Научная статья на тему 'МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СТЕРЕОРЕНТГЕНОГРАММЕТРИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВИБРАЦИИ'

МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СТЕРЕОРЕНТГЕНОГРАММЕТРИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВИБРАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
3
0
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 «МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СТЕРЕОРЕНТГЕНОГРАММЕТРИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВИБРАЦИИ»

Следует отметить, что предлагаемый нами ме-Щ тод — графоаналитический. Это предполагает выявление различий не только и даже не столько по интегральному показателю качества, сколько по сравнению квалиграмм, по составляющим интегральное качество индексам качества, развернутым в интегральной квалиграмме. Суммарные же показатели нужны для первого принципиального, но все же ориентировочного суждения.

Описанный графоаналитический метод оценки качества среды по квалиграммам обладает большой информативностью и наглядностью. При этом создается база для дальнейшего совершенствования методики путем корректировки критериев, графиков, введения новых показателей, отмены устаревших. При каких-то явно равноценных условиях (например, по климату) оценка может производиться только по альтернативным подсистемам или даже первичным свойствам. Система дает возможность лицу, принимающему решения, определять весомость тех или д. иных первичных свойств качества, однако луч-т ше это делать с применением экспертных методов оценки [5, 7].

Данный метод может применяться не только как оценочный при разработке проектных решений, но и как метод экспертной оценки уже принятых проектов. Ои позволяет решать прогнозно-конструктивные задачи проектирования, так как дает наглядное лредставление о достоинствах и недостатках первичных свойств качества среды, т. е. заранее предусматривает градостро-ительно-мелиоративные, архитектурно-строительные и инженерно-технические мероприятия

и средства корригирования природной среды с целью ее гигиенической оптимизации. Так, в населенном пункте Тяжине для мелиорации среды требуется ветро- и снегозащита застроенных территорий и инженерно-транспортных коммуникаций, а в г. Назарове — усиление проветриваемое™. В обоих пунктах необходима защита мест массового пребывания людей от летних дождей и др.

С применением разработанного метода можно проводить оценку не только природной ситуации в регионе, но и, например, санитарных условий окружающей среды (качества атмосферного воздуха, водных источников, почвы и др.), а также других факторов, определяющих здоровье населения (социально-демографические характеристики, заболеваемость, физическое развитие), региональной и градостроительной обстановки (функционального зонирования, расселения, системы обслуживания, инфраструктуры и т. п.).

Литература

\. Лавров Л. П. — В кн.: Архитектура народов СССР. Вопросы истории и теории. Л., 1981, с. 107—115.

2. Лавров Л. П., Лаушкина О. А., Ловкачев В. Н. — Стр-во и архитектура Ленинграда, 1980, № 6, с. 22—24.

3. Лавров Л. П., Лаушкина А. А., Питаев В. Л.— Жилищное стр-во, 1981, № 11, с. 5—7.

4. Ларичев О. Н. — Сборник трудов ВНИИ системных исследовании. Вып. 5, 1978, с. 5—30.

5. Литва!с Б. Г. Экспернментная информация. Методы получения и анализа. М., 1982.

6. Солнышков 10. С. Обоснование решений. (Методологические вопросы). М., 1980.

7. Хелмер О. — В кн.: Научно-техническое прогнозирование для промышленности и правительственных учреждений: Пер. с англ. М., 1972.

Поступила 27.09.85

УДК 616-057-02:613.6-141-07

А. Н. Черный, В. Н. Дружинин

МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СТЕРЕОРЕНТГЕНОГРАММЕТРИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВИБРАЦИИ

Московский НИИ туберкулеза Минздрава РСФСР; I ММИ им. И. М. Сеченова

Научно-технический прогресс ведет к широкому внедрению в различные отрасли промышленности и транспорта механизмов и машин, генерирующих производственную вибрацию.

Технические и гигиенические мероприятия,постоянно осуществляемые на предприятиях нашей страны, позволили значительно снизить уровни вибрационного воздействия на организм работающих, что привело к уменьшению числа выраженных форм вибрационной патологии. В настоящее время именно начальные изменения состояния костно-суставного аппарата привлекают внимание исследователей, занимающихся решением вопросов нормирования, профилактики, лечения и реабилитации лиц, подвергающихся воздейст-

вию вибрации [1]. Однако решение этой проблемы невозможно с использованием лишь общепринятых методических приемов рентгенологического исследования [2—4].

В связи с изложенным нами проведен поиск методов, позволяющих оценить трансформацию костной структуры на уровне субмакроскопических изменений их и обеспечивающих возможность массового обследования работающих.

Исследования выполнены на базе клиники профзаболеваний I ММИ им. И. М. Сеченова, НИИ гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР и научно-технического экспериментального отделения Московского НИИ туберкулеза Минздрава РСФСР. Изучена трансформация ко-

стиои структуры у лиц с признаками воздействия преимущественно локальной вибрации, у которых изменения на обычной рентгенограмме не улавливались или были сомнительны.

Для ранней диагностики изменений костной ткани необходимы точные рснтгенотопографиче-ские данные об исследуемом объекте как в норме, так и при патологическом процессе. Вот почему для этих целей нами был выбран стерео-рентгенограмметрический метод, позволяющий по стереопаре рентгеновских снимков восстановить точную геометрическую модель исследуемого объекта и с высокой степенью достоверности определить его структуру [2].

Основным условием для получения стереоскопической пары снимков является съемка объекта с двух различных точек пространства. Если полученные снимки наложить друг на друга, то одноименные точки изображения будут сдвинуты параллельно смещению рентгеновской трубки (базису съемки). Легко заметить, что смещение соответственных точек (разность продольных параллаксов) возрастает с удалением элементов объекта от плоскости рентгеновской кассеты. Если один из снимков рассматривать левым глазом, а другой — правым, то при определенных условиях наблюдатель увидит объемное изображение объекта съемки.

Мы использовали простой тестометрический метод стереорентгенограмметрической съемки, разработанный в Московском НИИ туберкулеза [2]. Тестометрический метод предусматривает применение специального измерительного тест-объекта, который обычно рентгенографируется одномоментно с предметом исследования. Конструкция тест-объекта определяется формой и размером исследуемого предмета. Используются тест-объекты с плоскими, сферическими и другими типами шкал. Измерение координат точек внутренней структуры предмета выполняется по рентгеновской стереопаре на стереокомпараторе с использованием изображения измерительных шкал тест-объекта. Способ отличается высокой точностью и простотой, так как исключается необходимость определения элементов ориентирования снимков и применения формул фотограмметрического преобразования.

С помощью указанных методических приемов диагностировали изменения в кистях, лучеза-пястных, локтевых и плечевых суставах. Выявляли и оценивали функционально-приспособитель-ские (толщина трабекул, их число на 1 см2 площади кости, взаимоположение) и дегенеративно-дистрофические (кистевидные просветления, островки уплотнения, асептические некрозы и др.) изменения.

В качестве измерительного тест-объекта использовали наклонную линейку / с двойной рент-геноконтрастной шкалой (рис. 1). Начальный штрих шкалы линейки совмещен с ее основанием, а превышение каждого последующего

Рис. !. Схема расположения наклонной линейки и объекта

исследования (кисть руки) при стереорентгснографнн. / — наклонная линейка; II — кисть руки пациента; /// — предметный столик; IV — отсеивающая решетка: V — рентгеновская кассета; VI — рентгеновская трубка.

штриха относительно предыдущего составляет Ah=S sina (S — расстояние между штрихами, а —угол наклона шкалы). Штрихи линейки образуют два параллельных ряда, проходящих друг от друга на расстоянии 20 мм. Линейка / располагается рядом с объектом исследования II на предметном столике III приставки для рентгенографии. Под плоскостью предметного столика, изготовленного из плексигласа, находятся отсеивающая решетка IV в виде тонкого свинцового растра и рентгеновская кассета V. ir

Стереорентгенография выполняется на обычном рентгенодиагностическом аппарате. Соответствующая ориентация рентгеновского излучателя относительно объекта съемки достигается с помощью светового центратора. После получения первого снимка рентгеновская трубка VI смещается на величину базиса стереорентгенографии (В). Базисное смещение должно производиться параллельно плоскости предметного столика вдоль растра отсеивающей решетки. Рабочую величину базиса съемки можно определить по формуле:

15/

(1)

ß =

tv >

где \ — фокусное расстояние снимка; I — толщина объекта съемки; и — увеличение стереоскопа, на котором проводится анализ рентгеновских снимков.

После перезарядки кассеты объект исследования рентгенографируется вторично.

Рентгеновская стереопара измеряется на стереокомпараторе. Этот прибор имеет два снимко-держателя с осветителями, зеркалыю-линзозый стереоскоп с измерительной маркой и механизмы для совместного и раздельного перемещения снимкодержателей. Перемещение измерительной марки по глубине осуществляется винтом продольных параллаксов. Прибор имеет шкалы, позволяющие измерять координаты л; и у левого снимка и разности продольных параллаксов Др. Рентгеновские снимки закрепляются в снимко-держателях стереокомпаратора и ориентируются должным образом по координатным меткам до получения стереоскопической модели. Стереоскопическая модель костного объекта предельно ясно раскрывает его архитектонику, позволяет оценить состояние трабекул, их направленность и взаимное расположение. Хорошо определяются форма костных структур и их взаимосвязь.

Пространственная модель объекта съемки, наблюдаемая в стереоскопе, не является его строгим геометрическим подобием, т.е. отличается от геометрической модели. Это вызвано главным образом тем, что масштаб стереоскопической модели по вертикали не равен масштабу модели в плоскости снимка. Однако деформация стереоскопической модели равномерна, что позволяет определить превышение и линейный размер структурных элементов объекта по изображению шкалы наклонной линейки, отснятой совместно с исследуемым объектом.

Глубина залегания структурных элементов определяется методом горизонтального сечекия. Для этого измерительную марку стереокомпаратора / наводят на искомую точку А стереомсде-ли объекта //, полученной по первому левому (Л) и правому (П) рентгеновскому снимку (рис. 2). Далее, не изменяя установки винта продольных параллаксов, перемещают марку III до совмещения со штрихом А' шкалы линейки IV. Глубина залегания искомого элемента относительно плоскости предметного столика будет

Рис. 2. Схема измерения стереоскопической модели.

/ — стереокомпаратор; // — стереоскопическая модель; III — измерительная марка; /V — изображение шкалы наклонной линейки.

равна этому отсчету (Лл = /гл ). Если марка займет положение между двумя вертикальными штрихами линейки, для отсчета применяется метод интерполяции.

Линейный размер структурного элемента может быть уточнен по следующей формуле:

где Ь — величина структурного элемента, измеренная на снимке; г — расстояние между горизонтальными парными штрихами шкалы линейки; ^ — расстояние на снимке между соответствующими парными штрихами, имеющими то же превышение, что и искомый элемент.

Критерием точности определения глубины залегания является средняя квадратическая ошибка /л/,. При использовании тестометрического метода

тл = + т\ + т\ т\ , (3)

где т\ — ошибка визирования (наведения марки на точки модели); т2 — погрешность отсчета по шкале наклонной линейки; т3 — инструментальная ошибка; т4 — ошибка ориентирования снимков на стереокомпараторе.

т, = -^-тдр, (4)

где / — фокусное расстояние снимка; В — базис стереорентгенографии; тЛР —средняя квадратическая ошибка измерения разности продольных параллаксов.

В нашем исследовании /=700 мм, В=12Смм, поэтому Ш]==6-тАР. Путем измерения на стереокомпараторе тестовых стереопар установлено, что /пдр = 0,09 мм. С учетом этого значения Ш! = 0,54 мм.

Погрешность отсчета по шкале наклонной линейки определяется главным образом точностью интерполирования. Экспериментально установлено, что /тг2=0,25-С (С — цена деления наклонной линейки). Если С=2 мм, то т2=0,5 мм.

Инструментальные ошибки, связанные со стереокомпаратором и наклонной линейкой, на порядок меньше погрешностей т.\ и т2.

При строгом соблюдении методики ошибка взаимного ориентирования снимков на стереокомпараторе т4 также будет на порядок меньше погрешностей т\ и т2.

Поэтому тн у т\ + т\ . (5)

Введя под знак радикала цифровые величины погрешностей, получим, что /п/,= 0,7 мм.

Из выражения (2) найдем среднюю квадрати-ческую ошибку определения линейного размера исследуемого объекта.

щ=]/"(т1++ '(6) где ть — ошибка измерения объекта на стерео-

2 Гигиена и санитария № 5

— 33 —

компараторе; тт — ошибка измерения расстояния между парными горизонтальными штрихами шкалы линейки; /пд— ошибка измерения расстояния между парными штрихами на стереокомпараторе.

Анализ выражения (6) показывает, что наибольшее влияние на конечный результат оказывает первый член подкоренного выражения.

г

Поэтому пц -рг ть. (7)

При съемке конечностей г/Я = 0,9. Путем измерения тестовых стереопар, полученных на рентгеновскую кассету с усиливающими экранами, установлено, что 0,2 мм. Введя эти значения в формулу (7), получим /П;=0,2 мм.

Если применяется безэкранный метод рентгенографии, разрешающая способность снимка резко возрастает и гпьт0,05 мм. Поэтому т(= — 0,04 мм.

Тестометрический метод стереорентгенограм-метрической съемки использован при обследовании лиц, подвергавшихся по роду работы вибрационному воздействию, и дал возможность выявить изменения в костях или их отсутствие в тех случаях, когда стандартное рентгенологическое обследование оказалось малоинформативным.

Первый опыт применения стереорентгенограм-метрической съемки для изучения перестройки костной ткани у лиц, подвергавшихся воздействию производственной вибрации, показал, что стереорентгенограмметрия относится к методам субмакрорентгенологической диагностики и позволяет судить о тонких рентгеноанатомических и патофизиологических особенностях костной ткани.

Стереорентгенограмметрический метод открывает перспективы прижизненного изучения функциональной и патологической перестройки костной ткани при массовых исследованиях в практике гигиенической оценки вибрационного фактора, а также при моделировании его неблагоприятного воздействия в условиях хронического эксперимента.

Литература

1. Румянцев Г. И. Гигиена труда в производстве сборного железобетона. М., 1966.

2. Черний А. Н. Рентгенотопография. М., 1981.

3. Штерн Б. Н., Назаров Ю. Г. Рентгенодиагностика вибрационных поражений костно-суставного аппарата. Л., 1972.

4. Horvaih F„ Kakosy Т., Rozsahegtji I. — In: X-ray Morphology of Occupational Locomotor Diseases. Budapest, 1980, p. 11—76.

Поступила 19.10.85

УДК 613.865/.867-07.5»

Г. В. Яковлев, Р. П. Юмашева

МОДИФИКАЦИЯ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ УМСТВЕННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

Харьковский НИИ охраны здоровья детей и подростков им. Н. К. Крупской

Для определения уровня умственной работоспособности предложен ряд физиологических методик, из которых наибольшее признание получила методика дозирования работы во времени по числовым, буквенным, значковым и фигурным таблицам. Она проста и доступна для школьников любого возраста, требует небольших затрат времени, может одновременно применяться у большого числа учащихся и высокоинформативна. Данная методика позволяет получить показатели работоспособности, адекватно отражающие функциональное состояние ЦНС школьников [1—5].

Наиболее часто для определения умственной работоспособности школьников применяют буквенные таблицы В. Я. Анфимова. При этом используют несколько модификаций, предложенных НИИ гигиены детей и подростков Минздрава СССР, НИИ физиологии детей и подростков АПН СССР, Киевским НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева и др. Однако все эти модификации требуют сложной первичной обработки корректурных таблиц.

Для повышения качества и интенсификации первичной обработки корректурных таблиц В. Я. Анфимова нами использован негатоскоп НС-2МА с усовершенствованиями. К шторке негато-скопа крепится рамка шириной 240 мм и высотой 320 мм. Слева и снизу на нее прикрепляются две линейки с нанесенными цифрами, соответствующими числу рядов и знаков. Параллельно линейкам закрепляются указатели, которые свободно передвигаются вдоль линеек и устанавливаются на числе просмотренных испытуемым рядов и знаков (левый) и на количестве просмотренных знаков в неполной последней строке (нижний). Из непрозрачного пластика или картона изготавливается число транспарантов, соответствующее числу заданий, выполняемых испытуемым в течение одного дня и всей недели. В транспаранте выбиваются круглые отверстия, соответствующие буквам.

Таблицы обрабатывают следующим образом. В рамку вставляют соответствующий заданию транспарант. На него в рамку накладывают корректурную таблицу с выполненным заданием и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.