CC BY
92
УДК 612.014.42.84:613.731:681.3:617.75
© Р.Р. Ахмадеев, Р.Р. Гирфатуллина, Р.М. Халфин, Н.Н. Егорова, 2008
Р.Р. Ахмадеев, Р.Р. Гирфатуллина, Р.М. Халфин, Н.Н. Егорова ВЗАИМОСВЯЗЬ ЗРИТЕЛЬНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ПОЛЬЗОВАНИИ ПЕРСОНАЛЬНЫМИ КОМПЬЮТЕРАМИ ФГОУБашИФК УрГУФК, Уфа
В статье представлены результаты комплексной оценки психофизиологического и функционального состояния зрительной системы, а также эффективности анализа зрительной информации у 36 пользователей компьютерами с различной выраженностью астенопии. Обнаружены межгрупповые различия исследованных показателей, подтверждена отрицательная взаимосвязь между функциональным состоянием зрительной системы и зрительной работоспособностью при развитии зрительного утомления у пользователей персональными компьютерами.
Ключевые слова: астенопические жалобы, компьютерный зрительный синдром, зрительная работоспособность, функциональное состояние зрительной системы
R.R. Ahmadeev, R.R. Girfatullina, R.M. Halfin, N.N. Egorova INTERCOMMUNICATION OF VISUAL CAPACITY AND INDEXES OF THE FUNCTIONAL STATE OF THE VISUAL SYSTEM AT USING THE PERSONAL COMPUTERS
The results of complex estimation of the psychophysiological and functional state of the visual system are presented, and also to efficiency of analysis of visual information for 36 users by computers with different expressed asthenopia. Found out between groups distinctions of the probed indexes, negative intercommunication is confirmed between the functional state of the visual system and visual capacity at development of visual fatigue for users the personal computers
Key words: computer visual syndrome, visual capacity, functional state of the visual system.
Научно-практические аспекты охраны здоровья у пользователей персональными компьютерами (ПК) включают несколько направлений: физиолого-
гигиенический мониторинг, мониторинг работоспособности и функционального состояния, оценка процессов адаптации, мониторинг реабилитационного периода (Матюхин В.В. и соавт., 2008). Одной из актуальных и в то же время слабо разработанных тем рассматриваемой проблемы является взаимосвязь функционального состояния и работоспособности пользователей ПК. Анализ данных отечественной литературы по прикладной физиологии показывает, что охране здоровья офисных служащих посвящены лишь единичные исследования. Наряду с этим у представителей этих профессий степень напряженности труда в зависимости от характера деятельности, социального положения, квалификации колеблется от 3.3. до 3.1 классов, что соответствует уровню стресса от единоличного принятия решений в сложных условиях до длительных сенсорных нагрузок и напряжения внимания (Нафиков Р.Г., Симонова Н.И., 2002). По-
мимо стрессовых факторов, влияющих на здоровье и работоспособность пользователей ПК, особое значение имеют зрительные нагрузки. Исходя из вышеизложенного, представляется актуальным
дальнейшее исследование физиологических механизмов зрительного утомления и работоспособности у пользователей ПК.
Материал и методы
Пользователи ПК - офисные сотрудники обоего пола (из них мужчин п-12 человек, средний возраст - 32 года, женщин п-26, средний возраст - 43 года) были обследованы в два этапа.
В ходе исследования был проведен целенаправленный анамнестический опрос по функциональному состоянию зрительной системы, а также устанавливался офтальмологический статус испытуемых с оценкой остроты зрения и клинической рефракции. Определение остроты зрения и рефракции осуществлялось по общепринятым методам в условиях офтальмологического кабинета. Функциональное состояние нейрорецепторной системы зрительного анализатора оценивалось с помощью компьютерной программы Froc
1,0 критическая частота слияния световых мельканий (КЧСМ). Электрофизиологи-ческие методики включали в себя определение порогов электрочувствительности (ПЭЧ), электролабильность (ЭЛ), с использованием аппарата «Нейрон». Психофизиологические показатели оценивались с помощью компьютерной версии теста Уэстона - пропускная способность (ПС), объем зрительной информации (ОЗИ), скорость зрительной информации (СЗИ), эффективность анализа зрительной информации (ЭАЗИ). Все исследования проведены в стандартных лабораторных условиях по общепринятым методам с соблюдением соответствующих этических требований. Все исследования проводились в начале рабочей недели в первой половине рабочего дня. В ходе обработки данных были проведены ранговый корреляционный анализ и оценка достоверности по критерию Стьюдента.
Результаты и обсуждение
По данным анкетного анамнестического исследования, астенопические жалобы предъявили 71,3% пользователей ПК, причем характер, интенсивность и длительность зрительного дискомфорта свидетельствовали о преобладании «глазных» компонентов компьютерного зрительного синдрома (КЗС) с превалированием признаков раздраженности конъюнктивы. По результатам анамнестического мониторинга все испытуемые были распределены на две равные группы: А -обследованные с сильно выраженным дискомфортом и Б - со слабым дискомфортом.
В табл. 1 представлены результаты исследования функционального состояния зрительной системы и зрительной работоспособности у пользователей ПК со слабо выраженными и сильно выраженными жалобами на зрительное утомление.
Таблица 1
Функциональное состояние зрительной системы и зрительная работоспособность у пользователей ПК с различной степенью выраженности жалоб на зрительное утомление (М±т)
Слабо выраженные Сильно выраженные Норма
OD | OS OD | OS
Функциональные показатели
Острота зрения 0,49±0,10 0,59±0,10 0,70±0,062 0,73±0,069 1
Рефракция -0,43±0,38 -0,28±0,41 -1,75±0,60 -1,55±0,51*
КЧСМ, Гц 36,53±1,90 36,97±1,81 33,87±1,81* 35,05±1,82* 45,8±9,2***
ПЭЧ,мкА 114,47±9,96 116,58±10,74 125,47±17,9* 127,9±15,17* 63,4±16,6***
ЭЛ, Гц 47,95±3,41 53,21±3,49 63,68±5,24* 66,42±5,18* 31,6±8,4***
Показатели работоспособности
ОЗИ, бит 60,23±5,11 61,42±3,72
СЗИ, бит/с 0,68±0,07 0,63±0,07
ПС**, бит/с 1,09±0,08 0,956±0,08* 1,25±0,17***
ЭАЗИ**, усл.ед 0,48±0,07 0,58±0,05* к=1
Примечание:
* - Достоверность различий при р<0,05.
** За норму приняты значения, полученные у лиц аналогичного возрастного состава, не пользовавшиеся ПК. ***" - за норму приняты значения по А.М. Шамшиновой (1999).
Обращает на себя внимание отклонение всех исследованных функциональных параметров зрительной системы от показателей, принятых за норму, в обеих группах, что свидетельствует о вовлечении в процесс зрительного утомления всех уровней зрительного анализатора от сетчатки (показатели КЧСМ) до зрительной коры (ПЭЧ, ЭЛ, КЧСМ) независимо от выраженности субъективных компонентов КЗС.
Анализ данных также показал, что межгрупповые различия достоверно наблюдаются только по показателю ЭЛ в группе со слабовыраженными жалобами 63,68±5,24 (ОБ) и 66,42±5,18 (ОБ) и в
группе с выраженными жалобами 47,95±3,41(ОБ) (р<0,01) и 53,21±3,49(ОБ) (р<0,01), тогда как все остальные функциональные показатели и параметры зрительной работоспособности достоверных различий не имеют.
В группе Б значения ЭЛ находятся на верхней границе нормы в сравнении с другими функциональными показателями, которые значительно повышены относительно нормы, в этом случае можно говорить об усилении процесса возбуждения в группе с менее выраженными жалобами. Это позволяет судить о том, что в группе Б происходят более выраженные измене-
ния в нейронных сетях зрительного анализатора.
В связи с этим уместно отметить, что в нейроофтальмологической диагностике показатель ЭЛ является одним из наиболее чувствительных (Богословский А.И., Ковальчук Н.А., 1980) и, прежде всего, отражает, морфофункциональное состояние проксимальных слоев сетчатки и зрительных путей.
Для уточнения характера взаимосвязи между функциональным состоянием зрительной системы и зрительной работоспособностью у пользователей ПК с различной степенью выраженности жалоб на зрительное утомление был проведен корреляционный анализ (табл. 2 и 3).
В совокупной группе обследованных, независимо от степени выраженности жалоб, обнаружена отрицательная умеренная корреляция между КЧСМ с одной стороны, и показателями ПС (г= -0,40 при р<0,05) и ОЗИ (-0,38 при р<0,05) - с другой. Отрицательная связь между критической частотой слияния световых мельканий и такими параметрами зрительного восприятия, как пропускная способность зрительной системы и объем зрительной информации, может показаться парадоксальной, так как, согласно канонам сенсорной физиологии, чем выше частотные характеристики канала связи, тем выше ее пропускная способность (Глезер В.Д., Цуккерман И.И., 1961). При трактовке наших результатов можно допустить, что такая зависимость характерна для хорошего функционального состояния зрительного анализатора, а при развитии утомления возникает диссоциация между рассматриваемыми параметрами по типу парадоксальной реакции на начальных этапах функциональных нарушений высшей нервной деятельности.
Значительно более сложная картина корреляционных связей наблюдается при разделении обследованных на группы по интенсивности жалоб. Так, в группе со слабовыраженными астенопическими жалобами (табл. 2) достоверные связи обнаружены между такими функциональными показателями, как КЧСМ, ПЭЧ, ЭЛ, с одной стороны, и ПС, ОЗИ, СЗИ, ЭАЗИ - с
другой, причем положительные связи наблюдаются между показателями КЧСМ и ПЭЧ. Между психофизиологическими показателями ПС и ОЗИ просматривается сильная положительная взаимосвязь, а также между СЗИ и ЭАЗИ прослеживается положительная корреляционная взаимосвязь.
Таблица 2
Корреляционный анализ в группе
со слабовыраженными астенопическими жалобами
Показатели Степень корреляции Достоверность р
КЧСМ ПЭЧ 0,46 <0,05
ПС -0,66 <0,01
ОЗИ -0,63 <0,01
ПЭЧ ОЗИ -0,63 <0,01
СЗИ -0,58 <0,05
ЭЛ СЗИ -0,56 <0,05
ПС ОЗИ 0,72 <0,01
СЗИ ЭАЗИ 0,66 <0,01
В группе с сильно выраженными астенопическими жалобами прослежен иной вид корреляционных связей (табл. 3). Количество корреляционных связей значительно снижается, взаимосвязь наблюдается лишь между показателями остроты зрения и ЭАЗИ. Умеренная взаимосвязь прослеживается между значениями КЧСМ и ЭАЗИ, а положительная сильная корреляционная взаимосвязь наблюдается между СЗИ и ОЗИ.
Таблица 3
Внутригрупповой корреляционный анализ в группе
с выраженными астенопическими жалобами
Показатели Степень корреляции Достоверность р
Острота зрения ЭАЗИ 0,47 <0,05
КЧСМ ЭАЗИ 0,47 <0,05
СЗИ ОЗИ 0,69 <0,01
Как уже было отмечено выше, такую зависимость зрительной работоспособности от функционального состояния зрительной системы при развитии КЗС у пользователей ПК в самом общем виде можно объяснить с позиций функциональных нарушений высшей нервной деятельности, ее парадоксальной фазой, но такое объяснение не может быть достаточным удовлетворительным с позиций современной физиологии. Ранее Ахмадеевым Р.Р. и соавт., (2007) была показана реакция механизмов, осуществляющих анализ и передачу зрительной информации на экстремальные воздействия. Мы полагаем, что в основе развития физиологических процессов зрительного утомле-
ния с диссоциацией функционального состояния зрительной системы и зрительной работоспособностью у пользователей ПК лежат сходные механизмы с участием восходящей активирующей системы головного мозга. Это мнение согласуется с активационными и ресурсными моделями избирательного внимания, согласно которым на анализ и селекцию сигналов требуются определенные ограниченные ресурсы. Тенденция к повышению ПЭЧ с некоторым снижением пропускной способности свидетельствует об активации тормозных процессов в зрительной системе. Это подтверждается данными элек-трофизиологических исследований (Григорян В.Г. 1999) в которых у пользовате-
лей ПК обнаружено динамическое увеличение бета-активности во фронтальной, центральной и затылочной областях коры головного мозга. Авторы полагают, что испытуемые "платят" большую "физиологическую цену" за поддержание должной эффективности по обработке зрительной информации.
Таким образом, полученные данные подтверждают сведения об обратных взаимоотношениях между функциональным состоянием зрительного анализатора и зрительной работоспособностью при развитии зрительного утомления у пользователей ПК. Для уточнения механизмов этой зависимости требуются дальнейшие исследования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Богословский А.И. Электрический фосфен в офтальмологии /А.И. Богословский, Н. А. Ковальчук //Офтальмологическая электродиагностика: Науч. труды МНИИ ГБ им. Гельмгольца.- М., 1980.- Вып. 24.- С. 150-166.
2. Глезер В.Д. Информация и зрение / В.Д. Глезер, И.И. Цуккерман. - М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1961. - 184 с.
3. Григорян В.Г. ЭЭГ-показатели функционального состояния оператора при длительной монотонной работе на компьютере / В.Г. Григорян, А.Р. Агабабян // Журн. высш. нерв. деятельности - 1999. - № 2. -С.220-226.
4. Нафиков Р.Г. Проблема хронического и острого стресса в условиях банковской деятельности / Р.Г. Нафиков, Н.И. Симонова// М.: Медицина труда и экология. - 2002.-№5. - С. 45-48.
5. Психофизиологические эффекты произвольного порогового апноэ у спортсменов. Коллективная монография /Р.Р. Ахмадеева и др. - Уфа: БИФК, 2007. - 215 с.
6. Физиолого-эргономические аспекты социально-гигиенического мониторинга работоспособности и здоровья работающих/ В.В. Матюхин и др.// М.: Медицина труда и экология. - 2008. - №6.- С. 34-41.
7. Шамшинова, А.М. Функциональные методы исследования в офтальмологии /А.М. Шамшинова, В.В. Волков.- М.: Медицина, 1999. - 256 с.
