Московский государственный


Изменение физиологических функций при холодовом



страница3/12
Дата12.05.2016
Размер1.95 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

3.1.3. Изменение физиологических функций при холодовом

воздействии.

Наиболее выраженной реакцией на холодовое воздействие является су­жение сосудов мышц и кожи, главным образом поверхностных. Сужение сосудов пальцев рук и ног, кожи носа, лица в отличие от изменений сосудов внутренних органов чередуется с реактивным расширением их. Эти рефлекторные чередования сужения и расширения сосудов обуслов­ливаются непрекращающейся импульсацией с периферии в высшие сосудодвигательные центры и обеспечивают ток крови, необходимый для уменьшения теплоотдачи.

Важной особенностью возникающего при охлаждении состояния сосудов является также сохранение их тонуса. Каждое новое холодовое раздражение вызывает повторный спазм. Лишь на очень резкое охлаж­дение периферические сосуды отвечают длительным спазмом.

Серьезного внимания заслуживают рефлекторные, или отраженные сосудистые реакции на холод. При действии его на ограниченную по­верхность кожи происходит ослабление кровотока и на других, не­охлажденных, участках тела. Так, при охлаждении нижних конечностей наблюдается понижение температуры слизистой оболочки носа и пище­вода. При охлаждении повышается вязкость крови; вследствие этого уменьшается скорость кровотока и тем самым снижается общее количество крови, притекающей к периферии в единицу времени. Во время охлаждения происходит урежение пульса, удерживающееся и в период, следую­щий за охлаждением на протяжении 60-80 минут. Описанные измене­ния кровотока при охлаждении наблюдаются не только в перифериче­ских сосудах кожи, мышц, слизистой, но и в сосудах глубоколежащих органов, например, почек.

Одним из наиболее ранних признаков охлаждения, характеризую­щим и сосудистую реакцию на холодовое раздражение, является изме­нение температуры кожи. Уже в первые минуты охлаждения значитель­но снижается температура кожи обычно открытых участков тела - лба предплечья и особенно кисти. В то же время температура кожи обычно закрытых участков (груди, спины) благодаря рефлекторному рас­ширению сосудов даже несколько повышается.

Температура тела в начале охлаждения повышается до 37,2 - 37,5°. В дальнейшем температура тела снижается, особенно резко в более поздних стадиях охлаждения. Температура отдельных внутренних органов (печени, поджелудочной железы, почек и др.) при охлаждении рефлекторно повышается на 1 - 1,5°.

При переохлаждении, по-видимому, вследствие рефлекторного угнетения деятельности центров сосудосуживающих нервов снижается максимальное артериальное давление.

При охлаждении заметно увеличивается объем дыхания. Ритм ды­хания во время умеренного охлаждения, как правило, остается устойчи­вым, лишь при резком охлаждении наблюдается значительное его уча­щение.

При длительном пребывании в условиях низкой температуры окружающей среды заметно увеличивается минутный объем дыхания. В связи с мышечной работой в тех же условиях усиливается легочная вентиляция, и тем больше, чем ниже температура.

По мере удлинения периода охлаждения и снижения температуры окружающей среды возрастает потребление кислорода. При одинаковой длительности охлаждения потребление кислорода тем больше, чем ниже температура воздуха окружающей среды.

В связи с мышечной работой, выполняемой при низкой температу­ре, происходит перераспределение крови, увеличение ее притока к ра­ботающим органам, главным образом к конечностям, вследствие чего усиливается теплоотдача. Наряду с этим при работе средней тяжести в условиях низкой температуры повышается потребление кислорода, что не отмечается при чрезмерно интенсивной мышечной работе.

Значительные изменения в связи с охлаждением претерпевает угле­водный обмен. При охлаждении усиливается секреция адреналина. Значение его при охлаждении особенно велико в связи с тем, что он стимулирует клеточный обмен и уменьшает теплоотдачу, ограничивая кровоснабжение кожи.

Охлаждение вызывает нарушение рефлекторной деятельности, ослабление и даже полное исчезновение рефлексов, снижение тактиль­ной и других видов чувствительности. Восстановление частоты пульса, кровяного давления, легочной вентиляции после работы при низкой температуре наступает значительно медленнее, чем при температуре обычной.

Следует выделить один вид производственного охлаж­дения работающих - при непосредственном соприкосновении работаю­щего с охлажденными материалами. Такого рода охлаждение носит не только резко выраженный местный, но и общий характер с рядом рефлекторных нарушений отдельных функций.


3.1.4. Изменение физиологических функций под влиянием

подвижного воздуха.

Представления о влиянии подвижности, как и влажности воздуха, на отдельные физиологические функции еще недостаточны. Все же следует иметь в виду своеобразное физиологическое действие подвижного воз­духа, определяемое его физическими особенностями: сочетанное воз­действие термических (определенной температуры) и механических (давление при определенной скорости потока) свойств подвижного воздуха.

Воздействие потока при этом не ограничивается физическим «сня­тием» тепла. Возбуждая термо- и механорецепторы кожи, воздушный поток вызывает изменения ряда функций организма, в том числе те из них, путем которых осуществляется терморегуляция.

Даже малая скорость потока, недостаточная для обеспечения су­щественных изменений метеорологических условий на рабочем месте, при действии на открытую поверхность кожи оказывается часто физио­логически достаточной для нормализации функций организма, нару­шенных вследствие предшествовавшего теплового воздействия. Наряду с этим было доказано, что создание большой скорости движения воздуха (выше 2 м/сек) неце­лесообразно.


3.1.5. Изменение физиологических функций при смене теплового и холодового воздействии.

Огромное количество трудовых операций по самому характеру произ­водственного процесса связано с перемещением работающих из одной зоны в другую с различными метеорологическими условиями; некоторые из этих зон могут находиться не только в пределах закрытого помеще­ния, но и вне его. Отсюда и весьма значительные в различные сезоны года температурные перепады в этих зонах - от незначительных вели­чин, порядка 3 -5°С, до чрезвычайно больших – 60 - 70°С.

Переменному нагреванию и охлаждению в производственных усло­виях подвергаются работающие и при переходе из зоны с интенсивным теплоизлучением в зону, характеризующуюся низкой температурой воз­духа и окружающих поверхностей.

Особенно важное значение в реакции организма на смену термиче­ского воздействия приобретает состояние организма, вызванное предше­ствующим нагреванием или охлаждением. При этом основное значение приобретают не сама по себе величина перепада (разность темпера­тур), а параметры температур, в пределах которых образовалась ука­занная величина.

При достаточно интенсивном охлаждении обычно наблюдается по­вышение потребления кислорода. При охлаждении же непосредственно после длительного пребывания в условиях высокой температуры терморегуляторная деятельность снижена; потребление кислорода удержи­вается на уровне, установившемся во время нагревания, а к концу охлаждения оно даже ниже, чем в исходном состоянии. Снижается в этих условиях легочная вентиляция. На протяжении обычного периода восстановления после охлаждения не достигает исходной величины тем­пература кожи и тела, установившаяся во время нагревания. Частота пульса восстанавливается уже в первые 10 минут охлаждения, однако дальнейшее урежение, как это наблюдается без предварительного нагре­вания, в рассматриваемых случаях не наступает. При переходе из поме­щения с температурой воздуха 17°С в помещение с более низкой темпе­ратурой воздуха (8,5 -7°С) частота пульса уменьшается на 14 -16 ударов.

При охлаждении, следующем за нагреванием, уменьшается и пуль­совое давление, главным образом за счет повышения диастолического и уменьшения систолического давления.

Об общей реакции организма на производственные метеорологиче­ские условия можно судить и по изменениям теплового самочувствия работающих, в определенной мере характеризующего степень устойчи­вости теплового состояния организма.
3.1.6. Заболевания в связи с производственными микроклиматическими условиями
Стойкое нарушение терморегуляции, вследствие систематического пере­гревания или переохлаждения организма обусловливает возникновение ряда заболеваний.

В условиях высокой температуры окружающей среды выключение отдельных или всех путей теплоотдачи приводит к перегреванию орга­низма. В производственных условиях этому способствуют значительная мышечная деятельность, гормональные воздействия, усиливающие об­мен веществ (гормоны щитовидной железы, надпочечников и др.).

Картину перегревания характеризуют следующие симптомы: резкое повышение температуры тела (до 40—41°), учащение пульса в 2— 2 1/2 раза, обильное профузное потоотделение, мышечная слабость, жа­лобы на неприятное ощущение жара, сердцебиение, жажду, головную боль. Уже в начальный период нарушения терморегуляции наблюдается вялая походка, расстройство координации других движений. В дальней­шем появляются тошнота, мелькание в глазах, сильная головная боль, головокружение, пошатывание, иногда неясное сознание. Описанная форма патологического нарушения терморегуляции, преобладающим симптомом которой является резкое повышение температуры тела, но­сит название тепловой гипертермии, или перегрева.

Другая форма перегревания характеризуется преобладанием на­рушения водно-солевого обмена и известна под названием судорож­ной болезни. Температура тела при судорожной болезни в отличие от описанной выше тепловой гипертермии повышается незначительно. Мышечные боли в конечностях сменяются судорогами тонического ха­рактера. Изменения крови, функций нервной системы в основном те же, что и при тепловой гипертермии.

Первая помощь пострадавшим от перегрева должна быть направле­на на создание условий, обеспечивающих быстрое восстановление нарушенных функций: покой при более низкой температуре окру­жающей среды, чем на месте работы, прохладные водные процедуры, симптоматическое лечение. Восстановление, как правило, наступает быстро.

При появлении признаков судорожной болезни нужно немедленно ввести внутривенно или подкожно физиологический раствор хлористого натрия, глюкозу. В течение нескольких дней (до 3 -5), до полного вос­становления водно-солевого обмена, заболевшему необходимо обеспе­чить врачебное наблюдение.

Необходимо применять комплекс оздоровительных меро­приятий на предприятиях Основное внима­ние следует обратить на стойкие изменения деятельности отдельных си­стем и органов, наступающие в результате многократного теплового воздействия во время работы. К ним прежде всего следует отнести понижение функциональной способности сердца в результате длительно­го увеличения частоты сердечных сокращений, падения сосудистого то­нуса, замедления кровотока, миокардит, расширение сердца. Нарушения водно-солевого обмена у работающих при высокой температуре окру­жающей среды могут обусловить заболевания почек, желудочно-кишеч­ные расстройства, нарушения высшей нервной деятельности, «питьевую болезнь», характеризующуюся хронической диспепсией, сменяющейся хроническим энтероколитом, стойкую альбуминурию.

В условиях производства длительное и интенсивное холодовое воздей­ствие может наряду с повышением выносливости к охлаждению вызвать ряд изменений важнейших физиологических процессов, влияющих на работоспособность и заболеваемость работающих.

К распространенным и стойким заболеваниям, возникающим при работе в условиях низкой температуры, относятся ангиоспастические явления. Они характеризуются побелением кожи пальцев, резким ослаблением или потерей кожной чувствительности, сопровождающейся различными парестезиями и затруднением движений.

В связи с охлаждением часто возникают сосудистые расстройства капилляров и мелких артерий также в виде озноблении пальцев рук и ног и Кончиков ушей. Проявляются они в виде припухлости с синеватым оттенком кожи с ощущением зуда и жжения на припухлых местах. При этом происходит и охлаждение организма в целом. Характерны реци­дивы озноблении на протяжении длительного периода, вызываемые даже незначительным охлаждением.

Широко распространены вызываемые охлаждением заболевания пе­риферической нервной системы, особенно пояснично-крестцовый радику­лит, невралгия лицевого, тройничного, седалищного и других нервов, обострения суставного и мышечного ревматизма, цистит, пиелит, плев­рит, бронхит, заболевания мышечной системы - миозит, миалгия, асеп­тическое и инфекционное воспаление слизистых оболочек дыхательных путей.

Длительные и многократные охлаждения с увлажнением могут слу­жить причиной заболевания, носящего название «влажной конечности», наблюдаемого у рыбаков на севере даже летом. В пораженных тканях наступают дегенеративные и некротические изменения.

Установлено также, что холод может выявить такие аллергические заболевания, как бронхиальная астма, отек Квинке, пароксизмальная гемоглобинурия и т. д. Роль аллергенов в этих случаях, по мнению не­которых исследователей, играют образующиеся в коже при действии холода гистаминоподобные вещества.

3.2. Влияние освещения на организм человека

Поток световой энергии, излучаемой от рассматриваемой поверхности по направлению к глазу, проходит через роговую оболочку, зрачок, хру­сталик и достигает сетчатой оболочки, состоящей из трех слоев нейро­нов. Каждый нейрон первого слоя, находящегося на границе пигментно­го слоя оболочки, заканчивается одним или несколькими светочувстви­тельными элементами — палочками или колбочками. В центре сетчатой оболочки преобладают колбочку, на периферии — палочки.

Лучистый поток, достигший нейронов, расположенных на границе пигментного слоя сетчатой оболочки, частично поглощается молекулами светочувствительного вещества, содержащегося в палочках и колбочках. Остальную же часть лучистой энергии задерживают пигментные клетки, защищая тем самым светочувствительные элементы и содержащиеся в них светочувствительное вещество от чрезмерного воздействия на них лучистой энергии.

Важным фактором формирования зрительного ощущения является не только неодинаковое расположение палочек и колбочек на сетчатой оболочке глаза, но и различная чувствительность к свету содержащегося в них светочувствительного вещества.

Высокая чувствительность содержащегося в палочках родопсина (зрительного пурпура) обусловливает функционирование палочек при низкой яркости, а следовательно, при незначительном световом раздра­жении, и обеспечивает главным образом общую зрительную ориентацию в пространстве. Меньшая чувствительность свойственна йодопсину колбочек, деятельность которых проявляется лишь при высокой яркости рассматриваемых предметов и тем самым при значительном световом раздражении. При световом раздражении колбочек в отличие от раз­дражения палочек глаз различают цвета, мелкие детали рассматривае­мых предметов.

Преобладающая деятельность палочек или колбочек при световом раздражении зависит не только от яркости рассматриваемых поверхно­стей, но и от спектрального состава падающего на глаз потока. Так, родопсин палочек обладает более высокой, чем йодопсин колбочек, чув­ствительностью к коротковолновой части видимого участка спектра и более низкой - к длинноволновой. Наиболее высока чувствительность йодопсина к излучению с  = 556 нм, родопсина – с  = 505 нм.

В основе светового раздражения глаза лежит диссоциация молекул светочувствительного вещества (родопсина, йодопсина) на ионы, проис­ходящая вследствие поглощения фотонов от светящей или освещаемой поверхности светочувствительными элементами глаза, и возникновение в волокнах зрительного нерва импульсов токов действия, передающихся коре головного мозга. При этом исключительно важное биологическое значение приобретает обратимый характер процессов, происходящих при световом раздражении. Полнота обратимой реакции в свою очередь обеспечивается тем, что соответственно интенсивности диссоциации мо­лекул светочувствительного вещества молекулы восстановителя поступают из пигментного слоя в светочувствительные клетки.

По существующим представлениям, восстановитель светочувстви­тельного вещества поступает в светочувствительные клетки в виде отри­цательных ионов. Благодаря отрицательному электрическому заряду, создающемуся в эпителиальном слое, отрицательные ионы восстановителя вызывают в пигменте эпителиального слоя ак­тивное перемещение положительных ионов распада свето­чувствительного вещества к наружному членику светочувствительного прибора. Отрицательные ионы распада устремляются к внутреннему членику и к первому синапсу волокна зрительного нерва. Происходящее здесь накопление отрицательных ионов, их количествен­ное содержание обусловливают разность потенциалов сетчатки глаза и коры головного мозга и возникновение вследствие этого импульсов то­ков действия вдоль зрительного нерва.

Частота этих импульсов, а следовательно, и объем светового ощу­щения находятся в прямой зависимости, с одной стороны, от светового потока, падающего на сетчатую оболочку глаза, т. е. от яркости осве­щаемой (светящей) поверхности, с другой - от содержания молекул светочувствительного вещества в сетчатой оболочке глаза и возникаю­щего при их распаде числа ионов.

Завершается сложный процесс формирования светового ощущения поступлением импульсов токов действия в корковую область зрительно­го анализатора. Чем больше частота импульсов, т. е. чем выше яркость поверхности рассматриваемого предмета, тем сильнее выражено зри­тельное ощущение. Однако уже при яркости сверх 0,1 нт повышение зрительного ощущения отстает от роста яркости рассматриваемой по­верхности. Так, восстановление светочувствительного вещества в палоч­ках (родопсин) существенно отстает от распада этого вещества. От­стает, следовательно, и частота импульсов и вместе с ней падает интен­сивность светового раздражения. Поэтому и рост зрительного ощущения в таких условиях отстает от роста яркости рассматриваемой поверхно­сти. При дальнейшем увеличении яркости (порядка 10 нт) концентрация молекул родопсина становится незначительной; уменьшается вследствие этого и участие палочек в зрительном процессе.

При малой яркости происходит восстановление некоторого количе­ства светочувствительного вещества также и в колбочках. В этом существенную роль играют чувствительность содержащегося в них йодопсина. Значительным становится участие колбочек в зрительном процессе при яркости сверх 0,1 нт.

Особенно резко проявляется недостаточность процессов восстанов­ления того или другого светочувствительного вещества при часто сме­няющейся яркости рассматриваемых поверхностей (деталь и фон), ког­да отдельный период между рассматриванием поверхности большей яр­кости и рассматриванием поверхности меньшей яркости настолько мал, что молекулы распада светочувствительного вещества не успевают пол­ностью восстановиться.

К функциям зрительного анализатора, играющим наиболее важную роль в трудовом процессе, относятся: контрастная чувствительность, острота зрения, быстрота различения деталей, устойчивость ясного ви­дения, цветовая чувствительность.

В зрительном различении рассматриваемых предметов решающая роль принадлежит контрастной чувствительности глаза, т. е. способности глаза различать яркость смежных поверхностей. Установлена зависимость контрастной чувствительности от условий освещения рассматриваемой детали и яркости, к которой глаз предварительно адаптировался.

Максимальная контрастная чувствительность обеспечивается яр­костью фона в пределах 100—3200 нт. За пределами этих ве­личин контрастная чувствительность понижается. Кроме яркости, на контрастную чувствительность влияют и другие свойства рассматри­ваемых поверхностей, и, прежде всего их размеры. Так, различение поверхностей неодинаковой яркости по мере уменьшения их размеров ухудшается или совсем исчезает.

Наименьший угловой размер между двумя простейшими деталями (кружки, точки, черточки и т. п.), при которых они различаются как отдельные друг от друга, определяют так называемую разрешающую силу глаза. Способность глаза различать эти детали носит, как извест­но, название остроты зрения, которая измеряется обратной величиной наименьшего углового размера между двумя рассматриваемыми деталя­ми. За единицу остроты зрения принимают разрешающую силу в 1 ми­нуту, т. е. способность глаза различать две точки с угловым размером 1 минута.

В производственных условиях наряду с другими факторами боль­шое влияние на остроту зрения оказывает освещенность. С ростом осве­щенности растет и острота зрения - сначала быстро, затем медленно, достигая своего критического максимума при освещенности порядка 50—75 лк на белом фоне, при различении наиболее контрастных дета­лей черного цвета.

При менее резком контрасте (серые и желтые детали на белом фоне) острота зрения с повышением освещенности при повышении яр­кости фона продолжает нарастать.

В производственных условиях большое значение приобретает воз­можность различать детали в наикратчайший период. Это обеспечивает­ся быстротой различения деталей (скорость зрительного вос­приятия).

Увеличение освещенности обеспечивает наименьшее время различе­ния деталей. При этом важно отметить, что в то время как за предела­ми 50—75 лк улучшение остроты зрения не наступает, быстрота различения деталей продолжает нарастать даже при освещенности порядка 1000 – 1200 лк и более.

Возникшее зритель­ное впечатление, однако, не всегда удерживается в течение всего периода рассматривания детали. Четкое изображение рас­сматриваемого предмета глаз в состоянии сохра­нить лишь в течение какой-то части общего времени, затрачиваемого на данную зрительную работу. Функцию эту, т. е. способность глаза удер­живать отчетливое изображение рассматриваемой детали, называют устойчивостью ясного видения. Состояние этой функции определяют в виде отношения времени ясного видения к общему вре­мени рассматривания детали. Устойчивость ясного видения изменяется и в связи с работой, и в связи с освещенностью; с увеличением освещен­ности резко повышается время ясного видения.

При выполнении трудовых операций, обычно связанных с различной яркостью рабочей поверхности и детали, периодически происходит пере­ключение зрительного аппарата с одной яркости на другую, приспособ­ление его каждый раз к иным условиям распределения яркостей, к иным их величинам. Происходящий при этом процесс зрительной адаптации имеет очень важное значение для эффективности зри­тельной работы и производительности труда.

Различают адаптацию к большим яркостям (световая адаптация) и к малым яркостям (темновая адаптация). Общей их чертой является установление некоего уровня соотношения распада и восстановления светочувствительного вещества, устойчивого ритма и характера токов действия в волокнах зрительного нерва и устойчивого функционального состояния зрительного анализатора. Однако в связи с тем, что в каждом на этих случаев участвуют различные светочувствительные элементы зрительного аппарата (палочки, колбочки), разные светочувствительные вещества (родопсин, йодопсин), характер адаптации к высо­кой или низкой яркости оказывается раз­личным.

Процесс темновой адаптации протекает длительно, причем наибольший рост проис­ходит в течение первых 30 минут, макси­мум чувствительности достигается через 50 - 60 минут. Значительно быстрее проте­кает световая адаптация, т. е. приспособле­ние зрительного аппарата при переводе глаз от малой яркости к большой.

После адаптации к темноте даже не­большие яркости появившихся в поле зре­ния поверхностей вызывают ослепление. Это наблюдается до тех пор, пока колбочки еще не защищены черным пигментом. Снижение чувствительности происходит почти полно­стью уже в первую минуту и заканчивается примерно через 10 минут.

В производственных условиях, в случаях неравномерного распреде­ления яркости рабочей поверхности, наличия резких теней оба вида адаптации происходят в настолько короткие отрезки времени, что пол­ное восстановление функций не наступает. Примером таких условий мо­жет служить обработка нагретых деталей (ковка, прокатка и пр.), когда яркость обрабатываемой детали оказывается во много раз выше яркости окружающих поверхностей, на которые по характеру трудового процесса часто переключается глаз работающего



Каталог: bitstream -> 123456789
123456789 -> Та медичному дискурсах
123456789 -> Проблемы взаимодействия человека и информационной среды
123456789 -> Некоторые аспекты проблемы идентичности в условиях современного коммуникативного пространства
123456789 -> Севастопольский национальный
123456789 -> Программа и материалы методического семинара преподавателей хгу «нуа» 30 января 2009 г. Харьков Издательство нуа 2009
123456789 -> Міністерство освіти І науки України І88К 0453-8048 вісник
123456789 -> Кожина Г. М. Психіатрія дитячого та підліткового віку/ Г. М. Кожина, В. Д. Мішиєв, Е. А. Михайлова, Чуприков А. П., Коростій В.І., Самардакова Г. О., Гайчук Л. М., Гуменюк Л. М. Підручник
123456789 -> Медицинская психология рабочая тетрадь для самостоятельной работы студентов медицинского факультета
123456789 -> Ноосфера і цивілізація
123456789 -> Министерство транспорта РФ


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


База данных защищена авторским правом ©dogmon.org 2019
обратиться к администрации

    Главная страница