции развития физической культуры и спорта:мат.республ.конф.-Челябинск:УралГАФК,1997.-С.209-213 (в соав.).

3. К обоснованию оздоровительной программы устойчивого развития человека в XXI веке // Современные проблемы и концепции развития физической культуры и спор-га: мат. республ. конф. - Российский комитет по физической культуре и туризму. - Челябинск: УралГАФК, 1997. - С. 156-162 (в соавт.).

4. К обоснованию программы эколого-валеологических и демографических исследований в Челябинской области на основе оценки психофизиологического потенциала и уровня здоровья человека и общества Н Современные проблемы управления физической культурой, спортом и туризмом: Мат. Российской науч. - пркт. конф. - Челябинск: УралГАФК, 1997. - С. 165-175.

5. Экологические и демографические проблемы Уральского региона и концепции стратегии выживания населения // Экологические проблемы Урала: история, теория и практика: сб. науч. трудов каф. филисофии и социальных наук УралГАФК. - Челябинск: УралГАФК, 1997. - С. 37-52 (в соавт.).

6. Новые информационные технологии современной концепции универсальных систем при устойчивом развитии физической и психической устойчивости человека при стресс-напряжениях // Научно-методическое обеспечение физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры. - Челябинск: Ком-т РФ по физкультуре и туризму, СпБ, НИИФ, УралГАФК, 1997. - С. 27-37 (в соавт.).

7. Коррекция физического состояния рабочих термического производства физкультурно-оздоровительными средствами И Научно-методическое обеспечение физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры. -Челябинск: УралГАФК, ЮУТУ, 1998. - С. 17-21.

Новиков Виктор Елисеевич

Подписано в печать 97. Формат. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз.

Заказ 41. Организация

Адрес

Информация о работе
  • Новиков, Виктор Елисеевич
  • кандидата биологических наук
  • Челябинск, 1998
  • ВАК 03.00.13
Автореферат
Физиологические предпосылки применения средствоздоровительной физической культуры вуправлении функциональным состояниемрабочих термического производства - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации