CC BY
7
УДК 613.644-07 : [6I2.822.3 4 6I2.I8J
ИЗМЕНЕНИЕ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА
И НЕКОТОРЫХ ВЕГЕТАТИВНО СОСУДИСТЫХ РЕАКЦИЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ШУМА
Э. А. Дрогичина, Л. Е. Милков, Д. А. Гинзбург Институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
Использование метода электроэнцефалографии показало, что интенсивный шум может вызывать ряд изменений биоэлектрической активности головного мозга. Однако литературные данные по этому вопросу сравнительно немногочисленны и противоречивы. Так, Bugard и соавторы отмечали у рабочих, находящихся в условиях систематического воздействия интенсивного шума, так называемые уплощенные электроэнцефалограммы (ЭЭГ), почти лишенные а-активности. И. Ди-мов и сотрудники, исследуя котельщиков, работающих при уровне шума до 106 дб, обнаружили на ЭКГ низкую активность с преобладанием в записи в и А-волн. У кроликов, подвергавшихся длительному воздействию шума, по данным Bugard, отмечено преобладание высоковольтных медленных колебаний. В то же время Faleg и Angeleri наблюдали на электрокортикограмме крыс увеличение частоты колебаний, уменьшение амплитуды и исчезновение из записи синхронизированных медленных ритмов.
А. Б. Страхов считает, что биоэлектрическая активность мозга животных, находящихся под влиянием длительного шума, изменяется стадийно, причем вначале возникают явления десинхронизации, которые затем сменяются синхронизированной активностью. При исследовании людей, подвергавшихся получасовому воздействию шума с уровнем интенсивности 90—100 дб, автор наблюдал угнетение а-рит-ма, прогрессирующее по мере увеличения времени воздействия. Аналогичные электроэнцефалографические данные у людей были получены А. М. Волковым. Denier указывал, что реакция на воздействие шума, по данным ЭЭГ, может отличаться в зависимости от индивидуальных особенностей организма. Так, у одного испытуемого он наблюдал медленные волны и уплощение кривой по мере увеличения длительности воздействия, а у другого — увеличение частоты волн и повышение вольтажа.
Противоречивы также данные о влиянии интенсивного шума на сосудистую систему. Одни авторы находят при кратковременном воздействии шума учащение пульса (Harmon; Kennedy) и увеличение систолического давления (А. М. Волков), другие обнаруживают обратную реакцию (А. А. Аркадьевский).
В настоящем исследовании, проведенном в лабораторных условиях, мы задались целью выяснить направленность реакций нервной системы у 10 лиц, длительно работающих в условиях шума и известным образом приспособившихся к нему (основная группа), и сопоставить эти данные с реакцией 10 лиц «неадаптированных», не подвергавшихся воздействию шума (контроль). Возраст обследуемых был от 24 до 40 лет. В процессе предварительного обследования у 9 рабочих основной группы были обнаружены нерезко выраженные функциональные нарушения нервной системы в виде астенических реакций и вегетативной дисфункции. В контрольной группе лишь у 2 человек имелись явления вегетативной неустойчивости, остальные были здоровыми.
Для исследования использована магнитофонная запись высокочастотного шума (магнитофон МАГ-8МП, преобладающие частоты 1200,
1600, 4000, 6000 гц) с общим уровнем энергии на исследуемого 110 дб в течение 30 мин.
Наблюдения проводились до включения магнитофона, на фоне шумового воздействия (непосредственно при включении шума и спустя 15 мин.), а также по выключении шума.
Для изучения функционального состояния нервной системы у лиц, подвергавшихся воздействию шума, записывали биопотенциалы головного мозга (на чернильнопишущем электроэнцефалографе «Аль-вар»); кроме того, исследовали артериальное давление (плечевое и височное), ЭКГ, определяли критическую частоту «звуковых мельканий», рефлекс Ашнера — Данини, ортостатический рефлекс и дермографизм (дермографом). Уровень артериального давления в плечевой артерии регистрировали также через каждые 5 мин. во время действия шума. Наряду с этим испытуемых подвергали детальному неврологическому обследованию.
Переходя к описанию полученных результатов, следует отметить, что исходный фон биоэлектрической активности у обследуемой группы рабочих несколько отличался от данных контрольной группы. Так. редуцирование а-ритма (а-индекс менее 20%) отмечено у 4 из 10 человек, причем у 2 из них а-ритм полностью отсутствовал: у 6 лиц, в том числе у 3 с редуцированным а-ритмом, имелась низковольтная полиморфная ©-активность; на 4 ЭЭГ она обнаруживалась спорадически, а на 2 была выражена настолько, что придавала записи фрагментарный характер. Картина исходной биоэлектрической активности в контрольной группе соответствовала известным литературным данным.
Первичная ориентировочная реакция на воздействие шума, по электроэнцефалографическим показателям, выявлялась у 11 из 20 человек. Она выражалась в депрессии а-ритма (уменьшение его выраженности и снижение амплитуд а-волн) и длилась от 30 сек. до 3 мин., после чего исходный фон ЭЭГ восстанавливался. У остальных исследуемых изменений на ЭЭГ не наблюдалось. Существенных различий в первичной ориентировочной реакции между обеими группами не было.
Наибольший интерес представляли электроэнцефалографические сдвиги, возникавшие у значительного большинства исследуемых через 15 мин. от начала воздействия шума. Эти сдвиги проявились в основном в 2 формах: у 7 человек в виде аггравации или появления а-актив-ности, у 9 регистрировались медленные волны. У части лиц наблюдалось сочетание этих изменений: вначале происходила аггравация или появлялась а-активность (если ее не было в фоне), а затем в записи начинали отмечаться медленные волны. В 1 случае был установлен отчетливый переход от аггравации а-ритма с частотой 9 кол/сек к постепенному его урежению, а затем появилась отчетливая 6-активность. Медленная волновая активность, относящаяся к 6-диапазону (4—6 кол/сек), обнаруживалась обычно в виде отдельных разрядов диффузного распространения. У 3 человек медленная активность носила еще более отчетливый характер — в виде гиперсинхронизированных разрядов А-волн с амплитудой 80—100 мкв. Следует отметить, что и в этой фазе воздействия принципиальных различий между обеими группами отмечено не было.
После прекращения шумового раздражения у всех исследуемых быстро восстанавливалась исходная активность, причем этому предшествовала кратковременная (!/г—2 мин.) депрессия а-ритма.
Изменения ЭЭГ под влиянием шума показаны на рис. 1 и 2. На рис. 1, б видна аггравация а-активности — появление четкого регулярного а-ритма и увеличение амплитуды а-в©лн на фоне шумового воздействия (17-я минута). На рис. 2, б отражена медленная волновая активность; после воздействия шума исходный рисунок восстанавливался (рис. 1, в и рис. 2, в).
TPs POd
a 6 в
Рис. 1. ЭЭГ испытуемой К-ой (работница «шумового» цеха).
Сверху вниз: височ воздействия шума; б — на фо
ТРИ
Сверху вниз: височно-центральные; височно-теменные. затылочно-теменные (правое и левое) отведения; ЭКГ: а — до воздействия шума; б — на фоне воздействия шума (через 1? мин.); в — непосредственно после прекращения шумового воздействия.
TPs ,
/«»^ PCs . «
a 5 В
Рис. 2. ЭЭГ испытуемой С-ой (контрольная группа).
Сверху вив»- височно-теменные, височно-затылочные. затылочно /еменные (правое и левое) отведения и ЭКГ я-до воздействия шума; б — на фоне воздействия шума (через 20 мин); «-непосредственно после прекращения шумового воздействия
Изменения ритма сердечных сокращений под влиянием острого воздействия шума протекали различно у «адаптированных» и в контрольной группе. У рабочих «шумных» цехов имелась первичная, довольно отчетливая реакция в виде учащения пульса; у половины из них пульс ускорился на 15—30 ударов в минуту, у остальных учащение колебалось от 3 до 9 ударов в минуту. Средний пульс, составлявший в этой группе 74,4 удара в минуту, после включения шума возрос до 86,1 удара в минуту (достоверность данных подтверждена статистиче ски). В последующие 2—3 минуты пульс восстанавливался до исходного уровня и сохранялся до конца опыта. Между тем в контрольной группе заметного изменения частоты пульса при шумовом воздействии не наступало.
Небезынтересно отметить, что наиболее выраженная реакция со стороны пульса отмечена у тех лиц, биоэлектрическая активность головного мозга которых характеризовалась наличием первичной депрессии а-ритма. По-иному сказались различия в реакции артериального давления у обследованных групп. Более реактивными оказались при этом лица из контрольной группы: увеличение систолического давления у них достигало 20—25 мм и диастолического 10—15 мм с последующим постепенным снижением в течение периода шумового воздействия и возвращением к исходному уровню после выключения шума. Систолическое давление, составлявшее до воздействия шума в среднем 114,5 ли*, в первые минуты включения шума возрастало до 126 мм. Диастоличе-ское давление соответственно равнялось 68,5 и 74,0 мм (результаты статистически достоверны). Между тем у рабочих «шумных» цехов существенных изменений уровня артериального давления не наступило.
Исследование височного давления, рефлекса Ашнера — Данини, ор-тостатического рефлекса и реакции дермографизма удалось провести лишь двукратно — до и после окончания воздействия шума; при этом особых изменений обнаружено не было; выявлена лишь тенденция к укорочению времени кожно-сосудистой реакции (дермографизма).
Исследования функционального состояния слухового анализатора при воздействии шума путем определения критической частоты звуковых мельканий показали, что почти у всех лиц в обеих группах происходит заметное снижение величины критической частоты. Эта адекватная реакция слухового анализатора, характеризующаяся снижением •его подвижности, была одинаково выражена в обеих группах.
У некоторых лиц выявилась повышенная реакция и даже непереносимость к шумовому раздражителю. У одних она проявилась в процессе воздействия шума (головные боли, одышка, чувство напряженности и др.), у других наступила после окончания шумового воздействия. У одного испытуемого эта реакция приобрела затяжной характер и выразилась в ряде неприятных ощущений, отчетливом повышении кровяного давления к концу исследования и вестибулярных расстройствах.
Таким образом, под влиянием кратковременного воздействия интенсивного шума в условиях лабораторного опыта обнаруживается различная индивидуальная чувствительность к этому фактору. Реакция нервной системы на это воздействие характеризуется снижением функциональной подвижности слухового анализатора и изменением биоэлектрической активности мозга, сказывающимся в синхронизации биопотенциалов (аггравация а-ритма и появление медленных волн). Сдвиги этого рода возникают в одинаковой степени как среди лиц, подвергавшихся шуму в производственных условиях, так и в контрольной группе. Характер изменений биоэлектрической активности мозга, возникающих под влиянием шума, позволяет считать, что они связаны с ослаблением активирующих влияний ретикулярной формации на кору головного мозга.
Между обеими группами обследованных отмечено различие в реакциях пульса и артериального давления: у рабочих «шумных» цехов уровень артериального давления оказался более устойчивым, между тем ориентировочная реакция в момент воздействия шума сопровождалась некоторым учащением пульса; последнее, возможно, объяснялось наличием у лиц данной группы вегетативной неустойчивости. У лиц контрольной группы реакция сердечно-сосудистой системы проявилась в тенденции к повышению сосудистого тонуса и преходящем повышении артериального давления.
Объем наших наблюдений сравнительно невелик. Тем не менее они, как нам кажется, свидетельствуют о том, что существенных различий в реакциях центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы в обследованных нами группах, «адаптированных» и «не адаптированных» к шуму, не было обнаружено.
Индивидуальные особенности организма в реакциях на воздействие шума и возможность повышенной чувствительности к нему у отдельных лиц вызывают необходимость тщательного предварительного медицинского отбора при приеме на работу в «шумные» цеха.
ЛИТЕРАТУРА
Аркадьевский А. А. Гиг. и сан., 1960, № 9, стр. 21; 1962, № 2, стр. 25 — Волков А. М. В кн.: Борьба с шумами и действие шума на организм. Л., 1958. в. 3, стр. 79.—Димов Ив, Кир яков Кр., M а ч е в. Хирупгия (Софя), 1960, т. 13. № 10, стр. 863.—Страхов А. Б. Бюлл. экспер. биол., 1962, т. 54, в. 7, стр. 11.— Bugard Р.. Presse méd., 1955, v. 63, р 493—В u g а г d Р., Sallé J., Souvras H. et al., С. R. Soc. Biol., 1954, v. 148, p. 1072—Denier A., Arch. Mai. prof., 1959, v. 20. p. 640—Fa leg G.. An gel er i F., Ann. Otol., (St. Louis), 1958, v. 57, p. 635.
Поступила I0/XI 1963 r.
CHANGES OF THE BIOELECTRIC CEREBRAL ACTIVITY AND CERTAIN VEGETATIVE VASCULAR REACTIONS RESULTING FROM THE ACTION OF NOISE
Z. A. Drogichina, L. E. Milkov, D. A. Ginzburg
Under laboratory conditions the authors studied the effect of high frequency noise of 110 dc on two groups of persons: those working in noisy shops and a control group.
Biopotentials of the brain of the arterial blood pressure, including that of the temple-se, the pulse rate according to the electrocardiogram, the critical frequency of noise flashes, the oculocardiac and orthostatic reflexes and dermatophism were récorded. The observations made indicate that the most specific and regular reaction of the nervous system consisted of a fall of the functional mobility of the auditory analyzer and changes of the bioelectric cerebral activity. In comparison with the control group the workers of noisy shops presented more stable levels of the blood pressure; however, their pulse rate increased in response to the primary effect of noise.
3 Гигиена и санмтария, Ni 2
