CC BY
14Научные статьи
9. Определение мелатонина в биологических жидкостях / А. Ю. Молчанов [и др.] // Клинич. лаб. диагностика -2011. - № 6. - С. 3-7.
10. Пальчун В. Т., Кунельская Н. Л., Полякова Т. С. Лечение острой нейросенсорной тугоухости // Вестн. отори-нолар. - 2006. - № . - С. 45-48.
11. Петрова Н. Н. Заболеваемость профессиональной сенсоневральной тугоухостью в Санкт-Петербурге и Ленинградской области // Рос. оторинолар. - 2010. - № 3 (46). - С. 129-134.
12. Drug-mediated ototoxicity and tinnitus: alleviation with melatonin / R. J. Reiter [et al.] //J. of physiol. and pharmac. -2011. - 62, N 2. - Р. 151-157.
13. Hardeland R. Antioxidative protection by melatonin: multiplicity of mechanisms from radical detoxification to radical avoidance // Endocrine. - 2005, Jul. - N 27 (2). - Р. 119-130.
14. Melatonin and mitochondrial function / J. Leon [et al.] // Life Sci. - 2004, Jul. - N 75 (7). - Р. 765-790.
Перевозчикова Вера Николаевна - аспирант каф. оториноларингологии Северо-Западного ГМУ им. И. И. Мечникова. Россия, 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., д. 47; тел.: (812)543-94-13, е-mail: verashka2@rambler.ru
Петрова Наталья Николаевна - докт. мед. наук, проф. каф. оториноларингологии Северо-Западного ГМУ им. И.И. Мечникова. Россия. 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., д. 47; тел.: (812)543-94-13, е-mail: Natalya. Petrova@spbmapo.ru, http://www.spbmapo.ru/
Маслова Юлия Анатольевна - аспирант каф. оториноларингологии Северо-Западного ГМУ им. И. И. Мечникова. Россия, 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., д. 47; тел.: (812)543-94-13, е-mail: ulenka7@ rambler.ru
УДК 616.282-007.65
ВЛИЯНИЕ МОРСКОЙ КАЧКИ НА ВЕСТИБУЛОВЕГЕТАТИВНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНИЗМА ЛЕТЧИКОВ ПАЛУБНОЙ АВИАЦИИ
Н. Н. Плахов, Л. П. Макарова
INFLUENCE OF MARINE PITCHING ON THE VESTIBULAR-AUTONOMIC BODY FUNCTIONS OF DECK AIRCRAFT PILOTS
N. N. Plakhov, L. P. Makarova
ФБГУ «Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена»,
Санкт-Петербург, Россия
(Зав. каф. медико-валеологических дисциплин - проф. Л. Г. Буйнов)
Плавание корабля в штормовых условиях оказывает неблагоприятное действие на организм летчиков палубной авиации. Явления укачивания приводят к ухудшению самочувствия летчиков, развитию вестибуловегетативных расстройств и снижению профессиональной работоспособности, которые сохраняются на протяжении суток после прекращения морской качки.
Ключевые слова: морская качка, вестибуловегетативные реакции, профессиональная работоспособность, летчики, палубная авиация.
Библиография: 15 источников.
Sailing vessel in storm conditions have an adverse effect on the body of deck aircraft pilots. The phenomenon of motion sickness result in poor state of health of pilots, the development of vestibular-vegetative disorders and reduce the health professional that persisted for days after the sea heave.
Key words: marine pitching, vestibular-autonomic reactions, professional performance, pilots, naval aviation.
Bibliography: 15 sources.
Укачивание проявляется в виде сложного комплекса симптомов центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, желудочно-кишечного тракта, гипофизарно-надпочечниковой системы и обмена веществ [1, 2, 4, 8, 9, 14, 15].
По одним данным, морской болезни подвержены до 90% лиц, впервые попавших на море, и до 40% - при повторных воздействиях качки. Три четверти моряков на современных морских судах при волнении моря 5-8 баллов подвержены ука-
Российская оториноларингология № 2 (69) 2014 :
чиванию разной степени тяжести. Так, моряки со стажем плавания около года более подвержены укачиванию, чем моряки со стажем плавания от 2 до 3 лет. Около 90% людей, впервые попавших в качку при волнении моря 3-4 балла, укачивало. По мере увеличения времени плавания 43% этих людей совсем перестали укачиваться, у 18% - укачивание протекало в легкой степени и 39% - продолжали укачиваться.
Укачивание в воздухе происходит реже, чем на море. И тем не менее значительная часть людей, пользующихся летательными аппаратами, не избегает этого состояния. Исследования отечественных ученых показали, что во время полетов на винтомоторных самолетах укачивается 12%, а на самолетах с газотурбинными двигателями - 1-3% пассажиров.
Частота случаев морской болезни зависит от конституционально-типологических особенностей личного состава [3, 9, 13] и функционального состояния организма человека, т. е. от состояния его здоровья.
Под качкой корабля (судна) имеются в виду колебательные движения, совершаемые кораблем (судном) под воздействием волн, ветра и других причин. Колебания могут быть собственные (естественные), происходящие под влиянием инерции и остойчивости после разового воздействия возмущающих усилий, и вынужденные, возникающие при систематическом воздействии внешних сил. Величина размахов качки зависит от отношения периода собственных колебаний к периоду волн, т. е. от возможного погашения раз-махов качки сопротивляющейся водой, а также от крутизны волны и отношения ширины корабля к длине волны. Обычно при качке амплитуда раз-махов будет тем больше, чем данная часть судна более удалена от оси качания.
Время перемещения судна из одного крайнего положения в другое и обратно (на тихой воде) называется собственным (естественным) периодом колебания судна. Качка у судов с небольшим естественным периодом колебания обычно быстрая и порывистая, у судов с большим периодом - медленная и плавная. В противоположность естественным колебаниям время вынужденных колебаний судна зависит от длины, высоты и направления волн, которые, в свою очередь, зависят от силы и скорости ветра.
Различают три вида качки корабля: бортовую (боковую), или поперечную, килевую, или продольную, и вертикальную. Обычно все эти виды качки корабля встречаются в сочетании. При бортовой качке угловые колебания корабля вокруг его продольной оси приводят к изменению крена. Для больших судов при благоприятном плавании он не должен превышать 20° на сторону. Однако она будет увеличиваться, если судно пойдет бор-
том к волне. При бортовой качке наибольшие движения совершают борта, а так как самая широкая часть судна находится посредине его длины, то именно здесь люди подвергаются самому сильному укачиванию. Наименьшая бортовая качка наблюдается у миделя, т. е. в месте пересечения всех осей качания, а также на носовой и кормовой оконечностях корабля.
Килевая качка возникает как следствие угловых колебаний корабля вокруг его поперечной оси и вызывает изменения дифферента корабля, т. е. наклона в продольной вертикальной плоскости относительно поверхности моря. К килевой качке приводят вынужденные колебания судна, так как собственные колебания в этом случае быстро погашаются водой. Когда корабль идет против волны, килевая качка усиливается, а скорость хода снижается, так как при дифференте на нос увеличивается сопротивление воды. Наибольшему укачиванию при этом подвергаются лица, находящиеся на носу или на корме судна.
При вертикальной качке линейные колебания корабля вдоль вертикальной оси приводят к изменениям осадки корабля, т. е. расстояния от горизонтальной плоскости, проведенной через нижнюю точку в середине длины корпуса до поверхности спокойной воды. Этот вид качки не приводит к укачиванию. Бытует еще понятие «мертвая зыбь», которая обычно наступает после бури. Впечатление штиля при этом обманчиво, так как амплитуда колебания волн иногда достигает нескольких метров. Мертвая зыбь вызывает наиболее тяжелое состояние укачивания.
Быстрая, стремительная качка малых судов переносится, как правило, легче, чем медленные качания больших судов. На среднем и полном ходу качка переносится также легче. Укачивание усиливается, когда судно идет малым или самым малым ходом. Чем больше длина волны, тем качка плавнее и неприятнее.
Качка самолета - это перемещение его вокруг продольной оси, когда одно крыло поднимается, а другое в это время опускается и наоборот. При полетах укачивание может возникнуть при так называемой «болтанке», при «рыскании» самолета или при выполнении им нескольких следующих друг за другом маневров. «Болтанка» самолета происходит в результате вертикального перемещения его вверх и вниз. Чем больше масса самолета и выше скорость его полета, тем меньше «болтанка», а следовательно, и укачивание. Под «рысканием» самолета понимают вращательные движения, совершаемые в горизонтальной плоскости вокруг ее вертикальной оси. При этом нос самолета смещается то вправо, то влево. Обычно это бывает при сильном боковом ветре, когда пилот вынужден периодически «доворачивать» самолет, чтобы выдержать курс полета.
Развитию укачивания способствует все то, что отрицательно сказывается на функциональном состоянии организма человека и приводит к понижению статокинетической устойчивости, т. е. способности функциональной системы анализаторов, воспринимающей пространство и осуществляющей функцию равновесия тела, сохранять стабильную деятельность и обеспечивать высокий уровень профессиональной работоспособности человека при воздействии статокинетических раздражений, возникающих как при пассивных, так и при активных перемещениях в пространстве [5].
Воздействие на организм человека знакопеременных ускорений может приводить к укачиванию. Основой служит раздражение вестибулярного анализатора с последующим изменением функции вегетативной нервной системы, которая экстренно активирует функционально связанные с ней сердечно-сосудистую, дыхательную, пищеварительную, гормональную и другие системы [1, 2, 4, 8, 9]. Регулирующая роль вегетативной нервной системы реализуется через центральный и периферический отделы нервной системы [6, 7]. Перегрузки, возникающие в полете на современных высокоманевренных самолетах, в том числе палубной авиации, способны снижать работоспособность летчика [3, 10, 11, 12].
Существенным отличием деятельности летчиков высокоманевренных самолетов палубной авиации являются условия автономного плавания судов с авиационным подразделением на борту. Влияние этих условий на работоспособность летчика и функциональное состояние его организма исследовано недостаточно, а публикации по данной тематике в отечественной доступной литературе практически отсутствуют.
Одним из важных неблагоприятных факторов обитаемости корабля в период плавания является морская качка, особенно в штормовых условиях. Влияние ее на функциональное состояние организма и профессиональную работоспособность летчиков палубной авиации кораблей малого водоизмещения представляет интерес.
Цель работы. Оценка влияния морской качки на функциональное состояние организма летчиков палубной авиации. Для этого в период 104-суточного плавания авианесущего корабля проведены исследования с участием 20 летчиков-добровольцев палубной штурмовой авиации. Возраст обследуемых - от 24 до 30 лет, летный стаж - от 3 до 7 лет. До начала похода, на 30-е, 60-е и 90-е сутки плавания проводили обследования летчиков с использованием следующих методов:
- оценки субъективного состояния по жалобам;
- опросника САН (самочувствие, активность, настроение);
- опросника Спилбергера-Ханина;
Научные статьи
- оценки состояния центральной нервной системы и анализаторов - простой сенсомоторной реакцией на световой раздражитель (ПСМР);
- тремометрии (ТМ);
- определения критической частоты световых мельканий (КЧСМ);
- оценки кардиореспираторной системы - частотой дыхания (ЧД);
- определения минутного объема дыхания (МОД);
- определения частоты сердечных сокращений (ЧСС);
- определения систолического, диастоличе-ского, пульсового артериального давления крови (САД, ДАД, ПАД) и расчетных показателей (индекс Кердо, коэффициент Квааса);
- оценки физической работоспособности -индексом степ-теста, показателем качества реакции на дозированную физическую нагрузку.
В предпоходовый период обследуемые лица не предъявляли жалоб на самочувствие. К концу второго месяца плавания 5 летчиков отметили у себя появление повышенной раздражительности. У 8 летчиков развилось обостренное чувство тоски по Родине. К концу похода число испытуемых, имеющих подобные жалобы, увеличилось вдвое, а у 3 летчиков появились жалобы на нарушение сна.
За весь период автономного плавания достоверных изменений со стороны показателей исследуемых функций организма и работоспособности летчиков выявлено не было. Полеты с палубы корабля проводились регулярно, по графику. Отмечен факт достоверного повышения частоты сердечных сокращений после окончания летной смены в конце похода по сравнению с первыми сутками плавания.
Однако на десятые сутки похода особое место занимали жалобы летного состава на укачивание в период плавания в штормовых условиях Северной Атлантики. Появление симптомов укачивания явилось неожиданным для тренированных летчиков, отбор которых в палубную авиацию проводился тщательным образом. Сочетание килевой и бортовой качки корабля при волнении моря 5-8 баллов на протяжении 2-4 суток вызывало у летного состава вестибуловегетативные, вестибулосоматические и вестибулосенсорные реакции. Проявлениями этих реакций было увеличение ЧД у 17 испытуемых с 15,1±1,8 до похода и 20,4±2,1 цикла/мин в период шторма, МОД -13,4±0,7 до похода и 16,7±1,3 л/мин во время шторма (р < 0,05). У них же отмечено увеличение показателей САД, ДАД и ПАД в среднем на 10% по сравнению с исходными данными (р < 0,05). Это влекло за собой увеличение индекса Кердо в среднем до 13,2±1,9, т. е. более чем в три раза по сравнению с периодом до похода. Подобная
Российская оториноларингология № 2 (69) 2014 :
реакция свидетельствовала о возбуждении симпатического отдела вегетативной нервной системы у большинства летчиков. У 3 испытуемых наблюдалась обратная картина, указывающая на преобладание тонуса парасимпатического отдела этой системы. Это выражалось в уменьшении ЧД в среднем на 2 цикла в минуту, показателей артериального давления и понижении индекса Кердо до отрицательных значений. Вызывает интерес тот факт, что данные лица были старше по возрасту (29-30 лет) и имели 7-летний стаж.
После выхода корабля из шторма у летчиков на протяжении последующих суток наблюдалось ухудшение самочувствия (головная боль, апатия,
понижение аппетита, раздражительность, чувство разбитости), а также понижение работоспособности, в том числе уменьшение индекса степ-теста в среднем на 12% (р < 0,05).
Подобные явления сохранялись на протяжении суток после действия морской качки и препятствовали качественному выполнению функциональных обязанностей летным составом в этот период, что может служить предпосылкой к летным происшествиям.
Данный факт следует рассматривать как необходимость разработки методик специальной подготовки летчиков палубной авиации к условиям штормового плавания.
ЛИТЕРАТУРА
1. Буйнов Л. Г. Статокинетическая устойчивость и подходы к ее фармакологической коррекции // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. - 2002. - Т. 1, № 2. - С. 27-50.
2. Буйнов Л. Г. Соловьев А. В. Психофизиологическая адаптация человека к укачиванию // Рос. оторинолар. -2013. - № 6. - С. 16-19.
3. Говорун М. И., Соловьев А. В., Голованов А. Е. Конституциональные аспекты устойчивости человека к укачиванию // Рос. оторинолар. - 2007. - № 6. - С. 51-54.
4. Дубовик В. А., Соловьев А. В. Особенности психофизиологической адаптации лиц, подвергающихся воздействию знакопеременных ускорений // Новости оторинолар. и логопатол. - 2001. - № 4. - С. 95-98.
5. Ефременко М. П. Укачивание, его профилактики и лечение: метод. рек. - М., 1981. - 32 с.
6. Пат. 2437689 Российская Федерация. Способ повышения умственной работоспособности человека / Буйнов Л. Г. [и др.]; опубл. 04.06.2010.
7. Патогенетический подход к разработке средств и методов повышения статокинетической устойчивости операторов авиакосмического профиля / Л. А. Глазников [и др.] // Вестн. оторинолар. - 2012. - № 4. - С. 33-36.
8. Ревской Ю. К., Зайчик А. Ш., Соловьев А. В. Влияние гиперстимуляции вестибулярного анализатора на адре-нокортикотронную функцию гипофиза и коры надпочечников // Вестн. оторинолар. - 1984. - № 1. - С. 29-32.
9. Соловьев А. В. Прогнозирование устойчивости человека к укачиванию на основе психофизиологических и конституционально-типологических особенностей: автореф. дис. ... докт. мед. наук. - СПб., 1997. - 41 с.
10. Соловьев А. В., Савчук О. В., Хартанович И. А. Психофизиологические аспекты профессионального отбора лиц, подвергающихся действию знакопеременных ускорений // Рос. оторинолар. - 2002. - № 3 (3). - С. 5760.
11. Соловьев А. В., Савчук О. В., Хартанович И. И. Влияние личностных особенностей, эмоционально-волевой сферы человека на процессы адаптации к действию знакопеременных ускорений // Новости оторинолар. и логотопатол. - 2002. - № 4 (32). - С. 16-19.
12. Соловьев А. В., Савчук О. В., Хартанович И. А. Антропометрические аспекты профессионального отбора лиц, подвергающихся действию знакопеременных ускорений // Новости оторинолар. и логопатол. - 2002. -№ 4 (32). - С. 46-48.
13. Соловьев А. В., Глазников Л. А., Сорокина Л. А. Возможности компьютерной стабилографии для отбора лиц в профессии, связанной с действием знакопеременных ускорений // Рос. оторинолар. - 2013. - № 6. - С. 118120.
14. Сыромятникова Л. И. Комплексный подход к изучению медико-валеологических дисциплин будущими специалистами безопасности жизнедятельности // Известия Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. - 2009. - № 98. - С. 201-204.
15. Янов Ю. К., Новиков В. С., Герасимов К. В. Начала системного анализа в клинической и экспериментальной вестибулологии. - СПб.: Наука, 1997. - 239 с.
Плахов Николай Николаевич - докт. мед. наук, профессор каф. медико-валеологических дисциплин факультета безопасности жизнедеятельности Российского ГПУ им. А. И. Герцена. Россия, 191186, Санкт-Петербург, наб.
р. Мойки, д. 48; тел.: +7(911)213-29-07, e-mail: gp.aig@mail.ru
Макарова Людмила Павловна - докт. мед. наук, профессор каф. медико-валеологических дисциплин факультета безопасности жизнедеятельности Российского ГПУ им. А. И. Герцена. Россия, 191186, Санкт-Петербург, наб.
р. Мойки, д. 48; тел.: +7(911)765-35-05, e-mail: l.makarova@list.ru
