Научная статья на тему 'ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО СООТНОШЕНИЯ ПРОПОРЦИИ ТЕЛА И ПАРАМЕТРОВ АУДИТОРНОЙ МЕБЕЛИ'

ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО СООТНОШЕНИЯ ПРОПОРЦИИ ТЕЛА И ПАРАМЕТРОВ АУДИТОРНОЙ МЕБЕЛИ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
15
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
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.

A comparative study concerning a better асcommodation of the student’s posture during classes (with the ratio between the body’s proportions and classroom furniture height varying) has been conducted by physiological (electromyography, spirography, plethysmography) and anthropological methods, as well as by the biochemical analysis of posture. The optimal classroom furniture height values appropriate for Institutes have been established.

Текст научной работы на тему «ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО СООТНОШЕНИЯ ПРОПОРЦИИ ТЕЛА И ПАРАМЕТРОВ АУДИТОРНОЙ МЕБЕЛИ»

Вайсберг А. и др. Органические растворители. М., 1958.

Методические указаиня по санитарно-гигиеническому контролю полимерных строительных материалов, предназначенных для прнменення в строительстве жилых и общественных зданий. М., 1980.

Цендровская В. А. Применение температурных коэффициентов в физико-химическом анализе двойных жидких систем. Автореф. дис. канд. Киев, 1966.

Цендровская В. А., Станкевич К. И., Рейсиг И. С. Пласт, массы, 1969, № 5, с. 58.

Поступила 07.01.82

Summary. It has been suggested to use the temperature coefficient (pc) for the polymeric migration level in hygienic-chemical studies on determining airborne polymer concentrations by calculation. The concentration was found to be in approximately direct proportion to polymeric saturation. This factor can also be used for determining the concentration of a polymer by calculation. The time needed for maintaining the equilibrium concentration in chamber generators depends on the nature of a polymer, its chcmical structure and experimental conditions; it may vary from 1 hr to several hours.

УДК 613.65:645.4

Т. Ш. Миннибаев, 3. Э. Саркисянц, О. П. Сараджева

ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО СООТНОШЕНИЯ ПРОПОРЦИИ ТЕЛА И ПАРАМЕТРОВ АУДИТОРНОЙ МЕБЕЛИ

I ММИ им. И. М. Сеченова

Как изветно, основным критерием при нормировании параметров мебели являются удобство рабочей позы, ее эргономическая и физиологическая рациональность. Для нормального функционирования различных органов и систем организма при работе сидя основные параметры мебели должны быть в определенном соотношении с величиной анатомических признаков. В этой связи при разработке нормативов мебели массового пользования необходимо установить допустимые границы различий соотношения анатомических признаков и параметров мебели. При разработке стандартов на школьную мебель (Л. В. Михайлова) было доказано, что несоответствие размеров мебели анатомическим величинам в пределах Af±la (±2 см) не оказывает влияния на удобство позы и не вызывает отклонений в функциональном состоянии организма школьника, в том числе младших возрастов.

В данной работе была поставлена задача определить, какие величины несоответствия между антропометрическими признаками студентов и параметрами вузовской мебели не вызывают у них неблагоприятных сдвигов физиологических функций.

Для решения поставленной задачи проводили комплексные исследования в следующих направлениях: измерение роста (11249 человек) для определения распространенности различных ростовых групп среди студентов; прикладная антропометрия по 22 показателям (высота над сиденьем линии плеч, линии глаз, углов лопаток, глубины поясничного изгиба; длина голени, бедра и т. д.— 345 человек); изучение функционального состояния некоторых систем организма сту-I дентов путем определения биоэлектрической активности позных мышц (125 электромиограмм), устойчивости рабочей позы (90 стабилограмм), функции внешнего дыхания (100 спирограмм), состояния гемодинамики нижних конечностей (115 плетизмограмм). Наряду с этим проводили

биомеханический анализ рабочих поз с помощью гониометрического метода (220 измерений) и субъективную оценку удобства позы с помощью специально разработанной анкеты (220 человек).

На основании фактических данных роста 11 249 студентов была построена кривая процентного распределения этого признака (см. рисунок).

Из данных, приведенных на рисунке, видно, что показатели роста у 97,3 % обследованных укладываются в диапазон от 160 до 185 см, у 0,4% — ниже 160 см и у 2,9% — выше 185 см. При этом средний рост обследованного контингента составляет 173,6 см.

Исходя из существующей практики нормирования школьной мебели, полученные антропометрические данные были объединены в две ростовые группы с интервалом роста 15 см, принятым в качестве нормативного для школьной мебели.

В 1-ю группу вошли студенты с ростом 160— 175 см, во 2-ю— 175—190 см. Поскольку крайние варианты роста встречались в незначительном проценте случаев и к 18—26 годам завершается прирост размеров тела и развитие основ-

Крнвая процентного распределения роста студентов.

По оси абсцисс — показатели роста студентов (в см); по оси ординат — процент лиц.

Таблица 1

Средние величины антропометрических признаков (в см.),"определяющих высотные размеры мебели у студентов разных ростовых

групп (Л1±о)

Антропометрический признак Рост, си Разность средних величин

160 — 175 (I -я группа) 175 — 190 (2-я группа) 160 — 190 (3-я группа) 1 —2 1-3 2-3

Длина голени со стопой в обуви Высота локтя, прижатого к телу над сиденьем 45,6±1,6 23,3± 1,8 47,7±1,5 25,1 ±1,6 46,6±2,0 24,3±2,0 —2,1 -1.8 -1,0 —1.0 + 1,0 +0,8

ных систем организма, в том числе обеспечивающих регуляцию и устойчивость позы, была выделена 3-я группа, включающая всю совокупность ростового диапазона (160—190 см). Размеры мебели принято определять, исходя из средних величин частей тела в каждой из ростовых групп, так как средние и близкие к ним случаи встречаются в большем числе случаев.

На формирование позы сидя наибольшее влияние оказывают высотные размеры мебели — высота сиденья и высота стола. Антропометрическим критерием, определяющим высоту сиденья, является длина голени со стопой в обуви, т. е. расстояние от пола до мягких тканей подколенной впадины человека в позе сидя. Высота стола складывается из высоты сиденья и дифферен-цин — расстояние от плоскости сиденья до локтя, прижатого к телу.

Л. В. Михайлова и Г. А. Шаршаткина установили, что для школьников величина дифферен-ции равна высоте локтя, прижатого к телу над сиденьем, с добавлением для удобства позы 6 см. По нашим данным, удобство позы студентов обеспечивается при добавлении 8 см к средней высоте локтя (24,3 см). Средние величины антропометрических показателей, определяющих высотные размеры мебели по указанным ростовым группам, представлены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что у студентов 1-й и 2-й ростовых групп разность средних величин длины голени со стопой в обуви составляет 2,1 см. Средняя величина этого антропометрического признака для всей изученной популяции студентов (3-я группа) составляет 46,6 см и отличается от средних величин 1-й и 2-й ростовых групп лишь на ±1 см. Эти различия следует признать несущественными, поскольку, по данным Л. В. Михайловой, несоответствие параметров мебели и указанного антропометрического признака в пределах ±2 см эргономически и физиологически незначимо даже для школьников. Разность средних величин высоты локтя над сиденьем у студентов 1-й и 2-й групп по сравнению с 3-й группой также незначительна и составляет —1,0 и +0,8 см соответственно.

Отсутствие значимого различия средних показателей этих эргономических величин объясняется рядом причин. При одинаковой длине тела величины отдельных его частей у разных индивидуумов могут быть различными (В. В. Бунак; О. В. Флеров; П. Н. Башкиров, и др.). Например, по данным М. И. Корсунской и Л. Н. За-глухинской, длина голени 35 см встречалась в группах обследованных с ростом от 126 до 147 см, а высота локтя над сиденьем 18 см — у людей с ростом от 90 до 140 см. В наших на-

Таблнца 2

Углы наклона звеньев тела (в град.) при разных соотношениях высоты сиденья и голени, высоты стола и дифференции

Биохимическая характеристика рабочей дозы Величина несоответствия антропометрических признаков и размеров мебели

Л1±2 си для обоих параметров мебели высота сиденья величина дифференции

выше голени на 3 см ниже голени на 3 см Л* + 3 см Л —3 см

Наклон головы по отношению к туловищу Наклон корпуса от вертикали Угол взора Угол тазобедренного сустава Угол коленного сустава Угол голеностопного сустава Расстояние от глаз до рабочей поверхности Асимметрия позы, % Положение, когда ноги всей ступней опираются о пол, % 14,8±0,1 14,4±0,1 69,0±0,2 82,1±0,2 92,3±0,2 98,4±0.2 35,1±0,2 19,7 100 12,0±0,1 10,9±0,1 72,2±0,3 88,0±0,2 88,1±0,3 93,4±0,3 29,1±0,2 17,3 100 15,4±0,1 18,4±0,1 74,0±0,2 79,2±0,2 97,0±0,2 96,8±0,2 31,4±0,2 24,1 100 12,6±0,1 11,2±0,1 72,4±0,3 83,4±0,2 90,1 ±0,3 95,5±0,2 32,9±0,2 23,4 100 15,1±0,1 16,2±0,1 66,4±0,1 86,5±0,2 98,1 ±0,3 103,1 ±0,3 34.1±0,2 18,4 100

* Высота локтя над сиденьем.

со а

блюдениях длина голени 45,9 см встречалась у лиц с диапазоном роста от 160 до 185 см. Другая причина заключается в том, что на длину я g голени оказывает существенное влияние и высо-

ч «

о

2

ь S 2

■е-

та каблука обуви. У обследованных студентов я она варьировала от 2,5 до 11 см, составляя в среднем 5,6 см. Причем у лиц с ростом до 165 см она равнялась в среднем 7,6 см, а у лиц с ростом более 180 см — 3,2 см. Это в определенной степени нивелирует различия в длине голени со стопой в обуви у студентов разного роста. •§•

Величина высоты локтя над сиденьем 24 см 5 встречалась у студентов с диапазоном роста от £ 165 до 183 см. Это соответствует результатам не-следований С. В. Ермаковой и соавт., согласно которым при разнице в среднем росте студентов армянской и литовской национальностей 10 см различия средних величин показателя составля- I ют лишь 0,5 см для женщин и 0,4 см для муж- : чин. Отсутствие существенных различий в средних показателях высоты локтя над сиденьем объясняется тем, что, с одной стороны, рост че- i ловека в большей степени зависит от длины ног, чем от длины корпуса, с другой — тем, что из-менение формы позвоночника в позе сидя спо- §■ собствует сглаживанию различий в длине корпу- и са у лиц разного роста. g

Таким образом, незначительность разности g средних величин основных антропометрических £ признаков в сравниваемых группах не дает ос- % нования для предложения двух размеров аудиторной мебели для вузов. При условии оборудования учебных аудиторий мебелью двух разме- о ров в соответствии со средними показателями g антропометрических признаков двух ростовых групп для подавляющего большинства студентов будет в одинаковой степени удобно пользоваться S для сидения мебелью обоих номеров. £

С целью уточнения необходимого числа разме- ; ров мебели было проведено физиолого-гигиени-ческое обоснование оптимального соотношения g пропорций тела и параметров аудиторной мебе-ли по названным выше показателям. В экспери- >. ментальных условиях моделировалось соотноше-ние высоты сиденья и длины голени, высота стола и дифференцин в пределах Af±lo или ±2 см (Т. Ш. Миннибаев) и М±1,5о (±3 см), величины антропометрических признаков для всей g популяции. Это позволило дать оценку удобст- * ва рабочей позы и для студентов с крайними о вариантами антропометрических признаков. ™

Сравнительный анализ биомеханических пара- а метров рабочих поз (табл. 2) показал, что не- g соответствие размеров мебели величинам длины а голени со стопой в обуви и высоты локтя в пре- ^ делах ±1,5ст (±3 см) от средней величины при- i знака не оказывает существенного влияния на биомеханику позы студентов. Так, средние значения углов звеньев тела при величине несоот- = ветствия в пределах ±3 меняются лишь на 2—5°

Оценка функции внешнего дыхания ЖЕЛ, л девушки ООО —toen соот-ч-сп ао о оо о — ON10 - о_ OÍ о етп"мопооо"посооооя осч"о ° V А Л V

юноши 1 ао — _ QOOt» <мао — ЧГ —^ОО in OOOOUÎNO(^OO US СО lO яо - о со" о" о о" со" о" со о" о" о" со о" <м* о Л Л А- Л

МОД. л девушки г- тг m m w ira — о_—in es-г inira œ—'o"o«í —dooo'-V—"о о in-'—о Л- Л" - Л" Л

юноши м N О) о о л со ira <n ео_ ео_ ira — us о о t-Г— ci от" — о о -ч-" — in — о" о" in — »г о - VN Л" w Л" V

« 5* Sail 3« и девушки о [— о — ОООООООШОО о СЧ <N in — О) со_о_ ID со со" о о —' о' о' 3; 2i "Т g>* о" о от Я ?, vs^ AS^S" AS V

юноши NooSiooofinoooo-in-® о о сч" о>* со" о* о- es" о' о- о о оо — oœnioo S"5 V-"5 AS -10 A£ V

Жалобы. % неудов -ство позы ТООО^.О-ЮЮОО о "S (О О СЧ S оо" to' 05 о Ч" — о — ci 00 V — О ао in см" о ю V Л Л ~ V

боль юо ао о in о о_ Ci iO сом t~-"co" ст>-г сч

онемение о о о. , —„©_ (- ю „-сч 1

усталость — o^o^rooiioNo in о tê ira nono oíujcíod'fod'pnbíoo о eo ■«■"со o" V A AM V

Микро колебания тела, мм — O CO t4- Is- O О) СО O ON N -^Ю rt о ю O iTj O O O N O O N O cí O О СО O O O -VA Л -V

Смещение центра тяжести, мм о со o ф^ОООСОСОЮЮ^—^ООС^Ю — СО 00 о Oí О ю" О - О N О «Í О О О - О О V A Ат "V

Электромиограмма мышцы спины СО Ю 00 о ^ Ю СО СЧ 1С оо о> ю тг — СО о ао —о сч Го оо — ci—* ~ оюся - о Ч- -V<N Д- СЧ Л" -V

шеи о о -Г те Г0 О 1П СО_ 00_ 1П СЧ_ о_ со см us о es о_ О —СООО —OOCÏ — —" — — О — СО О ^ -V<N Д- <N Л4- - V

Величина дифференцин -H -tí -н -H -H a и in s s s ira о u о ■J- со es со T + + -HI ï= 5 5! 5

от данных, полученных при величине несоответствия Ai±lo (±2 см). В обоих случаях ноги полной ступней опираются о пол, а процент асимметричных поз колеблется приблизительно на одинаковом уровне от 17 до 24. По данным Л. В. Михайловой и Г. А. Шаршаткиной, несоответствие высотных параметров мебели длине голени и высоте локтя в пределах ±3 — ±4 см у школьников разных возрастов также не вызывает значительных изменений углов сгибания звеньев тела (3—5°). Изучение электросопротивления сосудов нижних конечностей, амплитуды микроколебаний тела, частоты и характера жалоб у студентов не выявило существенных изменений этих показателей при несоответствии высоты сиденья и длины голени в пределах ±2 и ±3 см. Учитывая, что среди обследованного контингента имеются лица, у которых длина голени со стопой в обуви выходит за пределы М — — 1,5а («низкорослые»), была проведена серия экспериментов с использованием подножки для ног высотой 5 см. При этом у студентов не было выявлено неблагоприятных гемодинамических сдвигов и отсутствовали жалобы на чувство сдавливания, боль, онемение в ногах.

Таким образом, анализ данных физиологических реакций, биомеханических характеристик поз и частоты жалоб свидетельствует о том, что высота сиденья, равная средней длине голени всей популяции (46 см), является оптимальной для лиц с длиной голени в пределах М±1,5ст, а при наличии подножки в конструкции мебели — и для лиц с длиной голени, выходящей за пределы М — 1,5а.

Из табл. 3 видно, что дифференция, равная средней величине высоты локтя в положении предплечья, удобном для письма (32 см) для всей популяции, не вызывает существенных субъективных жалоб и сдвигов физиологических реакций организма обследованных при величине несоответствия как ±2 см (±1,0о), так и ±3 см (±1,5а). Для большей доказательности того, что дифференция в пределах М±1,5а оп-

тимальна, была проведена серия исследований при величине дифференции в пределах ±2,0— ±2,5а (±4 — ±5 см). В этих случаях были выявлены существенные неблагоприятные сдвиги в функциональном состоянии организма студентов.

Выводы. 1. Несоответствие основных параметров высотных размеров аудиторной мебели величинам соответствующих антропометрических признаков в пределах М±1,5а (±3 см), охватывающим 90 % обследованных студентов, не вызывает неблагоприятных сдвигов в функциональном состоянии организма.

2. При стандартизации функциональных размеров аудиторной мебели в качестве исходных должны быть взяты средние величины антропометрических признаков для всей популяции без деления на ростовые группы. Оптимальная величина высоты сиденья должна составлять 46 см, дифференция — 32 см, высота крышки стола, обращенной к сидящему,— 78 см (46±32).

Литература. Башкиров П. Н. Учение о физическом развитии человека. М., 1962. Бунак В. В. — Учен, записки Моск. ун-та, 1937, вып 10, с. 7. Ермакова С. В., Подставкина Т. П., Строкина А. И. Антропометрический атлас. М., 1977, с. 138. Корсунская М. И., Заглухинская Л. Н. — Гиг. и эпидемнол.,

1931, № 1, с. 13—20. Миннибаев Т. Ш.— Гнг. и сап.. 1980, № 10, с. 30—32. Михайлова Л. В., Шаршаткина Г. Л. —Там же, 1971, № 5, с. 39—43.

Михайлова Л. В. Гигиеническое нормирование функциональных размеров школьной мебели. Автореф. дне. докт. М., 1974.

Флеров О. В. —Изв. АПН РСФСР, 1953, т. 51, с. 166-243.

Поступила 24.12.81

Summary. A comparative study concerning a better accommodation of the student's posture during classes (with the ratio between the body's proportions and classroom furniture height varying) has been conducted by physiological (electromyography, spirography, plethysmography) and anthropological methods, as well as by the biochemical analysis of posture.

The optimal classroom furniture height values appropriate for Institutes have been established.

УДК 618.24-036.12-053.5:371.711

М. А. Сырцова, Н. И. Ухова

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ РЕЖИМА ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ С ХРОНИЧЕСКИМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ЛЕГКИХ

Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт

Состояние здоровья школьников во многом определяет их учебную активность, работоспособность и успеваемость. Однако дети, страдающие хроническими заболеваниями, в массовой школе подчиняются учебному режиму, соответствующему функциональным возможностям здорового ребенка. Особенности же состояния их здоровья и работоспособности требуют дифференцированного подхода к обучению, создания

для таких детей специальных гигиенических условий (Г. Н. Сердюковская и С. М. Тромбах; М. В. Антропова и соавт.; Р. Г. Сапожннкова; Е. П. Стромская, и др.). Значительную долю среди болезней школьников в настоящее время занимают хронические неспецнфические заболевания легких (ХНЗЛ), частота которых уже в течение ряда лет не имеет значительной тенденции к снижению (В. И. Тышецкнй и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.