Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ МЕСТНОГО ТЕПЛА НА ХАРАКТЕР ОТВЕТНЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Й ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ СОЗДАНИИ ЗИМНЕЙ ОДЕЖДЫ С ОБОГРЕВОМ '

ВЛИЯНИЕ МЕСТНОГО ТЕПЛА НА ХАРАКТЕР ОТВЕТНЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Й ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ СОЗДАНИИ ЗИМНЕЙ ОДЕЖДЫ С ОБОГРЕВОМ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
1
1
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.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ МЕСТНОГО ТЕПЛА НА ХАРАКТЕР ОТВЕТНЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Й ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ СОЗДАНИИ ЗИМНЕЙ ОДЕЖДЫ С ОБОГРЕВОМ »

ков сохраняется только в младших возрастных группах и особенно заметно в группе девочек. Сравнение же окружности грудной клетки у городских и сельских школьников при одинаковом их росте показало, что разница в этих величинах в большинстве воз-растно-половых групп несущественна. Лишь данные, касающиеся девочек 15—17 лет и мальчиков 15- и 16-летнего возраста, живущих в городах, выше, чем данные у сельских детей. У сельских школьников в возрасте 12 и 14 лет окружность грудной клетки шире, чем у городских; разница в показателях статистически достоверна.

Сравнительная характеристика основных показателей физического развития городских и сельских школьников свидетельствует о том, что тип телосложения, который наблюдался и в прошлые годы, — более высокий рост у городских детей и более «коренастое» телосложение у сельских — пока еще сохраняется. Однако в окружности грудной клетки произошли некоторые изменения: этот показатель увеличился у городских школьников, особенно в старших возрастных группах.

Для правильной оценки физического развития школьников важное значение имеют степень развития вторичных половых признаков и ее соответствие возрасту исследуемого. Сравнивая степень развития вторичных половых признаков у сельских и городских девушек, мы нашли, что у первых эти признаки и первые менструации появляются позже, чем у вторых. Первые менструации у сельских школьниц обнаружена в среднем в 13 лет и 3 месяца 10 дней, тогда как у городских— в 12 лет 7 месяцев 20 дней.

Мы попытались увязать выявленные различия в показателях физического развития городских и сельских школьников с особенностями их быта, питания и режима дня. Как выяснено, 40,1% сельских и 22,5% городских школьников регулярно недосыпают. Следует подчеркнуть, что недосыпание сельских школьников в основном обусловлено ранним подъемом их в связи с отдаленностью школы. Они затрачивают на путь в школу и обратно 1,5—2,5 часа. Недостаточное пребывание на свежем воздухе отмечено у 45,9% городских детей. Сельские дети независимо от возраста бывают на свежем воздухе не менее 3—3,5 часов в сутки.

Длительность приготовления уроков превышает норму на 1—2 часа у 13,1— 20,3% всех школьников.

Нами учитывались занятия детей утренней гимнастикой и спортом. Полученные данные свидетельствуют об одинаковом числе не занимавшихся зарядкой среди городских (51,9%) и сельских (53,1%) школьников. Что касается занятий спортом, то здесь выявлена следующая картина: среди городских школьников процент не занимавшихся спортом составил 58,6, среди сельских — 90,5.

Из представленных данных явствует, что некоторые различия в физическом развитии городских и сельских школьников могут быть связаны с особенностями быта, режима дня и режима питания.

ЛИТЕРАТУРА

Арон Д. И., Ставицкая А. Б. В кн.: Материалы по физическому развитию детей и подростков городов и сельской местности СССР. Л., 1965, в. 2, с. 26. — К а -л и б е р« ы й В. В. Физическое развитие детского населения Восточного Забайкалья в связи с гигиеническими условиями внешней среды и мероприятия по их улучшению. Автореф. дисс. канд. Горький, 1962. — Камылятдинов А. 3., Вивринюк А. Ф. В кн.: Физическое развитие детей и подростков. М., 1963, с. 143.—Слетков Л. А. Физическое развитие и состояние здоровья городских и сельских школьников Алтайского края. Автореф. дисс. канд. Барнаул, 1965.—Хорошев а О. М. В кн.: Сборник работ по физическому развитию детей. Удмурск. АССР. Ижевск, 1957, с. 44.

Поступила 12/Х1 1968 г.

УДК 612.59:613.481

ВЛИЯНИЕ МЕСТНОГО ТЕПЛА НА ХАРАКТЕР ОТВЕТНЫХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Й ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ СОЗДАНИИ ЗИМНЕЙ ОДЕЖДЫ С ОБОГРЕВОМ

В. И. Макаров, Г. В. Бавро, В. С. Кощеев (Москва)

Зимой на открытых площадках производств, расположенных в таких суровых климатических зонах страны, как Восточная и Западная Сибирь и Север, где средняя температура января достигает —30, —50°, приходится выполнять множество рабочих операций. Это требует создания удобных по конструкции, легких в обращении, доступных и дешевых при массовом изготовлении защитных комплектов для повседневной носки. Поддерживать температурный гомеостаз при эксплуатации этих комплек-

тов, а следовательно, и хорошее самочувствие работающих возможно при обеспечении-хорошей теплоизоляции всего костюма и отдельных его частей (Р. Ф. Афанасьева и Р. И. Горшкова) или проведении определенного количества тепла к поверхности тела человека. На наш взгляд при конструировании облегченного защитного комплекта наиболее перспективен второй вариант. Он позволит при определенном режиме подачи тепла регулировать комфортный микроклимат в подкостюмном пространстве для меняющихся даже на протяжении суток метеорологических условий окружающей среды. Однако в этом случае специалистам, занятым конструированием одежды, необходимо иметь обоснованные физиологические данные, касающиеся оптимальных зон для размещения и режима работы согревательных элементов, а также площади обогрева.

В связи с этим мы попытались изучить характер ответных физиологических реакций на местное тепло у человека, находящегося в условиях низкой температуры окружающей среды, и таким образом установить оптимальные зоны для размещения согревающих устройств на теле его. Биологическому действию местного тепла на организм человека посвящены немногочисленные работы. Вместе с тем в литературе есть указания (И. М. Эрман), что оно при общем холодовом воздействии приводит к уменьшению теплообразования и, таким образом, может быть использовано как средство борьбы с охлаждением организма.

Мы проводили эксперименты в холодовой камере при участии 2 испытуемых. Температура окружающего воздуха составляла —10°, относительная влажность 40— 60%. Нагревающую панель, изготовленную из полихлорвиниловых трубок диаметром 4 мм и площадью 500 см2, размещали на различных участках тела испытуемых (грудь, спина, поясница, бедро, гоглень), а также на гголове в виде шапочки и лице. Чтобы исключить потери тепла с наружной поверхности панели, теплоизоляцию ее обеспечивали с помощью слоя пенополиуретана толщиной 7 мм. В качестве теплоносителя, пропускаемого через панель с помощью ультратермостата, использовали воду. Температура теплоносителя на входе в панель составляла 51 ±1°. Общее количество тепла, подводимое панелями, определяли расчетным путем по формуле:

где К — удельная теплоемкость воды, равная 1 ккал/час; Ф — расход теплоносителя, который во всех случаях составлял 60 л/час; — разность температур на входе в панель и выходе из нее.

Для характеристики теплового состояния и степени напряжения терморегулятор-ных реакций организма до аппликации, за период аппликации и после снятия панели в динамике регистрировали ректальную температуру и температуру кожи в 11 точках (по В. П. Рамзаеву); методом непрямой колориметрии определяли теплопродукцию испытуемых; регистрировали частоту сердечных сокращений и записывали ЭКГ. О характере сосудистых реакций (местных и отраженных) косвенно суДили по изменению температуры кожи. Состояние центральной нервной системы оценивали по сенсомо-торной реакции на контактный и радиационный обогрев кисти руки до приложения панели, в момент обогрева и после ее снятия. Всего поставлено 50 экспериментов. Полученные данные были подвергнуты статистической обработке.

Для того, чтобы с большей четкостью выявить различия в реакциях организма на местный обогрев тех или иных областей тела человека, нагревающую панель устанавливали на фоне уже наступившего значительного переохлаждения организма (к 50—60-й минуте эксперимента). К этому моменту СВТ кожи устанавливалась на уровне 28—29°, реактальная температура снижалась на 0,4—0,5°, теплопродукция возрастала с 80—100 до 150—200 ккал/час, сердечные сокращения учащались до 85—90 в минуту, а скорость сенсомоторных реакций снижалась с 700—800 до 1300—1500 м.сек. У испытуемых появлялась дрожь, и они отказывались от дальнейшего пребывания в камере.

Ответные физиологические реакции на локальный обогрев различных участков тела имели как общие черты, так и различия в характере и выраженности. Во всех случаях аппликация согревающей панели позволяла продлить время пребывания испытуемых в холодовой камере. Однако это время было неодинаковым; продолжительность его зависела от места расположения панели. При аппликации панели на лицо оно составляло 30 мин., на бедро — 20, голову — 25, грудь — 20, поясницу — 35, спину— 40 и голень—15 мин.

Субъективно наиболее быстрое улучшение теплового состояния испытуемых отмечалось при обогревании поверхности лица. При этом повышалась температура кожи всех исследуемых участков тела (груди, спины, поясницы, плеча, бедра, голени). Уже в первые 5 мин. аппликации теплопродукция организма уменьшалась, хотя ректальная температура еще продолжала снижаться. Несмотря на то что теплопродукция после первоначального снижения держалась на постоянном уровне в течение всего периода аппликации, испытуемый вновь предъявлял жалобы на замерзание, болезненные ощущения в конечностях; на 30-й минуте обогрева он попросил прекратить эксперимент. Важно отметить зависимость характера изменений кожной температуры различных областей тела от локализации обогреваемого участка. При аппликации тепла на спину зафиксировано снижение температуры кожи груди, плеча и предплечья, повышение ее на животе и пояснице. Практически не изменилась температура бедра, голени и стопы. При обогревании поясницы повышалась температура бедра, а температура голени и стопы практически была постоянной; температура спины, груди, плеча

и предплечья, напротив, снижалась. При аппликации тепла на бедро температура кожи, стопы и голени не повышалась, но отчетливо (на 3°) повышалась температура поясницы и спины, меньше (на 0,8—1°)—температура плеча, живота, груди и лба. Обогревание груди приводило к снижению температуры спины, плеча и предплечья и незначительному повышению температуры живота, поясницы и лба. Столь же незначительно повысилась температура поясницы, спины и предплечья при обогревании головы, значительно повысилась (на 2—4°) температура большинства областей тела при обогревании поверхности лица.

Неодинаковая направленность изменений температуры кожи областей, отдаленных от обогреваемого участка, может быть объяснена анатомо-физиологическими особенностями сосудистой системы человека и различиями механизмов, обусловливающих наблюдаемый эффект. Генерализованность реакции повышения температуры при обогревании лица свидетельствует о рефлекторной природе ее возникновения, т. е. рефлекторном расширении кожных сосудов. В повышении температуры бедра, стабилизации температуры стопы и голени при аппликации панели на спину и поясницу наряду с рефлекторным влиянием немаловажную роль, по-видимому, играет поступление нагретой крови к указанным участкам тела. Нагреванию артериальной крови, поступающей к конечностям, способствует большее поглощение тепла указанными участками тела за счет хорошо развитой поверхностной сосудистой сети и близость аорты к обогреваемой поверхности. Перераспределением крови между передней и задней половинами тела можно объяснить снижение температуры кожи груди при аппликации горячей панели на спину, и наоборот, поскольку общие закономерности строения и функционирования сосудистой системы человека не исключают возможности создания конкурентных отношений в кровеснабжении этих частей тела.

Закономерности в реакциях организма на местный обогрев различных по локализации участков тела человека нужно учитывать, решая вопрос о размещении обогревающих панелей в зимних костюмах. Поскольку переохлаждение конечностей и возникновение при этом болезненных ощущений служат одной из причин, ограничивающих возможное время пребывания человека в условиях низких температур, важно обеспечить наибольший комфорт в первую очередь этим частям тела.

Выводы

1. Основываясь на результатах исследования, мы полагаем, что расположение обогревающих устройств на спине и пояснице в сочетании с хорошими теплоизоляционными свойствами обуви позволит создать вполне благоприятные условия для согревания нижних конечностей.

2. Для улучшения теплового состояния верхних конечностей и головы целесообразно расположить обогревающие устройства в виде воротника вокруг шеи, захватывая области ключиц с тем, чтобы обеспечить нагревание крови в плечевой, сонной и позвоночной артериях, снабжающих кровью указанные части тела.

3. Увеличение обогреваемой площади на спине по сравнению с той, которая была взята в настоящем исследовании, позволит снизить температуру контактирующего с кожей нагревающего устройства и тем самым избежать резких и возможно нежелательных изменений в кровообращении передней части туловища, которые наблюдались в опытах с использованием панели площадью 500 см2.

4. Если же не удастся достигнуть комфортных условий для организма, то можно установить дополнительные согревающие панели на область голени (в виде гетр) или предплечья (в виде высоких манжет) с учетом того, что эти области имеют хорошо развитую поверхностную сосудистую сеть. Вместе с тем необходимо предостеречь, что расположение утепляющих устройств на конечностях может привести к утяжелению защитного комплекса, ограничению подвижности человека и другим неудобствам.

5. Дальнейшей своей целью мы ставим изготовление костюма с указанным расположением в нем обогревающих устройств и испытание его на человеке в условиях .холода.

ЛИТЕРАТУРА

Э р м а и И. М. В кн.: Теплообразование в организме человека. Киев, 1964, с. 233.

Поступила ЗО/УШ 1968 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.