Введение к работе
Актуапьность проблемі.
Уже не одно десятилетие, перед человечеством, интенсивно преобразующим среду обитания, со всей остротой встает многоплановая проблема самого человека [Н.А.Агаджанян, 1994, 1995; В.П.Казначеев, 1980, 1983]. Психофизиологический аспект этой проблемы прежде всего ориентирует на раскрытие закономерностей, механизмов, обеспечивающих континуум приспособительного поведения человека [В.И.Медведев, 1984], и в частности, такие стороны его жизнедеятельности, как адаптация к различным видам деятельности, производственным условиям, факторам окружающей среды, климато-географическим и трансмеридиональным воздействиям, проходящим с использованием резервных возможностей организма и напряжением компенсаторных механизмов [Ф.З.Меерсон, 1988, 19ЭЗ; А.Д.Слогам, 1984; А.А.Айдаралиев, А.Л.Максимов, 1988]. Несмотря на большое количество исследований, посвященных изучению психофизиологических механизмов адаптации [С.Г. Кривощеков с соавт., 1983, 1987; А.М.Уразаев, 1990 и др.]; значительная их часть относится к рассмотрению изменений, происходящих в отдельных системах и органах человека [A.M.Байманова, 1991; R.L.H.Sprangers, 1991] и не отражает состояние организма в целом. Неисчислимое количество используемых в физиологии показателей состояния различных систем организма [Э.М.Казин с соавт.. 1993; В.А.Малько, 1983; К.К.Рогалев, 1992 и др.]; огромное многообразие способов их тестирования [Функциональное ..., 1992] и определения функционального состояния [О.Г.Берестнева с соавт., 1987; М.А.Медведев, 1988; G.L.Albright, 1991] упирается в недостаточность критериев оценки и прогнозирования этих состояний [Ю.В.Бушов, 1992], в невозможность предвидения ближайших и отдаленных последствий адаптивных реакций человеческого организма [В.И.Мар-темьянов, 1991; Ф.З.Меерсон, 1993]. Медицинская и биологическая науки до последнего времени не располагают достаточной информацией, которая позволила бы предусмотреть последствия воздействия на человека комплекса экстремальных факторов различной природы [Н.Н.Василевский, 1984; Ф.З.Меерсон, 1993].
Экономическая целесообразность освоения труднодоступных, заболоченных территорий с суровыми природно-климатическими условиями определила широкое распространение вахтового метода орга-
- г -
низации труда в Сибири [С.Г.Кривощеков, 1985; В.А.Матюхин, 1988;
Медико-социальные..., 1984]. По географическим различиям мест
приложения труда и постоянного жительства производственных кол
лективов выделяют два типа систем, форм вахтового труда - собс
твенно вахтовую и экспедиционно-вахтовую [Медико-биологичес
кие. .. , 1983; Медико-социальные 1984; Программа..., 1982].
Для предприятий, расположенных в климато-географической зоне Западной Сибири, вахтовая система предполагает наиболе щадящее, внутрирегиональное или внутриобластное использование трудовых ресурсов. Именно здесь, в качестве модельного эксперимента для изучения адаптационных стратегий организма на сочетанное и раздельное воздействие факторов различной природы актуально исследование вахтовых форм труда [В.А.Матюхин с соавт., 1976]. Нерациональность вахтовой системы по отношению к человеческому фактору, неизбежность применения вахтовых форм труда, отсутствие у медицинской и биологической науки информации, позволяющей предвидеть ближайшие и отдаленные последствия ее применения для организма человека определяют актуальность исследований, направленных на изучение закономерностей физиологических адаптации организма вахтовых рабочих, выработку критериев оценки и прогнозирования функционального состояния организма человека в процессе адаптации. В то же время, поскольку принципы применения труда данной категории работников являются достаточно общими, их изучение имеет общеметодическое значение и базируется на широко известных, современных достижениях психофизиологии [Н.Е.Введенский, 1952; Э.Лекявичус, 1986; J.Bancroft, 1993].
Цель и задачи исследования. Целью работы являлось определение качественных и количественных характеристик процесса адаптации организма человека в условиях вахтового труда и выработка оценочных и прогностических критериев функционального состояния организма работающих на вахтах.
При этом были поставлены следующие задачи:
-
Изучить и систематизировать индивидуальные особенности адаптивного реагирования организма человека на комплекс условий вахтового труда. Оценить уровень адаптоспособности организма человека.
-
Исследовать возможность применения интегральных критериев для оценки адаптоспособности человека. Установить алгоритм
пролонгированного воздействия факторов окружающей среды на организм вахтовых рабочих-нефтяников.
-
Проанализировать состояние различных систем организма человека в динамике вахтового периода. Выяснить структуру взаимосвязей между отдельными компонентами систем в процессе адаптации.
-
Провести оценку функционального состояния организма работающих на вахтах с учетом функционального резерва адаптирующихся систем, уровня функционирования и степени напряжения поведенческих и вегетативных функций рабочих-нефтяников.
5.Разработать автоматизированную систему для интегральной оценки функционального состояния целостного организма, либо отдельных его систем и отдельных параметров в процессе адаптации.
Еаичкая новизна. В работе впервые исследовано влияние различных систем организма на формирование адаптивных и дезадаптив-ных типов реакции с применением индивидуального подхода и интегральных методов моделирования. Индивидуально-типологический подход позволил унифицировать параметрические измерения и получить качественно новую, устойчивую картину адаптационного процесса. Полученные данные позволили проанализировать функциональный резерв и степень напряжения адаптирующихся систем и всего организма в целом, наблюдать общие закономерности процесса адаптации. Изучена взаимосвязь адаптивного поведения вахтовых рабочих-нефтяников с индивидуальными стратегиями адаптации типа "спринтер-стайер", а также с вегетативной регуляцией сердечно-сосудистой системы. Установлено, что применение предложенных интегральных критериев для оценки адаптационного процесса с большой достоверностью показывает напряжение и срыв процессов адаптации как на уровне отдельных систем, так и на уровне целостного организма. На основе данных критериев выделены типы адаптированности человека, разработаны прогностические критерии адаптоспособнос-ти. Проведены оценка и прогноз функционального состояния организма человека в процессе адаптации к комплексу внешних условий с высокой степенью достоверности и устойчивости. Разработано программное обеспечение для автоматической оценки адаптоспособ-ности.
Практическая значимость. Полученные результаты исследования
позволяют с высокой степенью достоверности оценить функциональное состояние организма человека, адаптирующегося к комплексу внешних воздействий и прогнозировать последствия этого процесса. Разработанная методика и компьютерная автоматизированная система могут быть использованы для оценки и прогноза любого континуума' состояний организма, слежения за протеканием патологических процессов в организме, для оценки медикаментозной, физиотерапевтической или психологической коррекции на любом этапе адаптации. Предложенный математический аппарат и программное обеспечение при индивидуальном подходе уже по исходным значениям реакции позволяют выявить систему или параметр, испытывающие наибольшее напряжение в процессе адаптации, болезни либо ремиссии. Результаты исследования целесообразно использовать для прогноза течения процесса адаптации или болезни и разработки индивидуальной тактики реабилитационных мероприятий. Выявленные закономерности формирования адаптивных состояний профессионально значимых и го-меостатических систем организма человека в процессе периодической адаптации к экстремальным факторам различной природы вошли в физиологические разделы информационно-методического письма "Медико-социальные, медико-биологические аспекты применения вахто-во-сменного труда в нефтяной промышленности"(1984), в "Методические материалы к разработке мероприятий по оптимизации вахтовой системы организации труда в Западной сибири" (Москва-Томск, 1987).
Основные результаты диссертационной работы включены в учебные программы обучения студентов на кафедрах физиологии Сибирского медицинского университета. Томского государственного университета и Томского государственного педагогического университета.
Основные положения, еыносише на зашиті:
-
Интегральные значения параметрических реакций организма человека в применении к оценке адаптоспособности вахтовых рабочих-нефтяников служат оценочными, диагностическими и прогностическими критериями уровня адаптированности (здоровья) человека.
-
Количественные характеристики интегрального метода математического моделирования биологических систем позволяют выде-
лить типы адаптоспособности, оценить функциональный резерв и степень напряжения всего организма в целом, отдельных систем либо отдельных параметров. Выявленные типы адаптивных реакций на длительный физический труд в условиях вахты являются относительно устойчивой характеристикой для данного индивидуума.
-
Исходные значения показателей вахтовых рабочих-нефтяников, характеризующие состояние организма до начала работы и формирующие ответную реакцию организма на внешние воздействия, могут служить оценочными и прогностическими критериями адаптоспособности.
-
Взаимоотношения уровней функционирования организма, степени его напряжения и функционального резерва адаптирующихся систем зависят от типа адаптационной реакции и формируют картину адаптационного процесса.
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на:
- Всесоюзной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика АН УССР Г.Ф. Фольборта (Киев-Черкассы, 1985); межвузовском семинаре "Медико-социальные, медико-биологические проблемы вахтового труда" (Томск, 1985); I съезде физиологов Сибири и Дальнего Востока (Новосибирск, 1986); 5-й Всесоюзной конференции "Адаптация человека к климато-географическим условиям и первичная профилактика" (Новосибирск, 1986); рабочем совещании по реализации программы "Вахта" в ЦК профсоюзов рабочих нефтяной и газовой промышленности (Москва, 1986); 8-й Всесоюзной конференции "Измерения в медицине и их метрологическое обеспечение" (Москва, 1986); выездном Пленуме Центральной проблемной комиссии "Адаптация человека и первичная профилактика" Научного Совета по медицинским проблемам Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера при президиуме АМН СССР (Новосибирск, 1987); региональной научно-практической конференции "Профессиональная патология в восточных регионах страны и вопросы диспансеризации работающих (Новокузнецк, 1988); 5 Всесоюзном симпозиуме "Эколого-физиологические проблемы адаптации (Москва, 1988); 3 Всесоюзном симпозиуме "Проблемы оценки и прогнозирования функционального состояния организма в прикладной физиологии (Фрунзе, 1988); Всесоюзной конференции, посвященной 100-летию кафедры нормальной физиологии
ТМИ (Томск, 1989); Всесоюзной конференции "Система терморегуляции при адаптации организма к факторам окружающей среды" (Новосибирск, 1990); 9-й Всесоюзной конференции "Актуальные вопросы физиологии труда к профилактической эргономики" (Москва, 1990); научно-практической конференции "Фундаментальные науки - медицине" (Томск, 1990, 1992, 1994); научной конференции "Медико-биологические аспекты нейро-гуморальной регуляции (Томск, 1990, 1992, 1994); научной конференции, посвященной памяти проф. В.А. Пегеля (Томск, 1996).
Объем и структура работы. Работа изложена на 216 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы (глава I), социально-психологической характеристики контингента обследованных и условий их труда (глава II), описания психофизиологических методов, математической обработки результатов исследования и программного обеспечения работы (глава III), а также основных результатов исследования (изложенных в 11 параграфах IV главы), заключения и выводов. Список литературы содержит 376 цитируемых источников, из них 271 отечественных и 105 зарубежных авторов. Диссертация иллюстрирована 44 рисунками и 20 таблицами.