Научная статья на тему 'ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ'

ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
94
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ»

Литература

1. АгаевА. И. // Всесоюзная конф. «Здоровье и функциональные возможности человека (оценка и прогноз)»: Тезисы докладов.— М., 1985.— С. 6—7.

2. Анохин П. К. Очерки по физиологии функциональных систем.— М., 1975.

3. Гедымин М. Ю., Евлампиева М. Н.. Лексин А. Г. и др. // Всесоюзная конф. «Здоровье и функциональные возможности человека (оценка и прогноз): Тезисы докладов.— М., 1985.- С. 85.

4. Гедымин М. Ю. // Всесоюзная конф. «Методологические и методические проблемы оценки состояния здоровья населения»: Материалы.— СПб., 1992.— С. 193.

5. Короленко Ц. П., Соколов В. П., Бочкарева П. Л. // Основные аспекты географической патологии на Крайнем Севере,— Норильск, 1976.— С. 29—31.

6. Короленко Ц. П. Психофизиология человека в экстремальных условиях.— Л., 1978.

7. Кроль Л. М., Писаревич М. Н. // Всесоюзная конф. «Проблемы донозологической гигиенической диагностики»: Материалы,— Л., 1989,— С. 252—254.

8. Кутепов Е. Н. // Гиг. и сан.— 1993,— № 1,— С. 6—9.

9. Меерсон Ф. 3., Пшенникова М. Г. Адаптация к стрессовым ситуациям и физическим нагрузкам.— М., 1988.

10. Механизмы адаптации человека в условиях высоких широт.— Л., 1980.

11. Разработка показателей и методов экономической и гигиенической оценки последствий загрязнения окружающей среды для здоровья населения (Отчет НИР — НИИОКГ им. А. Н. Сысина АМН СССР).— М., 1990.

12. Селин В. Ю. // Всесоюзная конф. «Здоровье и функциональные возможности человека (оценка и прогноз)»: Тезисы докладов,— М„ 1985,— С. 152—154.

13. Сидоренко Г И., Кутепов Е. Н., Гедымин М. Ю. // Вестн. АМН СССР.— 1991,— № 1,— С. 15-18.

14. Судаков К. В. // Пат. физиол.— 1975.— № 12,— С. 3—12.

15. Туровская А. А., Гудрамович В. И. // Всесоюзная конф. «Здоровье и функциональные возможности человека (оценка и прогноз)»: Тезисы докладов,— М.. 1985.— С. 181 — 182.

16. Ушаков Г. К. Пограничные нервно-психические расстройства,— М., 1987.

Поступила 24.06.93

© И. Д. КОЛЕСИН. 1993 УДК 614:59.24

И. Д. Колесин

ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ

Санкт-Петербургский университет

Математическое моделирование динамики здоровья населения можно осуществить на основе принципа генеза, рассматривая популяцию как гетерогенную по уровню здоровья динамическую систему. Движение в такой системе, регулируемое внутренними и внешними факторами, и отображает динамику здоровья. Задача теоретических исследований на базе математической модели заключается в выявлении особенностей взаимодействия механизмов регуляции сложного социобиоло-гического процесса, обусловливающего гетерогенность популяции по уровню здоровья. Практическим выходом этих исследований является формирование стратегии социальной медицины в условиях меняющейся социальной и природной среды.

Экологическая физиология, исследующая механизмы сохранения здоровья и работоспособность человека в условиях переменной среды [6], и социальная гигиена, изучающая пути формирования здорового образа жизни, являются базой для создания динамической модели здоровья. Сложность ее определяется числом тех элементов, которые вкладываются в понятие здоровья. Чем сложнее это понятие, тем больше элементов и связей между ними, что в итоге затрудняет идентификацию коэффициентов модели [3]. С учетом этого далее развивается подход, локализующий феномен здоровья в достаточно узкой шкале состояний и описывающий динамику здоровья в сочетании двух противоположных процессов — потери и обновления здоровья. Это позволяет дифференцированно подойти к измерению факторов влияния и оценить коэффициенты модели раздельно: по линии потери и линии обновления.

Цель данной работы — изложить более детально этот подход, сформулировав основные положения (концепцию модели) и принципы реализации этих положений в уравнения динамики.

Уровень здоровья будет характеризоваться неспецифической резистентностью организма [5|. Кроме того, резистентность как комплексная характеристика физического здоровья связывается с конкретной социальной и природной средой, оказывающей регулирующее действие на уровень резистентности. Последовательность уровней с резистентностью Л|<гг<...<гт рассматривается в [I) как цепочка преморбидных состояний и представляет ряд стадий адаптации организма к окружающей среде [4] (уровень с наименьшей адаптацией соответствует преднозологической стадии).

Пусть N........ — численности групп индивидов с резистентностью соответственно г........ Построим динамическую

модель здоровья населения, основываясь на концепции потерн и восстановления резистентности. Согласно этой концепции, т выделенных групп населения упорядочиваются (по уровню резистентности) в т-этажную систему, пронизываемую людскими

потоками. На рисунке нисходящие и восходящие потоки, обусловленные потерей и восстановлением резистентности, пересекаются с демографическими горизонтальными. «Подвалом» га-этажной донозологической системы являются этажи нозологической системы. Регуляторы ¡0, £0 отсекают верхнюю систему от нижней.

Описанная схема является основой для переноса ее в балансные уравнения. Принцип баланса реализуется отдельно для каждого уровня резистентности

= — — + /=1, га,

где — собственный прирост х'-й группы (за время Д/ = 1), а 01,1+1 и »1+1,1 — скорости выходных и вход-

ных потоков в 1-ю группу, вычисляемые как (_| = =а,.(_|А/(, (+|=а(. ¡>¡-1,1=01-1,¡N¡-1,' =

=01+мМ+|.

Полагаем, что нисходящие потоки обусловлены естественным спадом резистентности (потерей физического здоровья) и могут тормозиться усилиями как самого индивида, так и общества. Восходящие же потоки создаются только усилиями человека и общества. Это различие будет отображено в разных конструкциях регуляторов. Отметим еще одно различие. Если скорости восходящих потоков определяются активными действиями человека и общества, связанными с поиском дополнительных средств, то процесс торможения нисходящих — действиями по сохранению достигнутого. Гигиена, препятствуя

тт • • •

"-5

-Я,

/V,

Схема потоков в гетерогенной системе.

Объяснения в тексте.

Л

спаду уровня резистентности и способствуя переходу на более высокий уровень, выполняет тем самым роль регулятора нисходящих и восходящих потоков. На рисунке выделены 2 регулятора: и g|. Регулирующие факторы р, соотносятся с усилиями человека и общества по увеличению резистентности (переводу ее с 1-го уровня на более высокий, /'4- 1-й), а регулирующие факторы — с усилиями по сохранению резистентности не ниже 1-го уровня (недопущению спада на /— 1-й).

Принцип суммирования личных и общественных усилий дает возможность представить регулятор /, скорости | восходящего потока в виде характеристики }(и,), определяемой суммой 2 компонент:

1,=!(и,), и,=р!+р1

где первая соотносима с собственными усилиями индивидов /'-й группы (по увеличению своей резистентности), а вторая — с усилиями общества, выражающимися в улучшении социальной и природной среды для всех групп (в частности и 1-й). Тогда

0(, (+|=в(. |+1/(«|), К0)=0,

где а*. , + | — удельная скорость роста резистентности (т. е. отнесенная к единице затрат, вкладываемых в увеличение резистентности).

Применяя этот же принцип к нисходящим потокам, представим регулятор й, скорости и,. /_, нисходящего потока в виде характеристики g(zl■) с аргументом где первая ком-

понента обусловлена личной заботой человека о себе (рациональным поведением, препятствующим спаду резистентности), а вторая — вниманием к нему общества. Тогда:

о,.(_|=а,.,_1й(г(), £(())= 1,

где а,., -| — удельная скорость естественного спада резистентности с 1-го уровня на /—1-й в отсутствие поддержки. Линейность их вряд ли реальна, но в случае линейной регуляции будем иметь:

а,.,+, = *,{<><+А а1.,_|(1-/е;(^ + <??))/7-1.,_

где k¡ и к', эффективности затрат (на рост и поддержание резистентности), а 7\. — время естественного спада резистентности с ¿-го уровня на «'—1-й (а^,_| = 1/7-,.

Измерение усилий р, затратами средств позволяет в целом построить количественную модель, хотя могут встретиться трудности в отделении личных затрат от общественных и в оценке эффективности их. Более детальное построение модели (с включением переменной среды) требует проведения исследований, в частности, по формированию здорового образа жизни. Модель таких исследований изложена в [2|.

Литература

1. Баевский Р. Н. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии.— М., 1979.

2. Борисенко Н. Ф., БороОюк Т. М., Маленко Н. Д. и др. // Гиг. и сан,— 1991,- № П.— С. 82—84.

3. Ермаков С. П. Моделирование процессов воспроизводства здоровья населения.— М., 1983.

4. Кутепов Е. //. // Гиг. и сан.— 1993.— № 1,— С. 6—9.

5. Селье П. // Пат. физиол,— 1961,— № 3,— С. 3—14.

6. Симонов П. В. // Вестн. Рос. АН.— 1993,— № 1,— С. 27—32.

Поступила 07.05.93

В. Г. САРАЕВ. 1993 УДК 614.72:546.|6|-07

В. Г. Сараев ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРА В ВОЗДУХЕ

Институт географии СО РАН, Иркутск

На Саянском алюминиевом заводе (СаАЗ) фтор, улетучивающийся в процессе электролиза алюминия, поглощается его окисью на специальных фильтрах, а затем снова поступает в ванны. Потери при этом крайне незначительны и контролируются автоматически. Поступая в атмосферу, фтор включается в природные циклы его миграции. Для воздуха в настоящее время разработаны предельно допустимые концентрации (ПДК) фтористых соединений (в пересчете на фтор), сравнение с которыми дает важную информацию об экологической опасности того или иного производства. Наиболее опасны газообразные фториды и аэрозоли растворимых фтористых соединений, максимальные разовые ПДК которых для атмосферного воздуха населенных мест соответственно равны 0,02 и 0,03 мг/м3, среднесуточные — 0,05 и 0,01 мг/м3.

Исследование содержания фтора в атмосферном воздухе проводилось нами в 1992 г. по различным направлениям от СаАЗа. Особое внимание было обращено на его изучение по «факелу» промышленных выбросов. Максимальное от завода расстояние, на котором отбирались пробы, составляло 17 км. Одновременно с отбором проб воздуха измеряли его температуру, атмосферное давление, направление и скорость ветра.

Отбор проб осуществляли при помощи переносных аспираторов ЛК-1М, работавших от аккумуляторов автомашин. Воздух протягивали через адсорбционные трубки, стеклянные гранулы которых были смочены водным раствором, содержащим 3 % карбоната калия и 15 % глицерина [1|. Для исключения возможного «проскока» фтора длина рабочих частей трубок относительно стандартных [1] была увеличена в 2 раза. Время прокачивания воздуха составляло 1 ч, его скорость — 3 л/мин. Одновременно отбирали 4 пробы. Перед двумя трубками устанавливали фильтры [3], а две были без них.

При анализе фтора поглотитель смывали 5 мл дистиллированной воды путем 8—10-кратного ее прокачивания через слой стеклянных гранул в полиэтиленовый стакан вместимостью

40 мл. К аликвоте этого раствора, равной 3,5 мл, помещенной в другой такой же стакан, добавляли 0,5 мл раствора фторида натрия с концентрацией фтора 0,2 мкг/мл и 4 мл буферного раствора 0,25 М СН3СОН+0,75 М СН3СООЫа + 1.0 М №С1+0,01 М №3СИ с рН 5,0—5,5, установленным введением ЫаОН и НС1 |2]. При применении буферного раствора, в состав которого входит этанол (4], результаты исследования контрольных образцов были менее стабильными. Концентрации фтора в- растворе определяли с помощью фторселек-тивного электрода ЭР-У1 и иономера ЭВ-74, установленного в режим работы РХг. Электроды в раствор помещали через 10 мин после добавления буферного раствора. Показания гальванометра записывали только после полного установления потенциалов. Содержание фтора в растворе находили по гра-дуировочному графику в координатах ^Ср — шУ. Предел обнаружения фтора в воздухе при таком ходе его определения достигал 0,0001 мг/м3. Всего проанализировано 112 проб воздуха.

За содержание фтора, находящегося в газообразных соединениях, принимали его количество, поглощенное трубками, перед которыми были установлены фильтры. По разности между количеством поглощенного фтора в трубках без фильтров и в трубках с фильтрами рассчитывали содержание фтора, находящегося в аэрозолях фторидов. Это было сделано в связи с тем, что такой ход его определения при предварительной обработке методики давал более стабильные результаты, чем анализ фильтров.

Полученные данные показали, что во всех случаях отбора проб разовые концентрации изучаемых видов фторидов были ниже не только максимальных разовых, но и среднесуточных ПДК. При этом повышенные относительно фоновых концентрации фтора регистрировали исключительно по «факелу» промышленных выбросов. На территории завода в подавляющем большинстве случаев зарегистрированные концентрации фтора

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.