О ВЛИЯНИИ СЛАБЫХ ХОЛОДОВЫХ РАЗДРАЖИТЕЛЕЙ (СУБНОРМАЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР) НА ТЕПЛООБМЕН ОРГАНИЗМА Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

Однако опрос населения, проживающего вблизи аэропортов, показывает, что более половины его на границе этих зон предъявляет серьезные жалобы на нарушение нормальных условий жизни и отдыха. Очевидно, указанные выше нормативы должны быть пересмотрены в сторону их снижения.

Необходимость разработки санитарно-гигиенических и технических мероприятий по борьбе с шумом при проектировании, строительстве и эксплуатации аэропортов очевидна. Для защиты территории аэропорта и территории, непосредственно прилегающей к нему, от шума, возникающего при наземных операциях самолетов, нужно рекомендовать меры планировочного и технологического характера. Сюда относится: удаление мест стоянок, на которых опробуют двигатели, от зданий аэропорта и жилых поселков; устройство между ними сооружений, экранирующих шум; увеличение в ряде случаев звукоизоляции ограждающих конструкций; введение обязательной буксировки самолетов на перроне, что позволит избавиться от довольно интенсивного шума при рулении, и т. д.

Гораздо труднее организовать защиту от шума взлетающих самолетов. Решающее значение при этом имеет удаление зданий от трассы полета, а также применение специальных приемов пилотирования воздушных кораблей.

Поступила 16/1V 1965 г.

HYGIENIC ASSESSMENT OF AIRPORTS AS NOISE SOURCES I. L. Karagodina, A. A. Klimuhnin

The paper contains certain sound features of civil aviation planes in the course of their ground operation and at the time of their take-off and the findings of sound measurements taken at different distances from the planes at the airport. The intensity of noise in the district is assessed according to international standards and it is pointed to the necessity of diminishing the levels of these sandards. In conclusion the authors propose certain control measures connected with the airport designing and technical equipment aimed at lowering the noise intensity at airports.

УДК 612.55:612.59

О ВЛИЯНИИ СЛАБЫХ ХОЛОДОВЫХ РАЗДРАЖИТЕЛЕЙ (СУБНОРМАЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР) НА ТЕПЛООБМЕН ОРГАНИЗМА

Проф. Б. Б. Койранский, канд. мед. наук Л. Я. Уквольберг,

М. В. Дмитриев

Ленинградский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний

В предыдущем исследовании 1 было выявлено, что у человека, находившегося 30—60 мин. при нулевой температуре воздуха, возникает замедленная, вялая реакция со стороны терморегуляторного аппарата. В связи с этим небезынтересно выяснить, при каком диапазоне температуры наблюдаются аналогичные реакции со стороны терморегулятор-ных приспособлений. Знание этого необходимо для организации рациональной борьбы с простудой, возникновению которой они способствуют.

Учитывая это, мы провели 3 серии экспериментальных наблюдений в метеорологической камере при 0, 5 и 8°, влажности воздуха 50—60% и движении воздуха 0,1—0,2 м/сек.

1 Гигиена и санитария, 1964, № 10, стр. 31—37.

В каждой серии подвергали исследованию 6—7 практически здоровых лиц в возрасте 20—26 лет. Исходные данные у них определялись после их предварительного отдыха в течение 30—40 мин. при 20—23°. Затем они в своей обычной одежде находились в камере в покое при той или иной температуре, названной выше. По выходе из камеры для наблюдения за их- восстановительными реакциями эти лица опять в течение часа находились в комфортных метеорологических условиях.

У наблюдаемых через каждые полчаса или час определяли мобильность холодо-вых рецепторов, температурную чувствительность (только при 8°), потребление кислорода, измеряли температуру тела и отдельных участков кожи, частоту пульса и артериальное давление, ставили холодовую пробу и изучали функциональное состояние центральной нервной системы. Наблюдения в каждой серии продолжались 50—60 дней; общий объем наблюдений составил 650 человеко-дней.

Во всех сериях исследований при 0, 5 и 8° через час действия этих температур число действующих холодовых рецепторов уменьшалось на 29—51% по сравнению с исходным уровнем в условиях теплового комфорта (табл. 1). Кроме того, с повышением температуры в камере этот

Таблица 1

Результаты исследования мобильности холодовых рецепторов

Температура воздуха в камере (в градусах) Исходный уровень ХОЛОДОВЫХ рецепторов М±т Количество холодовых рецепторов через 60 мин. охлаждения Снижение активности холодовых рецепторов ' Восстановление холодовых рецепторов

М±т % абс. % < М±т %

0 7,2±0,3 5,1 ±0,3 71 ' 2,1 29 5,7 6,9±0,3 96

5 8,1 ±0,3 5,0±0,3 62 3,1 38 6,9 7,8±0,3 96

8 7,9±0,4 3,9 + 0,2 49 4,0 51 8,2 7,2±0,4 91

процесс усиливался, число активных холодовых точек уменьшалось: при 8° оно составляло 51% и было наибольшим, а при 0° — наименьшим. Разница оказалась статистически достоверной (¿ = 3,4).

Восстановительный процесс как при 0°, так и при 5° протекал совершенно одинаково. Число холодовых точек через часовой период почти полностью восстановилось (96%). При 8° восстановление было несколько менее совершенным: через час нахождения исследуемых при комфортных условиях число активных холодовых точек достигло 91% по сравнению с исходным уровнем. Различие в характере восстановительной реакции при температуре воздуха 0 и 8° тем не менее было статистически недостоверным (¿=1).

Исследования П. Г. Снякина и др. указывают, что рецепторные аппараты выступают в рефлекторных реакциях не только в качестве начального звена рефлекса, но и его конечного звена. Эти авторы отмечают, что «ни один из анализаторов не мог бы обеспечить точную и тонкую оценку внешних раздражений, если бы соответствующие анализаторы не меняли свой уровень мобильности — свою настройку».

Ряд авторов (П. Г. Снякин, П. И. Гуменер, И. А. Арнольди, и др.) полагает, что высокая функциональная мобильность холодовых рецепторов является одним из сигнальных звеньев температурного анализатора, обеспечивающего удержание температуры организма вне пределов, опасных для состояния ткани. По нашим данным, температура воздуха в пределах 0—8°, наоборот, вызывает снижение числа активных холодовых рецепторов, особенно при наиболее слабом холодовом воздействии, т. е. при 8°. Это обстоятельство, очевидно, следует рассматривать как ослабление функциональной мобильности кожных анализаторов при действии данного холодового раздражителя. Кроме того, длительное (в течение 3 декад) повторное влияние указанных условий не вызывает адаптации к ним. Снижение числа действующих холодовых точек одинаково как в первой, так и в третьей декаде.

Следовательно, наши данные находятся как бы в противоречии с результатами исследований перечисленных выше авторов, однако если предположить, что примененные нами холодовые раздражители — 0, 5 и 8° — вызывают у рецепторов подпороговые раздражения, то тогда все становится ясным. Исходя из такой концепции, можно предположить, что хотя все эти диапазоны температуры вызывают только подпорого-вую реакцию, заключающуюся в уменьшении мобильности холодовых рецепторов, интенсивность раздражения каждого из них все же различна. Восемь градусов представляют собой более слабый холодовый раздражитель, чем нулевая температура, поэтому реакция со стороны рецепторов при действии его также более слабая. Подтверждение данной точки зрения мы находим и в процессе восстановления активности терморецепторов, как это отмечено выше.

Отсутствие у рецепторов соответствующей реакции на действие холодового раздражителя не может не вести к нарушению тесной взаимосвязи между ними и физиолого-защитными приспособлениями орга-

Таблица 2

Температурная чувствительность к холоду после часового пребывания

в камере при 8°

Температура I декада II декада III декада

дуемые абс. % абс. % абс.

с. Исходная ....... Через 60 мин. охлаждения ......... 21,6 15,5 100 72 20,8 14,8 100 71 19,7 14,2 100 72

л. Исходная ....... Через 60 мин. охлажде- 18,5 13,3 100 71 19,3 13,9 100 73 19,7 13,9 100 70

Б. Исходная . ...... Через 60 мин. охлаждения • ••.....•■ 22,6 15,2 100 68 21,8 14,7 100 72 21,8 15,8 100 75

К. Исходная ....... Через 60 мин. охлаждения .••■•.•••. 22,6 16,5 100 73 21,8 16,5 100 76 21,8 16,1 100 74

щ. Исходная ....... Через 60 мин. охлаждения .••■.■••• . 21,7 14,4 100 67 20,5 15,2 100 74 21,1 16,4 100 78

о. Исходная ..•.-•■ Через 60 мин. охлаждения ......... • 18,3 15,0 100 82 — — — —

низма. Это прежде всего сказывается на нарушении тепловой чувствительности. Так, во время исследования чувствительности к холоду после охлаждения при 8° абсолютный порог температурной чувствительности к пониженной температуре уменьшается на 30% и стойко держится на таком уровне в течение 3 декад (табл. 2).

Одной из существенных защитных реакций при действии холода в большинстве случаев является усиление окислительных процессов. Проведенное нами экспериментальное исследование показало, что нахожде-

ние людей в камере при 0 и 5° вызывает у них небольшое повышение потребления кислорода; при 8° изменений не обнаружено. Организм как бы не нуждается в дополнительной выработке тепла.

Данные потребления кислорода представлены в табл. 3.

Потребление кислорода при 0 и 5° повышается немного — всего на 15—16% по сравнению с исходным уровнем. Следовательно, и при этих температурах основная нагрузка по обеспечению сохранения теплового равновесия организма ложится на физическую терморегуляцию.

Однако исследования температуры тела показали, что физическая терморегуляция недостаточно хорошо обеспечивает тепловое равновесие, особенно при температуре воздуха не выше 8°. Эти данные представлены в табл.4.

Из анализа полученных данных видно, что при 8° температура тела исследуемых снижается больше всего — от 0,4 до 0,8°, в среднем на 0,45°. И, как уже говорилось выше, повторное почасовое воздействие этой температуры воздуха в течение 3 декад не приводит к уменьшению разницы. Несколько меньше снижается температура тела при О и 5°: так, при 0° температура тела снижается в среднем на 0,26°, а при 5°—на 0,3°. Очевидно, и здесь повышение потребления кислорода на 15—16% во время действия той и другой температуры недостаточно для покрытия теплового дефицита, образовавшегося в результате охлаждения.

Следует отметить также, что и в течение часового восстановительного периода температура тела не достигает исходной во всех 3 сериях исследований. При этом сохраняется прежнее соотношение разницы,

Таблица 4

Динамика температуры тела

Таблица 3

Потребление кислорода к 60-й минуте пребывания в камере при 0,5 и 8е

Температура воздуха в камере (в градусах) Средний уровень потребления кислорода до охлаждения Средний уровень потребления кислорода в конце охлаждения Средний уровень потребления кислорода (в % к исходному уровню)

0 330 378 115

5 293 341 116

8 326 332 102

еа С. Температура тела (в градусах)

р. Ш СО ^ « '—' х о* X з 1 ч | ч исходная в конце охлаждения через 60 мин. восстановительного периода

»ООО. с- а м и М: т разность абс. с исх. т разность с исходной

00 СЛ О 37,04±0,01 36,85±0,015 36,85±0,016 36,78±0,02 36,55±0,02 36,40±0,022 0,26 0,30 0,45 36,86 36,65 36,60 0,013 0,013 0,0013 0,18 0,20 0,25

а именно: наименьший дефицит составляет 0,18° при температуре воздуха 0° и наибольший дефицит составляет 0,25° при температуре воздуха 8°. Эти колебания температуры тела отличаются статистической достоверностью.

Таким образом, очевидна некоторая разница в действии названной выше температуры воздуха. Температура воздуха, равная 0°, будучи более сильным раздражителем, вызывает и более четкие рефлекторные сдвиги в организме. Они проявляются, с одной стороны, в участии химической терморегуляции, а с другой — в меньших сдвигах в температуре тела и более полном процессе восстановления.

Другим мощным защитным приспособлением, способствующим сохранению теплового баланса организма при 0, 5 и 8°, является физическая теплорегуляция.

В отдельных сериях исследований температура кожи при охлаждении снижается. Наиболее резкие сдвиги обнаружены на коже кистей рук и пальцев.

Сравнительные данные о температуре кожи лба и груди во всех 3 сериях исследований приведены в табл. 5.

Как видно из табл. 5, чем ниже температура воздуха, тем больше снижается у обследуемого температура кожи на лбу. Процесс восста-

Таблица 5

Температура кожи лба и груди (в градусах)

Температура кожи лба Температура кожи груди

Температура воздуха в камере исходная через 60 мин. охлаждения через 60 мин. восстановления исходная через 60 мин. охлаждения через 60 мин. восстановления

М±т

• 0 5 8 33,7±0,2 33,5±0,2 32,8 ± 0,1 30,0±0,3 30,0±0,5 30,3±0,2 33,3±0,3 33,3±0,2 32,7 ± 0,1 34,4±0,2 34,4±0,2 34,1 ±0,1 33,8±0,3 33,5±0,3 33,3±0,2 34,5±0,2 34,3+0,1 34,1± 0,1

новления также закономерен, только при охлаждении в условиях температуры воздуха, равной 8°, отмечается полное восстановление.

В снижении температуры кожи груди нет четкой закономерности. Температура кожи груди через час пребывания в условиях нормальной температуры достигает исходного уровня.

Температура кожи руки понижается за час нахождения в камере значительно: на тыле кисти — на 7,9—8,8°, на пальцах — на 11 —14°. Температура кожи кисти через час восстановительного периода достигает 86—89% исходной, а температура кожи пальцев — 81—85%- При этом не удается установить разницы в температуре кожи кисти руки и пальцев в различных сериях исследований^!

Наличие замедленной реакции со стороны терморегуляторных приспособлений отражается и на деятельности сердца. Частота пульса уменьшается при охлаждении в камере значительно больше, чем в покое при нормальных метеорологических условиях, притом одинаково во всех сериях исследований при температуре воздуха 0, 5 и 8°. Если в контроле частота пульса уменьшается на 7,4%, то в условиях охлаждения — на 10,5—13,1%.

Во время восстановительного периода происходит дальнейшее уре-жение пульса. Это последействие охлаждения также выражено одинаково во всех исследуемых диапазонах температуры воздуха, и пульс не снижается более чем на 54 удара в минуту.

Брадикардию во время охлаждения наблюдали и другие исследователи (Я. Д. Сахновский и Н. В. Карцева; М. С. Глекель и Б. Д. Крав-чинский, и др.). Они также отмечали дальнейшее усиление брадикардии.

При действии указанной выше температуры воздуха не выявлено каких-либо специфических сдвигов в артериальном давлении по сравнению с тем, что обнаружено у обследованных в покое и в условиях теплового комфорта (контроль). _____

В связи с вялой реакцией терморегуляторных приспособлений на действие холодовых раздражителей мы попытались выяснить лабильность сосудов кожи, применив холодовую пробу, дающую возможность выявить реакцию кожных сосудов на местное охлаждение. Оказалось, что холодовая проба в нормальных условиях при 22° до охлаждения вызывает снижение температуры охлаждаемого участка на 12—16°, или на 38—50% по отношению к исходному уровню. После охлаждения реакция несколько иная: та же холодовая проба вызывает снижение тем-

пературы охлаждаемого участка кожи кисти руки на 10,7—11,5°, или на 40—44% ниже исходного уровня при всех вариантах охлаждения в камере.

Понижение лабильности сосудов на холодовое раздражение проявляется и в процессе восстановления. Время восстановления температуры охлаждаемого участка увеличивается, но неодинаково. После охлаждения в камере при 0° время восстановления температуры кожи при холо-довой пробе составляет в среднем 4,7 мин. по сравнению с 3,7 мин. в контроле до охлаждения, т. е. увеличивается на 27%. После охлаждения при 5° оно составляет 6,4 мин. против 4,7 мин. в контроле, т. е. увеличивается на 36%. И, наконец, процесс восстановления температуры кожи при холодовой пробе, проведенной после охлаждения при 8°, заканчивается в среднем через 6 мин. Это составляет 143%, если взять за 100% время восстановления температуры охлаждаемого участка в контрольных исследованиях.

Таким образом, охлаждение организма способствует ослаблению лабильности сосудов кожи. Однако существует как бы обратная связь между степенью охлаждения и изменения лабильности сосудов кожи.

Наибольшее увеличение времени восстановления температуры кожи по холодовой пробе, а стало быть, и наибольшее изменение лабильности наблюдаются после охлаждения при 8°; наименьшие же сдвиги в лабильности сосудов кожи выявлены после охлаждения при 0°. Следовательно, чем слабее холодовый раздражитель, тем слабее становится лабильность сосудов кожи (при одной и той же интенсивности холодовой пробы).

В заключение можно указать, что особенностью действия пониженной температуры воздуха (0, 5 и 8°) на организм в покое является вялая реакция со стороны ряда терморегуляторных приспособлений: уменьшается количество холодовых рецепторов, понижается порог холодового ощущения, недостаточно усиливаются окислительные процессы, снижается температура тела, сужаются кожные сосуды, особенно конечностей, урежается пульс и ослабевает лабильность кожных сосудов. Кроме того, указанные реакции отличаются стойкостью, что может быть охарактеризовано как длительное последействие. Все это ослабляет теплозащитные приспособления организма и приводит к значительным теплопотерям. Последнее и служит одной из причин, способствующих переохлаждению организма.

Л ИТЕРАТУРА

Арнольди И. А., Гуменер П. И., Белкин Э. А. и др. В кн.: Гигиенические вопросы акклиматизации населения на Крайнем Севере. М., 1961, с. 142. — Г леке ль М. С., К р а в ч и иск и й Б. Д. Физиол. ж. СССР, 1935, т. 19, с. 473.— Гуменер П. И., Коновалова М. Н. В кн.: Гигиенические вопросы акклиматизации насекомых на Крайнем Севере. М., 1961, с. 176. — Сахновский Я. Д., Карцева Н. В. Труды и материалы Украинск. ин-та гигиены труда и профзаболеваний. Харьков, 1940, т. 23, с. 7. — С и я к и н П. Г., К о л ю ц к а я О. Д. Физиол. ж. СССР, 1952, № 1, с. 60. — С и я к и н П. Г. Там же, 1961, № 11, с. 1345.

Поступила 29/V 1965 г.

EFFECT OF WEAK COLD IRRITANTS (SUBNORMAL TEMPERATURE) ON THE

BODY THERMOREGULATION

В. B. Koiransky, L. Ya. Ukvolberg, M. V. Dmitriev

Three series of experimental observations were carried out in a meteorological chamber at an air temperature of 0,5 and 8°, an air humidity of 50—60% and an air current rate of 0.1—0.2 m/sec, for the purposes of determining the effect of these conditions on the thermoregulation of human body. In each of the series observations were performed over 6—7 practically healthy persons aged 20—26 yrs. The persons under observation were dressed in their ordinary clothing and remained in the chamber in a state of rest at various levels of air temperature. On leaving the chamber the persons under investigation were kept in an air temperature of 20—23° for a period of one hour and obser-

vations were made over the same systems and organs as during their stay in the meteorological chamber.

Every half hour the persons observed were examined for the mobility of their cold receptors, the temperature sensitivity (only at 8°), the oxygen consumption, the temperature of separate skin areas, the pulse rate, the arterial pressure, the cold test and the reaction of the central nervous system. The length of observation in each series of tests was 50—60 days. On the whole 650 men-observations were carried out.

Analysis of experimental findings obtained showed that the ais temperature of 0.5 and 8° produced a weak reaction in the thermoregulating apparatus. A considerably long period of time is required for the accumulation of sufficient potential in the thermoreceptors for the onset of a stimulation impulse in the direction of the corresponding centers. The inadequate weak reaction of t part of the thermoregulating apparatus is the main cause responsible for the onset of overcoling.

УДК 612.014.45 + 613.644

ВЛИЯНИЕ ЛОКАЛЬНОЙ ВИБРАЦИИ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ПРЕРЫВИСТОМ И НЕПРЕРЫВНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ

К. П. Антонова

Киевский институт гигиены труда и профзаболеваний

Неблагоприятное действие локальной вибрации, генерируемой различными видами инструмента (молотками, сверлами, дрелями и т. д.), достаточно хорошо изучено. Однако большая часть авторов, занимавшихся этим вопросом, не придавала значения паузам между отдельными вибрационными воздействиями и их длительности в характере влияния локальной вибрации на организм. Лишь Н. И. Галат обратила внимание на то, что непрерывная вибрация вызывает более выраженные изменения рефлекторных реакций, чем вибрация с паузами. Однако это противоречит литературным данным о том, что прерывистое воздействие электрического тока, шума и других условий сказывается на организме более отрицательно, чем непрерывное. Правда, при этом авторы не выясняли значения режима прерывистого влияния указанных факторов.

Е. Ц. Андреева-Галанина и 3. М. Бутковская показали, что изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы и кожной чувствительности у людей меньше выражены и скорее восстанавливаются при менее напряженном использовании виброинструмента. Эти данные подчеркивают важность режима воздействия локальной вибрации на организм и приобретают практическую ценность, так как работа с виброинструментом в производственных условиях никогда не бывает непрерывной, а имеет паузы различной продолжительности (от нескольких секунд до 1 '/г мин.).

Для сравнительной гигиенической оценки некоторых типов прерывистой локальной вибрации (с короткими и более длительными паузами между отдельными вибрационными воздействиями) и непрерывной мы провели 4 серии наблюдений. В них определяли влияние на организм человека вибрации от электросверлилки типа И-28а с основной частотой 225 гц и амплитудой 0,02 мм. I серия наблюдений касалась непрерывной вибрации. Во II серии был применен режим работы с виброинструментом, подобный тому, который отмечается при работе сверловщика на судоверфи, при этом после каждого 2-минутного непрерывного воздействия вибрации следовали паузы такой же продолжительности. Последующие 2 серии проведены с целью выяснения влияния пауз разной