CC BY
3
фессионально-технических училищ. — М., 1981. — С. 228—277.
9. Сердюковская Г. Н., Антонова Л. Т. // Гигиенические проблемы профессионально-технического обучения подростков.— М, 1981. —С. 119—126.
10. Стандарты и методика оценки физического развития у учащихся профессионально-технических училищ Донбасса: Метод, указания. — Донецк, 1973.
И. Тихое Ю. П., Иткин М. 3., Цивун В. В. и др.//Актуальные вопросы краевой гигиены Донбасса и физиологии труда в глубоких угольных шахтах. — Киев,
1972.— С. 59—60.
12. Харковенко И. М. // Реабилитация больных с профессиональной патологией в условиях научно-технического прогресса. — Донецк, 1979. — С. 40—41.
13. Центерова JI. Г., Зутлер А. С. // Гигиенические проблемы профессионально-технического обучения подростков.— М., 1981. —С. 126—133.
14. Шевченко Т. А1. Функциональное состояние организма и показателей здоровья подростков за период обучения в средних ПТУ профессиям станочника-металлиста: Автореф. дис. ... канд. мед. наук.— М., 1981.
Поступила 02.02.88
Summary. The study of healts state of students of secondary vocational schools of the coal industry carried out for 3 years of their schooling and industrial training showed that the majority of students were practically healthy and had an all-round prysical development. To the end of vocational training there was indicated some deterioration of their health indices, thus the necessity of further improvement of medicosanitary care of vocational students during their schooling and industrial training in mines was stressed.
ДК 370.71:331.361.3:622
Н. П. Гребняк
ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА РАЗВИТИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНО ВАЖНЫХ КАЧЕСТВ У ШКОЛЬНИКОВ, ОБУЧАЮЩИХСЯ В УЧЕБНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ КОМБИНАТАХ
ГОРНОГО ПРОФИЛЯ
Донецкий медицинский институт
Успешность производственной подготовки и трудовой деятельности выпускников общеобразовательных школ во многом зависит от соответствия функциональных возможностей их организма профессиональным требованиям. Особенно велика роль профессиональной пригодности для производств, имеющих специфические особенности в организации и санитарно-гигиенических условиях труда. В связи с этим важное значение имеет исследование динамики развития профессионально важных качеств у рабочих одной из ведущих отраслей народного хозяйства — угольной, трудовая деятельность которых протекает в специфических условиях производственной среды (пыль, шум, вибрация, отсутствие дневного света, ограниченность рабочего пространства, высокая вероятность аварийных ситуаций).
С учетом изложенного выше нами изучена динамика основных показателей, характеризующих профессиональную пригодность подземных горнорабочих. Обследованы 31 учащийся 9—10-го класса (16—17 лет) учебно-производственных комбинатов (УПК) и 296 горнорабочих в возрасте 21—50 лет. Все обследованные по данным углубленных или периодических медосмотров были признаны практически здоровыми, на диспансерном учете по поводу заболеваний не состояли. Физическое развитие изучали по показателям длины и массы тела, становой силы и мышечной выносливости рук. О функции внешнего дыхания судили по следующим показателям: жизненной емкости легких (ЖЕЛ), максимальной объемной скорости вдоха (МСВД) и выдоха (МСвыд), пробам Штанге и Генча. Для ни-
велирования индивидуальных особенностей вышеуказанные показатели определяли по отношению к должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ), рассчитываемой по таблицам [8]. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы изучали во время пробы с дозированной нагрузкой с определением уровня физической работоспособности [7]. Артериальное давление (АД) характеризовалось по следующим параметрам: систолическое (АД сист ), диастолическое (АД диаст ), пульсовое давление (ПД). Для характеристики сенсомо-торных функций измеряли латентные периоды зрительно- и акустико-моторной реакции (ЗМР и AMP) на простой и дифференцировочный раздражители.
Исследование физического развития учащихся УПК и подземных горнорабочих показало, что средние значения длины тела во всех возрастных группах существенно не различались. В то же время масса тела с возрастом увеличивалась— в младших возрастных группах она была достоверно ниже. Особенностью динамики становой силы является значительный ее рост к 21 — 30-летнему возрасту и последующее достоверное снижение в старших возрастных группах (см. таблицу). Несколько иная картина наблюдалась при анализе показателей мышечной силы. Максимальные ее величины зарегистрированы в возрастных группах 21—30 и 31—40 лет. В младших и самой старшей группах этот показатель был практически равным. ¿Мышечная выносливость в возрасте 16—40 лет колебалась в пределах 27—29,8 с, т. е. находилась на одном уровне. В дальнейшем с увеличением возраста про-
л
Физиологические показатели школьников и горнорабочих различного возраста (М Hz т)
Показатель Возраст, годы
16 17 21 —30 31 —40 <11 —50
Становая сила, кг Мышечная сила, кг Мышечная выносливость, с
ЖЕЛ/ДЖЕЛ МСВЫД/ДЖЕЛ МСвд/ДЖЕЛ АДсист» мм Рт- сг-
АДдиаст > мм Рт- ст-
ПД, мм рт. ст.
Физическая работоспособность, усл. ед. ЗМР, с:
на простой раздражитель на дифференцировочный раздражитель AMP, с
115^=4,3* 46,0±1,5* 28,6±2,0 1,1±0,03
1,2±0,03 1,3±0,03 121,44=1,9* 72,7±0,9* 48,6^1,9* 0,26±0,015
19,8+0,1
33,3±0,3 21,0±1,2
130:4=4,6** 46,2+0,7* 27,0+1,9 1,1±0,04 1,3ч=0,03 1,2+0,03 120,2+1,2* 73,9+1,2*
46,4+2,1* 0,27+0,011
20,9+0,2
35,2+0,4* 21,8+0,8
159+2,9 52,3+1,1 27,9+1,8 1,0+0,02 1,2+0,05 1,2+0,03 131,2+1,4 63,3+0,6* 70,1 + 1,1 0,30+0,009
21,5+0,4
41,7+0,8 19,4+0,5
146+1,6** 52,4+0,7 29,8+1,2 1,0+0,01 1,2+0,02 1,2+0,02 131,8+1,4 65,6+0,9 67,6+1,1 0,26+0,006
24,6+0,5*
43,7+0,6 22,6+0,6*
134,8+2,8** 46,5+0,7** 18,2+1,1** 0,9+0,02** 1,0+0,02** 1,0+0,02** 132,1 + 1,9 68,9+1,1** 64,0+1,8* 0,24+0,01*
28,0+0,8**
46,5+1,1 * 23,6+0,7*
Примечание. Одна звездочка — достоверные различия по сравнению с возрастной группой 21 то же по сравнению с предыдущей возрастной группой.
•30 лет, две
исходило ее значительное уменьшение до 18,2 с.
Показатели внешнего дыхания у обследуемых в возрасте 16—40 лет были практически одинаковыми. Они статистически значимо изменялись только у горнорабочих старше 40 лет. Продолжительность гипоксемических проб с возрастом изменялась незначительно. Причем в самой старшей возрастной группе отмечалась тенденция к их уменьшению. Наиболее высокие значения указанных проб зарегистрированы у обследованных в возрасте 17 лет.
Анализ показателей гемодинамики свидетельствует, что у горнорабочих по сравнению со школьниками 16—17 лет отмечается повышение уровня АДсист на 8,1—9,3 %. При этом у подземных горнорабочих АДсист находилось на одном уровне, а АДдиаст было выше у школьников в возрасте 16—17 лет. Наименьший уровень АДСИст отмечался в возрасте 21—30 лет. Следует отметить, что наиболее значительное повышение АДдиаст наблюдалось у горнорабочих старше 40 лет (до 68,9=И,1 мм рт. ст.). Весьма характерной является динамика ПД: максимальное увеличение в возрасте 21—30 лет и последующее уменьшение на 6,1+2,1 мм рт. ст. в возрасте 41—50 лет.
Уровень физической работоспособности повышался в возрастной группе 21—30 лет, достигая наибольших величин. В дальнейшем с увеличением возраста уровень физической работоспособности закономерно снижался, достигая наименьших величин в самой старшей возрастной группе. Под воздействием дозированной физической нагрузки происходило существенное увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС). Несмотря на то что исходная ЧСС была выше у лиц в возрасте 16—17 лет, ее прирост на 1-й минуте нагрузки был достоверно большим (79,2— 79,9 %). Дальнейшие изменения ЧСС также имели возрастные отличия. Менее значительный ее
прирост наблюдался в возрастной группе 21—30 лет, в которой, начиная с 3-й минуты пробы, ЧСС устанавливалась на уровне 135,5—139,6 в минуту. Стабилизация ЧСС в младших возрастных группах происходила только на 4-й минуте и на более высоком уровне.
Установлено, что латентные периоды ЗМР на простой раздражитель с возрастом имели четкую тенденцию к увеличению. Значения ЗМР в 16— 17 лет были ниже, а в 31—40 и 41—50 лет были выше по сравнению с группой 21—30 лет. При этом степень изменения показателей ЗМР более выражена в старших возрастных группах горнорабочих. Аналогичные изменения наблюдались при исследовании ЗМР на дифференцировочный раздражитель. В возрасте 16—17 лет длительность латентных периодов была минимальной и составляла 33,3—35,2 с. В возрастной группе £ 41—50 лет она повышалась до 46,54=1,1 с, что на 11,5 % выше, чем в группе лиц 21—30 лет, и на 32,1—39,6 %, чем в возрасте 16—17 лет. Скорость АМР в возрасте 16—30 лет находилась примерно на одном и том же уровне. С возрастом длительность ее латентных периодов закономерно увеличивалась, достигая максимальных значений в группе 41—50 лет.
Принципиально важным в изучении динамики развития профессионально важных качеств на этапе учащийся УПК—подземный горнорабочий является объективная оценка степени профессиональной пригодности по единым критериям [7]. Результаты оценки функционального состояния организма показали, что большинство показателей почти во всех возрастных группах находились на одном уровне, составляя 3,9—5 баллов. В возрастной группе 41—50 лет оценочные баллы большинства показателей были несколько ниже.
При исследовании показателей физического развития установлена неравномерность процес- ||
сов роста у учащихся УПК, которая, по данным литературы [11, 14], указывает на продолжающуюся морфологическую и функциональную перестройку их организма. Показатели системы внешнего дыхания не различались почти во всех возрастных группах учащихся УПК и подземных горнорабочих. Средние значения показателей соответствовали таковым у здоровых мужчин, установленным другими авторами [4, 8]. Вместе с тем достоверно меньшие величины показателей внешнего дыхания и тенденция к уменьшению продолжительности гипоксемических проб у горнорабочих старшей возрастной группы, по-видимому, свидетельствуют о морфологических изменениях в легочной ткани. По мнению ряда авторов [5, 8], основной причиной этого у горнорабочих является длительное воздействие промышленных аэрозолей, угнетающих функцию дыхательного аппарата.
Средний уровень АД как у учащихся УПК, так и у горнорабочих соответствовал таковому, описанному в литературе [11, 13, 16]. Наряду с этим у учащихся зарегистрировано более низкое, чем у горнорабочих, АДСИст при более высоком АДдиаст. Отмеченные разнонаправленные сдвиги АД у школьников следует рассматривать как проявление более низких функциональных возможностей системы кровообращения [9, 12]. Особенности АД у горнорабочих, по всей вероятности, свидетельствуют о тренированности и о положительном воздействии на них физического труда. Однако выявленные изменения в старшей группе, по-видимому, указывают на менее благоприятное воздействие на них физического труда. Это, очевидно, происходит вследствие относительного повышения тяжести труда.
Как известно, реакция сердца на нагрузку отражает уровень адаптации к ней сердечно-сосудистой системы. Анализ кардиодинамики указывал на более высокую исходную ЧСС у учащихся УПК, а также более значительный ее прирост в ответ на стандартную физическую нагрузку. Возрастные особенности реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку у учащихся УПК, по-видимому, обусловлены большей возбудимостью сердца и менее экономичной его работой. Должные величины минутного объема крови у них, вероятно, обеспечиваются не увеличением систолического объема, а за счет прироста ЧСС. Наряду с этим более высокие величины абсолютного и относительного прироста ЧСС в младших возрастных группах могут свидетельствовать о более значительном рабочем диапазоне функционирования сердечно-сосудистой системы [1, 10, 12]. Меньший прирост ЧСС в старших возрастных группах, по-видимому, обусловлен превалированием тонуса парасимпатической нервной системы при относительном снижении тонуса симпатической нервной системы в результате тренирующего воздействия ручного труда. Более резко выраженное снижение ЧСС
в восстановительном периоде в возрасте 21—30 лет, вероятно, вызвано более совершенными механизмами регуляции деятельности сердца.
Особенностью сен.сомоторной реакции является более высокая ее скорость у учащихся УПК и последующее снижение в старших возрастных группах. Снижение скорости ЗМР в этих группах может быть вызвано уменьшением скорости проведения импульсов по двигательным нервам [3], а также нарушением подвижности основных нервных процессов в результате старения организма [6]. У учащихся УПК по сравнению со старшими возрастными группами установлены достоверно меньшие величины латентных периодов ЗМР на дифференцировочный раздражитель. Это, вероятно, вызвано более высокой скоростью смены процессов торможения и возбуждения [15]. Более значительное и раннее снижение скорости реакции на дифференцировочный раздражитель у горнорабочих, по-видимому, вызвано воздействием комплекса производственных факторов шахтной среды, так как под воздействием шума и вибрации снижается возбудимость и лабильность нервно-мышечного аппарата, удлиняется сенсорная и моторная хронаксия, нарушается уравновешенность между процессами возбуждения и торможения в коре головного мозга [2, 12].
Литература
1. Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам / Под ред. А. Г. Хрипковой, М. В. Антроповой. — М., 1982.
2. Андреева-Галанина Е. Ц., Артамонова В. Г. Экспертиза трудоспособности при вибрационной болезни. — Л.г
1963.
3. Давыдовский И. В. Геронтология.— М., 1967.
4. Кузнецова Т. Д. Возрастные особенности дыхания детей и подростков. — М., 1986.
5. Левин А. ИМасалкова Л. М., Зоткина Е. П. // Пнев-мокониозы и их профилактика в горнодобывающей промышленности.— М., 1972. — С. 103—105.
6. Маньковский И. Б. // Атеросклероз сосудов головного мозга и возраст.— Киев, 1971. — С. 5—20.
7. Методические рекомендации по физиологическим и психофизиологическим методам профотбора в ведущие профессии угольных шахт. — Донецк, 1986.
8. Мавакатикян А. О. Функции дыхания при пневмоконио-зах и пылевых бронхитах.— М., 1967.
9. Озолинь П. П., Порцик 3. Б. // Физиол. журн. СССР.— 1977. — № 5.— С. 716—721.
10. Ритм сердца у спортсменов / Под ред. Р. М. Баевско-го, Р. Е. Мотылянской. —М., 1986.
11. Руководство для врачей школ / Под ред. Г. Н. Сердю-ковской. — М., 1983.
12. Руководство по физиологии труда /Под ред. 3. М. Зо-линой, Н. Ф. Измерова.— М., 1983.
13. Сваниашвили Р. А., Матиашвили К. И. // Кардиология. — 1977. — № 10.— С. 134—136.
14. Смоляр В. И. Гигиенические проблемы роста детей и подростков.— Киев, 1985.
15. Теплое Б. М. Избранные труды.— М., 1985. — Т. 1—2.
16. Хрущев С. В. Врачебный контроль за физическим воспитанием школьников.— М., 1977.
Поступила 28.10.87
Summary. The study revealed that the effect of age physiologic changes and factors specific to underground mining caused deterioration of indices of the external respiration function, physical development, state of the cardiovascular system and motorsensory reactions. Most of
the studied indices in schoolchildren working at a training and production centre satisfied the criteria of professional fitness except for the function ensuring performance of physical work.
УДК 613.6484-614.73 + 612.014.482.087
Г. М. Аветисов, А. Т. Губин, И. Б. Кеирим-Маркус, В. Н. Лысцов,
Г. М. Обатуров, Н. И. Рыжов, А. К. Савинский
ЗАВИСИМОСТЬ КОЭФФИЦИЕНТА КАЧЕСТВА ОТ ЛПЭ ДЛЯ
НОВЫХ НОРМ РАДИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 1
Согласно Нормам радиационной безопасности, НРБ—76 [1], критерием воздействия ионизирующего излучения на человека при хроническом облучении в малых дозах является накопленная за год в его критическохм органе максимальная эквивалентная доза #м.
Я
M
max
Ы7)Ь
(О
где
H (Я
пространственное распределение эк-
вивалентной дозы по критическому органу. По определению, эквивалентная доза Я в рас-
сматриваемой точке т равна произведению среднего коэффициента качества Ъ на поглощенную дозу В
Н = Ю. (2)
В соответствии с рекомендациями МКРЗ [3] к для излучения произвольного спектрального состава определяется следующим образом:
к
^ к (L).D(L) dL,
L
(3)
где О(Ь) — нормированное на единицу распределение поглощенной дозы в тканеэквивалентной среде в шкале полной линейной передачи энергии (ЛПЭ) — (Ь) первичных и вторичных заряженных частиц; к (Ь) — зависимость коэффициента качества от Ь.
Концентрация эквивалентной дозы для целей нормирования введена для количественной оценки потенциального вреда для здоровья людей отдаленных стохастических и нестохастических последствий облучения в малых дозах. Коэффициент качества к служит для того, чтобы воздействие разных видов ионизирующего излучения — в указанном смысле — привести к единой шкале отсчета. Таким образом, к не тождественен коэффициенту относительной биологической эффективности (ОБЭ) для конкретных отдаленных последствий облучения — развития рака, сокращения средней продолжительности жизни, наследственных изменений, индукции катаракт и т. п., а является усредненной для всех отдаленных последствий формализованной мерой относительно-
1
Работа проведена по поручению НКРЗ.
го (по отношению к образцовому виду излучения) вреда от воздействия исследуемого вида ионизирующего излучения. Отметим, что коэффициент качества к и соответственно эквивалентную дозу Н нельзя использовать для оценкй* ранних последствий острого облучения.
Зависимость /г (Ь), первоначально предложенная в рекомендациях МКРЗ в 1954 г. [5] на основе имевшихся тогда ограниченных экспериментальных данных по биологическому действию различных видов ионизирующего излучения, была подтверждена в более позднем докладе специального комитета МКРЗ и МКРЕ по ОБЭ в 1963 г. [7] и используется до настоящего времени без существенных изменений. В частности, в публикации МКРЗ 26 [2] зависимость к (Ь) представлена пятью значениями и проходящей через них гладкой кривой в шкале логарифма ЛПЭ. При ЛПЭ (в кэВ/мкм воды) <3, 5, 7, 23, 52, ^175 значения & соответственно равны 1, 2, 5, 10 и 20 [6]. Аналогичная зависимость принята и в НРБ—76 [1].
Таким образом, согласно международным и отечественным нормативам, в основе определения коэффициента качества лежит ЛПЭ ионизи рующего излучения. Использование ее в соотношении (3) как характеристики качества ионизирующего излучения следует считать оправданным, хотя данный способ описания физического процесса передачи энергии веществу имеет свои ограничения, связанные с неучетом микрораспределений переданной энергии. Обусловленное последним несовпадение биологической эффективности различных видов ионизирующего излучения с одинаковыми значениями ЛПЭ хотя и имеет место, но не существенно в контексте задач радиационной безопасности и не может служить основанием для отказа в дальнейшем от привычной величины ЛПЭ.
Отметим, что в докладе возглавляемой Росси рабочей группы МКРЗ и МКРЕ по коэффициенту качества МКРЕ 40 (1986) [6] на основании упомянутой неполной адекватности ЛПЭ-концеп-ции предложено заменить ЛПЭ ее стохастическим аналогом — линейной энергией у в сферическом тканевом микрообъеме диаметром 1 мкм. Однако МКРЗ не поддержала это предложение.
