УДК 613.8 -371.73
Ю. В. Клещина
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДСТВ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ В ПРОЦЕССЕ АДАПТАЦИИ УЧАЩИХСЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПРОФЕССИЙ К ПРОИЗВОДСТВЕННОМУ ОБУЧЕНИЮ
В работе дается физиолого-гигиеническая оценка условий труда и обучения подростков среднего профессионального учебного заведения железнодорожного профиля по профессии машинист подвижного состава. Обосновывается гигиенический подход к использованию специальных средств физического воспитания для формирования и совершенствования профессионально значимых функций подросткового организма в процессе приобретения трудовых навыков.
Работники железнодорожного транспорта являются распространенной профессиональной категорией населения, отличающейся своеобразием условий труда. Они подвержены воздействию вредных производственных факторов, влияющих на здоровье и способствующих возникновению общих или профессиональных заболеваний у железнодорожников [1-3].
Машинист - одна из ведущих профессий среди работников железнодорожного профиля. Она требует технического профессионализма, сопряженного с юридической ответственностью и психоэмоциональным напряжением на уровне личностных ситуационных рефлексов [2]. Для труда машиниста характерна монотонность, связанная с выполнением простых задач или повторяющихся операций, что может составлять 100-25% основного времени, а также монотонность производственной обстановки (76-80% времени). Активные действия у работников локомотивной бригады не превышают 19-10%.
При осуществлении работ в зависимости от характера движения машинист подвижного состава вынужден находиться в позе стоя от 20 до 40% рабочего времени. В ходе выполнения своих обязанностей он осуществляет наклоны корпуса (вынужденные до 30°, около 50-100 раз в смену). Имеет место локальная нагрузка на мышцы кистей и пальцев рук (до 900 операций за смену), что происходит при осуществлении контроля приборов безопасности, радиосвязи, узлов и агрегатов. Региональная силовая нагрузка на плечевой пояс составляет 1800 кг за смену, поднятие тяжестей при чередовании с другой работой - 30 кг за смену. При техническом обслуживании локомотива машинисты и их помощники перемещают грузы до 120 кг на расстояния до 1 м [4-7]. Таким образом, труд машинистов подвижного состава железнодорожного транспорта можно отнести к III классу 1 степени (3.1.), он может приводить к формированию профессионально обусловленной заболеваемости.
В связи с этим большой интерес представляет вопрос целенаправленного развития важнейших физических качеств у лиц, осваивающих железнодорожные профессии, уже на этапе производственного обучения подростков профессии водительского типа, поскольку юноши, обучающиеся данной профессии, подвержены влиянию практически таких же профессиональных факторов, что и взрослые рабочие [8].
Учитывая, что адаптация юношей-подростков при освоении профессии машинист подвижного состава железнодорожного транспорта может быть за-
труднена вследствие воздействия выраженных профессиональных факторов, была определена цель исследования - с гигиенических позиций обосновать и апробировать комплексированные варианты изометрических и изотонических физических упражнений в качестве средства эффективной адаптации учащихся к производственному обучению профессии машинист локомотивной бригады.
Материал и методы исследования
Гигиеническая оценка профессионально-технического обучения включала изучение условий труда, обучения и физического воспитания подростков в период производственного обучения в мастерских, депо и рабочих местах машинистов.
Исследование проводилось на базе среднего профессионального учебного заведения железнодорожного профиля при депо отделения Приволжской железной дороги г. Саратова.
Объектами исследования являлись условия и качественные изменения содержания программы физического воспитания и реакции на них учащихся, осваивающих профессию машинист подвижного состава, в процессе адаптации их к производственному обучению.
Единицей исследования являлись юноши-подростки в возрасте 15,5 года, окончившие 9 классов.
Исследование проводились в рамках естественного гигиенического эксперимента при наблюдении за одним и тем же контингентом лиц с момента их поступления в учебное заведение до его окончания. Общая длительность наблюдения составила три года.
В основную группу вошли 56 учащихся, сочетающие теоретическое и производственное обучение с занятиями физической культурой по усовершенствованной (экспериментальной) программе физического воспитания (далее - группа А). Группу сравнения составили 52 подростка, занимающиеся по единой (типовой) для средних профессиональных учебных заведений программе физического воспитания (далее - группа Б).
С целью адаптации подростков к производственно-трудовой деятельности, характеризующейся выраженным статическим компонентом, региональной силовой нагрузкой на мышцы плечевого пояса, в содержание физического воспитания были включены комплексы изометрических и изотонических упражнений. В качестве физических средств совершенствования «силовой выносливости» организма подростка использовались различные режимы мышечной работы: динамический режим с акцентом на преодолевающую работу мышц; динамический режим с акцентом на сочетание уступающего и преодолевающего характеров работы мышц; а также физические упражнения, выполняющиеся станционным способом (по типу круговой тренировки).
В методическом отношении экспериментальная часть разработанного варианта программы на занятиях физической культурой выполнялась учащимися в начале и в конце основной части занятия, что составляло 30-35% общего времени.
В работе использовался многоплановый комплекс современных гигиенических (в соответствии с руководством Р 2.2. 2006 - 05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда») и физиологических методов исследования [9].
Гигиенические исследования предусматривали изучение условий учебно-производственного процесса. Физиологические исследования имели целью изучение функционального состояния организма подростков и его отдельных систем, на которые приходится основная нагрузка в процессе прохождения учебно-производственного обучения.
Результаты и их обсуждение
Изучение и гигиеническая оценка условий и режима производственного обучения подростков, осваивающих профессию машинист подвижного состава железнодорожного транспорта, показали, что наибольшие физические нагрузки учащиеся испытывают во время производственной практики, предусмотренной квалификационной характеристикой профессии.
Практику учащиеся проходили в зимний и весенний периоды 3-го года обучения. Продолжительность производственной практики составляла в среднем 860 часов, что превышает норматив учебного плана.
Профессиональная деятельность работников локомотивных бригад связана с экспедиционными условиями. В обязанности машиниста подвижного состава на штатных местах входило: управление локомотивом, контроль за работой силовой установки, проверка технического состояния локомотива и подвижного состава, ремонт и ликвидация устранимых неисправностей в рейсе.
Профессиональные операции в виде технического обслуживания и ремонтных работ, выполняемые учащимися, были связаны с перемещением грузов массой 5-7 кг на расстояние 50-80 м по 5-6 раз за день производственных занятий с подъемом этих грузов на высоту 1,5-2 м. Около 31-35% времени учащиеся находились в неудобных вынужденных статических позах с наклоном корпуса более 30°.
Анализ общего баланса времени выявил, что локомотивная бригада затрачивала в среднем 80% времени на работу в пути; 15% - на работу по уходу, ремонту и проверке локомотива; 5% - на приемку и сдачу локомотива. Это соотношение в отдельных случаях варьировало в зависимости от длительности рейсов.
Следует заметить, что наряду с физическими и статическими нагрузками обследуемые подростки испытывали значительное дополнительное нервно-эмоциональное напряжение, обусловленное прежде всего постоянным напряжением внимания, значительной плотностью сигналов (от 50 до 200 сигналов в час), личной ответственностью за свои действия, отсутствием опыта и практических навыков работы, перестройкой режима дня и нерегулярным графиком работы (дневная и ночная смены).
В связи с этим особый интерес представляло изучение функционального состояния различных систем организма подростков под влиянием профессионально-производственных факторов и специальных средств программы физического воспитания.
Включение в процесс физического воспитания и практику учебнопроизводственного обучения подростков различных режимов мышечной работы и комплексов статодинамических упражнений и в значительной мере сказалось на развитии мышечной системы юношей из группы А. Полученные в ходе лонгитудинальных наблюдений результаты показали, что величины прироста мышечной силы кистей рук и становой силы к концу каждого года обучения у подростков, занимающихся по усовершенствованной программе
физического воспитания, в большинстве случаев превышали соответствующие показатели учащихся сравниваемой группы Б в среднем на 1,2-8,4 кг (таблица 1).
Таблица 1
Сравнение показателей ручной и становой динамометрии в динамике обучения подростков
Объект динамометрии 1-й год обучения 2-й год обучения 3-й год обучения
группа А группа Б группа А группа Б группа А группа Б
Правая рука* 34,3 ± 1,49 33,1 ± 1,02 43,1 ± 1,25 39,0 ± 1,95 48,2 ± 1,96 44,5 ± 2,20
Левая рука* 31,2 ± 1,31 30,9 ± 1,47 38,6 ± 1,66 36,9 ± 1,47 42,5 ± 1,18 38,6 ± 1,51
Становая сила 124,1 ± 2,96 120,8 ± 3,42 131,0 ± 3,21 127,8 ± 4,34 140,7 ± 2,55 132,3 ± 4,58
Примечание. * - достоверное увеличение мышечной силы правой и левой рук на 2-м году по сравнению с 1-м и на 3-м по сравнению со 2-м годом.
Включение в процесс физического воспитания «станционных» упражнений привело к заметному увеличению общей и силовой выносливости организма, росту показателей физической подготовленности подростков на фоне снижения средней пульсовой стоимости одной минуты занятия (с 118,9 ± 9,4 уд/мин на 1-м году обучения до 105,8 ± 8,7 уд/мин на 3-м году обучения).
В функциональном отношении учащиеся, занимающиеся по усовершенствованной программе физического воспитания, оказались более приспособлены к физическим нагрузкам и напряжениям, чем лица из сравниваемой группы. Так, у первых реакция органов кровообращения на стандартную дозированную физическую нагрузку (20 приседаний за 30 с) протекала менее бурно и характеризовалась более коротким периодом реституции пульса. Реакция на физическое напряжение при пробах Штанге-Генчи (с задержкой дыхания на вдохе и на выдохе) свидетельствовала о более благоприятном тренирующем эффекте влияния предлагаемых физических упражнений на функцию аппарата кровообращения и дыхания. Это проявлялось в менее выраженной реакции сердечно-сосудистой системы на длительную задержку дыхания: почти не изменялась частота и степень наполнения пульса, а продолжительность задержки дыхания на вдохе и на выдохе увеличилась по сравнению с исходными данными у подростков в 2,7 раза. У подростков группы сравнения продолжительность задержки дыхания увеличилась лишь в 1,55 раза.
Реализация изометрических физических упражнений, направленных на укрепление преимущественно крупных мышечных групп, испытывающих наибольшие статические нагрузки в процессе професионально-производственной деятельности, позволила значительно увеличить статическую выносливость учащихся, что является естественным отражением изменившейся структуры занятия физической культурой. Увеличение мышечной выносливости у юношей на 2-м году обучения произошло на 54%, на 3-м году - на 62%.
Динамика показателей, полученных в результате исследований, также указывает на значительный рост физической работоспособности у подростков, рассматриваемой в качестве интегрального показателя функциональных возможностей организма. Статистически достоверно (р < 0,05) показатели общей физической работоспособности ^С170 по В. Л. Карпману и З. Б. Бе-лоцерковскому (1988)) у учащихся группы А были выше показателей подростков из группы Б на 28%.
Таким образом, использование в качестве профилактического средства сочетания статических и динамических физических нагрузок в условиях расширенного двигательного режима показало перспективность данного подхода к преодолению негативных последствий производственной деятельности подростков, осваивающих профессию машинист локомотивной бригады, поскольку эффекты систематического применения различных вариантов статодинамических упражнений реализовывались в нескольких направлениях. Значительное возрастание статической и общей выносливости учащихся происходило на фоне формирования адаптационных реакций сердечно-сосудистой системы, свидетельствующих об экономизации функции кровообращения.
Выводы
1. Производственное обучение подростков в среднем профессиональном учебном заведении железнодорожного профиля при освоении профессии машинист тепловоза наряду с воздействием нервно-эмоционального напряжения характеризуется монотонностью производственной обстановки, нахождением в статических позах (до 35% рабочего времени), региональными силовыми нагрузками при техническом обслуживании локомотива.
2. Предложенный метод совершенствования физического воспитания учащихся, осваивающих профессию машинист подвижного состава железнодорожного транспорта, способствует их эффективной адаптации в условиях выраженного влияния неблагоприятных факторов производства.
3. Включение в организованные формы физического воспитания учащихся комплексированных изометрических и изотонических физических упражнений сопровождается значительным возрастанием силовой и статической выносливости организма подростков на фоне формирования адаптационных реакций сердечно-сосудистой системы.
Список литературы
1. Кривуля, С. Д. Гигиена на железнодорожном транспорте / С. Д. Кривуля, Ю. Н. Коршунов, С. В. Суворов [и др.]. - М., 1999. - С. 215-228.
2. Морозова, Е. П. Факторы риска и этапы выявления внутренней патологии у работников железнодорожного транспорта : автореф. дис. ... канд. мед. наук / Е. П. Морозова. - Н. Новгород, 1996. - 25 с.
3. Панкова, В. Б. Медико-социальные аспекты снижения риска развития профессиональных заболеваний и производственного травматизма на железнодорожном транспорте / В. Б. Панкова, В. К. Иванов, В. С. Кутовой // Гиг. и сан. - 2001. -№ 6. - С. 33-37.
4. Ярыгина, М. В. Организация системы медико-профилактической помощи работникам рефрижераторно-подвижного состава / М. В. Ярыгина, П. Ф. Кику, Н. Г. Жуков // Здоровье работающих: клинические аспекты профессиональной патологии : матерпиалы ХХХ1Х науч.-практ. конф. с международ. участием. -Новокузнецк, 2004. - С. 192-196.
5. Кирпичников, А. Б. Влияние относительной гиподинамии в процессе труда на функциональное состояние организма машинистов локомотивов / А. Б. Кирпичников // Материалы науч.-практ. конф. - М., 1979. - С. 21.
6. Мальцев, В. А. Гигиеническое обоснование региональной системы оптимизации здоровья работников железнодорожного транспорта : автореф. дис. . канд. мед. наук / В. А. Мальцев. - СПб., 2004. - 25 с.
7. Мартыненко, А. И. Гигиеническая характеристика обучения подростков в ПТУ железнодорожного профиля по профессии помощник машиниста тепловоза : автореф. дис. ... канд. мед. наук / А. И. Мартыненко. - М., 1989. - 26 с.
8. Кривуля, С. Д. Проблемы улучшения условий труда на подвижном составе и путевой технике / С. Д. Кривуля, В. А. Капцов, И. Ф. Боярчук // Гиг. и сан. -2001. - № 4. - С. 40-42.
9. Методы контроля и управления санитарно-эпидемиологическим благополучием детей и подростков : практическое руководство по гигиене детей и подростков для студентов медико-профилактических факультетов высших учебных заведений / под ред. проф. В. Р. Кучмы. - М. : ВУНМЦ МЗ РФ, 1999. - 608 с.