Научная статья на тему 'ОЦЕНКА НАПРЯЖЕННОСТИ ЗРЕНИЯ ПРИ РАБОТЕ С ГРАФОПРОЕКТОРОМ И МЕРЫ ПО ПОВЫШЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЧАЩИХСЯ'

ОЦЕНКА НАПРЯЖЕННОСТИ ЗРЕНИЯ ПРИ РАБОТЕ С ГРАФОПРОЕКТОРОМ И МЕРЫ ПО ПОВЫШЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЧАЩИХСЯ Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
15
4
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.

On the basis of vision analysis in schoolchildren working with a graphoprojector, the authors formulated ergonomic and health hygienic requirements providing for the optimal functioning of the visual analyzer during classes, as well as determined the optimal distance between the screen and the graphoprojector, and size of reflection pieces within various points from the screen in relation to the vision characteristics in schoolchildren.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА НАПРЯЖЕННОСТИ ЗРЕНИЯ ПРИ РАБОТЕ С ГРАФОПРОЕКТОРОМ И МЕРЫ ПО ПОВЫШЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЧАЩИХСЯ»

калорийности по приемам пищи соответствует нормативам, но снижение общей калорийности и ранний ужин (в 17 ч 30 мин) обусловливают необходимость организации дополнительного приема пищи в вечернее время для учащихся, проживающих в общежитии.

Выводы. 1. Организация обучения в ТУ химического профиля профессии аппаратчика с рациональным чередованием теоретических занятий и производственного обучения, применением технических средств обучения, макетов и тренажеров, исключающих контакт с химическими веществами до начала штатной производственной практики, не оказывает отрицательного влияния на функциональное состояние и состояние здоровья учащихся и является гигиенически рациональной.

2. Изменения умственной работоспособности, функционального состояния нервной и сердечнососудистой систем, ферментативной активности лейкоцитов крови в начале курса теоретического обучения и начала практики носят адаптационный характер. Однако такие сдвиги обусловливают постановку вопроса об обязательном соблюдении гигиенических требований к условиям обучения в ТУ и на местах штатной производственной практики.

3. В целях улучшения условий обучения в ТУ химического профиля может быть рекомендовано проектирование типовых учебных зданий с необходимым числом специализированных кабинетов

и лабораторий, усиление внимания к организации физического воспитания в период штатной производственной практики с учетом характера производственной деятельности учащихся.

Литература. Алиев В. А. — Азербайджан, мед. ж.,

1978. № 4, с. 57-61. Вахта Т. И. Гигиеническая оценка питания подростков, обучающихся по профилю химиков-аппаратчиков производства синтетического каучука. Автореф. дис. канд. Омск, 1975.

Бурдыгина М. Я. — В кн.: Актуальные вопросы гигиены труда промышленной токсикологии, профессиональной патологии и коммунальной гигиены в нефтяной, нефтехимической и химической промышленности. Уфа, 1970, с. 48—50.

Громбах С. М„ Сапожникова Р. Г., Глушкова Е. К. и др.— В кн.: Гигиена детей и подростков. М., 1970, вып. 2, с. 111—143. Кондратьева И. И.. Саркисянц Э. Э. — В кн.: Всесоюзный симпозиум по изучению влияния химических веществ на молодой организм и вопросы возрастной токсикологии. Материалы. М., 1969, с. 23—31. Лаптев А. П., Меерсон Е. А. — В кн.: Вопросы гигиены труда. Волгоград, 1969, вып. 2, с. 9—13.

Поступила 10.11.83

Summary. The impact of training regime and conditions on body function and health status of future operators of mechanical devices trained at vocational schools of chemical profile was studied. The studies did not reveal any detrimental effects on the health status and the function of the nervous, and cardiovascular systems, as well as on the blood leucocyte enzymic activity. Hygienic recommendations have been made with reference to the students' educational and occupational routine, their physical training and diet

УДК 371.71:771.317.63:612.843.63

Н. М. Силич, А. Е. Кириенко

ОЦЕНКА НАПРЯЖЕННОСТИ ЗРЕНИЯ ПРИ РАБОТЕ С ГРАФОПРОЕКТОРОМ И МЕРЫ ПО ПОВЫШЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ УЧАЩИХСЯ

НИИ педагогики УССР, Киев; Киевский НИИ гигиены труда и профзаболеваний

В учебно-воспитательном процессе применяются различные технические средства обучения для предъявления визуальной информации. В настоящее время широкое распространение получил графопроектор. При проецировании изображений с его помощью можно создавать различные размеры изображения, разные уровни яркости. Несоблюдение оптимальных параметров яркости фона, световой среды, размеров изображения может привести к утомлению органа зрения. Сведения о санитарно-гигиенических и эргономических требованиях к применению графо-проектора отсутствуют.

Нами с целью обоснования оптимальных размеров объектов различения, уровня яркости в поле зрения проведены исследования, связанные с изучением зрительной работоспособности в зависимости от яркостных характеристик экрана и общего освещения на рабочих поверхностях при

различных режимах освещенности, а также экспериментальные исследования, связанные с определением оптимальных параметров яркости экрана и общего освещения; размеров изображения.

Для оптимального восприятия объектов различения (проецируемого изображения) определяли их размер с учетом расстояния от экрана. Приняв за оптимальную величину угловой размер изображения 10° и воспользовавшись формулой а,

Л = 21—, определяли размер изображения И

(длину и ширину экрана) в зависимости от длины учебного кабинета /. С этими размерами сопряжено расстояние п установки графопроектора Л

от экрана: п =»~ + Л где Л — ширина экрана;

Ь — размер кадрового окна; ^ — фокусное расстояние объектива. Исходя из обеспечения максимальной остроты зрения учащихся, сидящих на

Таблица 1

Оптимальные размеры изображения и проекционного расстояния при работе с графопроектором

Показатель Максимальное расстояние от учащихся до экрана, ы

5 6 7 8 9 10

Размер экрана, м 0,8 1.1 1,2 1.4 1.6 1,8

Проекционное рас-

стояние от проектора 2,4 2.7 3,0

до экрана, м 1,7 1.9 2,1

Необходимая высота

изображения деталей на 17,5 23,3 26,2 29,1

экране, мм 14,6 20,4

Кратность увеличения 3,6 4.2 4,8 5,6 6,4 7,2

Высота деталей изоб-

ражения (букв) на 4,1 4.1 4.1 4,1 4.1

транспаранте, мм 4,1

последних партах, кратности увеличения прибора, определили минимальный размер объективов различения (буквы):

_ 2-Mg 30 мин '■дет — /с »

где К — кратность увеличения. Результаты вычислений представлены в табл. 1.

Критериями оценки существующих условий видения и определения оптимальных параметров приняты видимость по контрасту, быстрота различения, скорость выполнения задания (перерисовка изображения) и субъективные ощущения утомления при работе с графопроектором.

Под наблюдением находилось 40 учеников средней школы № 38 Киева. Исследования проводили в физическом кабинете днем (от 11 до 15 ч). Окна кабинета, который имел размер 69 м2, ориентированы на юг, постройками не затеняются. Стены, потолок, двери и окна окрашены в белый цвет. Парты расположены тремя параллельными рядами вдоль продольной оси кабинета; первый ряд находится на расстоянии 3,3 м, последний — 10 м от экрана (доски). Минимальный коэффициент естественной освещенности в кабинете 4— 5% (при норме 1 —1,25%), световой коэффициент 1 :4,7.

При проецировании транспарантов с помощью графопроектора освещенность экрана изменялась с 700 до 500 лк. В СНиП II—4.79 указывается, что школьные кабинеты по условиям зрительной работы относятся к помещениям I группы, в них уровень освещенности на рабочих поверхностях должен быть порядка 500 лк. Как видно, естественные условия освещения создают большую освещенность. Поэтому с целью приближения лабораторного исследования к стандартным условиям его проводили при двух уровнях освещенности— 1010 и 570 лк. Первый уровень освещенности создавался световым потоком графопроектора и естественным светом, проходящим через окна, второй (570 лк) достигался пу-

тем зашторивания первого окна, прилегающего к торцевой стене, на которой размещены экран и доска. При этом освещенность на рабочих местах учащихся оставалась в пределах необходимых для выполнения зрительных работ.

Объектом различения являлись элементы условно-графического изображения (рисунка к задаче, нанесенного на серию транспарантов, состоящую из 5 фазослайдов), вектор-сила /ч и обозначение угла р (см. рисунок). Оба элемента имеют абсолютный отрицательный контраст. Объекты различения проецировались на белый экран (р=0,6) и доску (р = 0,3) при расстоянии графопроектора от них 3 м. Размеры изображения, отрезка на транспаранте 40 мм, на экране 280 мм, буквы р соответственно 5 и 35 мм. В качестве контрольного объекта различения избрана белая черта на темном фоне размером 10X100 мм.

Видимость объектов различения по контрасту определяли с помощью бинокулярного поляризационного измерителя видимости системы Л. Л. Дашкевича (1955), который основан на принципе искусственного ухудшения видимости изображения объекта различения путем поляризации света при постоянной яркости фона. Видимость объектов различения оценивали числом пороговых контрастов (ЧПК) в контрасте объекта с фоном. Видимость измеряли в направлении исчезновения и появления изображения при фиксации его через оптическую систему прибора. Быстроту различения определяли монокулярно. Время различения фиксировали электронным секундомером.

В табл. 2 приведены результаты исследования видимости реальных объектов различения при фиксации их на экране и доске при освещенности 570 и 1010 лк.

Полученные данные показывают, что видимость объектов различения зависит от яркости фона или освещенности и его отражающих свойств. Видимость объектов различения на свет-

Р,р — сила трения; ^т — действующая сила; МВ — сила тя. жести; а — угол наклона плоскости; 0 — угол, под который дейст» вует сила.

Таблица 2

Объект различения Видимость на светлом фоне (р=э0,6) Видимость на темном фоне (р = 0.3)

570 лк 1010 лк 570 лк 1010 лк

Буква [} (р=0,05) — один транспарант Отрезок (р=0,05) — один транспарант Буква Р при наложении 5 транспарантов Белая черта 14,78±0,36 20,24±0,45 5,4±0,1 10,55±0,26 10,95±0,26 6,16±0,17 3,34±0,18 4,35±0,21 1,26±0,09 9,44±0,14 1,96±0,1 2,13±0,16 1,04±0,08 17,91 ±0,47

Примечание. (—) исследования не проводились.

лом фоне при освещенности как 1010 лк, так и 570 лк в 2 раза выше, чем при фиксации объектов на темном фоне. Видимость на светлом фоне при освещенности 570 лк значительно выше. Такая же закономерность отмечена при фиксации объектов различения на темном фоне при изученных уровнях освещенности фона.

Оценивая показатели видимости по отношению к ее пороговому уровню, можно заключить, что при данных условиях освещения создается относительно небольшой запас видимости. По величине он находится в пределах малой видимости, т. е. от 10 до 20 пороговых контрастов.

В табл. 3 приведены результаты исследований видимости объектов различения по быстроте различения. При фиксации объектов на светлом фоне при ступенчато изменяемых значениях яркости (освещенности) экрана, создаваемой графопроектором.

Время различения, характеризующее способность различения объектов при изменении условий освещения, у учащихся неодинаково. При сопоставлении времени различения объектов при яркости фона I и II уровней освещенности видно, что при II уровне (зашторенное окно) оно меньше по сравнению с показателями при I уровне (незашторенное окно) на 20 %.

Запас видимости в этих условиях по быстроте различения можно рассчитать по отношению ко времени зрительной инерции, которая составляет 0,05 с при яркости фона больше чем 100 кд/м2 и 0,2 с при яркости фона меньше 100 кд/м2. Мате-

Быстрота различения

элементов различения)

Таблица 3 изображения (объектов

Объект различения (отрезок) Условия видимости Время различения, с

Проецируется 1 транспарант Проецируется 5 транспарантов Проецируется 1 транспарант Проецируется 5 транспарантов 1 уровень Вф= 133,3 кд/м® I уровень бф= 100 кд/м1 II уровень вф= 120 кд/м* II уровень Вф=66,7 кд/м1 0,18±0,001 0,3±0,001 0,15±0,001 0,25±0,002

матически эта зависимость выражается уровнем:

V -2-

у= т , где у — инерция зрения; т — время различения; V — запас видимости. В табл. 4 приведены результаты расчета запаса видимости объектов различения при изученных условиях освещения кабинета физики и проекции объектов различения с помощью графопроектора.

Анализ полученных данных в плане их физиологической значимости показал, что при исследованных уровнях освещенности создаются неравноценные условия для работы органа зрения (опознания и различения элементов условно-графического изображения). Уровень функций зрения, принятых нами в качестве критериев оценки условий проекции (яркости фона), оказался неодинаковым при сравниваемых условиях. Наиболее высокие контрастная чувствительность глаза и быстрота различения создаются при II уровне освещенности. В этом случае яркость центрального поля зрения (В„ равна 120 кд/м2 — величина, которая определяется плотностью светового потока, создаваемого графопроектором) относится к яркости периферического поля зрения

вп =

епр 300 0,6

3,14

= 57,3 кд/м',

определяемого световым потоком с окон), как 2:1. Видимость исследуемых объектов различения по контрасту составляет 14,78±0,36 и 20,24±0,45 порогового контраста при проецировании 1 транспаранта и 5,4±0,1 порогового контраста при проецировании 5 транспарантов на экран. По абсолютным величинам видимость следует отнести к диапазону малой.

При фиксации объектов, проецируемых на экран в условиях I уровня освещенности функция

Таблица 4 Запас видимости при различных уровнях освещенности

Примечание. Вф — яркость фона.

Объект различения (отрезок) I уровень (1010 лк) II уровень (570 лк)

В V В V

Проецируется 1 транспарант Проецируется 5 транспарантов 133,3 100 0,28 0,57 120 06,7 0,33 0,8

зрения по сравнению со II уровнем ниже, хотя одновременно яркость центрального и периферического полей зрения больше, чем в предыдущем варианте. Это связано с тем, что в данных условиях яркость центрального и периферического полей зрения примерно одинакова и световой поток, поступающий через окна, вуалирует изображение объектов различения, видимых учащимися на экране.

Полученные данные можно объяснить, исходя из теории Л. А. Орбели (1934) о взаимодействии зрительных ощущений. При большой освещенности центра процесс зрения осуществляется в основном колбочковым аппаратом и тормозится работа периферического зрения. Надо сказать, что яркость центрального поля зрения, равная 120 кд/м2, обеспечивает относительно невысокую видимость объектов различения и требует напряжения адаптационных механизмов глаза. Это указывает на необходимость увеличения яркости центрального пятна при проецировании путем увеличения плотности светового потока графо-проектора. Яркость фона периферического поля зрения 57,3 кд/м2 следует рассматривать как приемлемую, поскольку при меньших ее значениях уменьшается и освещенность на партах, что приводит к затруднению зрительной работы (записи, чтения, перерисовывания и др.).

Определение затрат времени на перерисовку изображений, предъявляемых целостным и поэтапным способом, показало, что при освещенности 1010 лк время на перерисовку изображения при этапном способе предъявления равно в среднем 69 с, а при целостном — 75 с, при освещен-

ности 570 лк — соответственно 65 и 70 с. Это позволяет сделать вывод о том, что при освещенности 570 лк создаются более благоприятные условия видения для перерисовки изображения.

Выводы. 1. Работа по обнаружению и различению элементов условно-графического изображения посредством проецирования транспарантов является зрительно напряженной, предъявляющей повышенные требования к контрастной чувствительности, остроте зрения, вниманию и др.

2. Видимость объектов различения определяется яркостью не только центрального поля зрения, но и периферического, что не учитывается в рекомендациях по использованию графопроек-тора.

3. Видимость объектов различения при проецировании на доску (р = 0,3) очень низка и практически находится на пороге различения.

Литература. Дашкевич Л. Л. Руководство к пользованию поляризационным бинокулярным измерителем видимости и указателем условий освещения. М., 1955. Орбели Л. А. — Физнол. ж. СССР, 1934, т. 17, № 6, с. 1105-1113.

Поступила 27.10.83

Summary. On the basis of vision analysis in schoolchildren working with a graphoprojector, the authors formulated ergonomic and health hygienic requirements providing for the optimal functioning of the visual analyzer during classes, as well as determined the optimal distance between the screen and the graphoprojector, and size of reflection pieces within various points from the screen in relation to the vision characteristics in schoolchildren.

УДК 612.66.014.424+613.647

И. П. Козярин, И. И. Швайко, В. М. Войцеховский

ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ НИЗКОЙ (50 Гц) ЧАСТОТЫ НА ЖИВОТНЫХ В РАЗНЫЕ ПЕРИОДЫ ОНТОГЕНЕЗА

Киевский медицинский институт им. А. А. Богомольца

В связи с интенсивным развитием энергетики, строительством линии электропередач (ЛЭП) сверхвысоких напряжений большие пространства биосферы оказываются в зоне действия электрических полей промышленной частоты (ЭППЧ). Неконтролируемому облучению такими полями могут подвергаться значительные контингенты населения, не только профессионально связанные с этим источником излучения, но и всех возрастов и физиологических состояний, что должно учитываться при гигиеническом нормировании данного фактора для населенных мест (Думан-ский Ю. Д. и др., 1975; Козярин И. П., 1977).

Нами изучено влияние ЭППЧ на белых беспородных крысах разного возраста: половозрелых

массой 120—130 г (I серия), неполовозрелых массой 60—70 г (II серия), закончивших репродуктивный период массой 375—400 г (III серия), а также исследовано действие этих полей на эмбриональное развитие животных (IV серия). В каждой серии животных распределили на 3 группы по 20 особей в каждой: 1-я —контрольная, 2-я и 3-я подвергались ежедневному 2-часовому воздействию ЭППЧ напряженностью 10 и 20 кВ/м соответственно. ЭППЧ моделировали с помощью электростатической установки (Выборный В. В., Суворов В. П., 1979). Продолжительность опытов I и III серий — 4 мес, II серии—1,5 мес (до полового созревания животных); IV серии —2 мес. Животные содержались

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.