В работе обоснована экспресс-методика исследования устойчивости человека к знакопеременным ускорениям — компьютерная стабилография. Предлагаемая методика позволяет выделить группу повышенного риска в отношении действия ускорений Кориолиса среди практически здоровых молодых людей, способствует совершенствованию профилактики и ранней диагностики укачивания.
Ключевые слова: знакопеременные ускорения, компьютерная стабилография, прогноз профессиональной эффективности.
We justify rapid technique to study human resistance to alternating accelerations — computer stabilography. The proposed technique allows to identify high-risk group with respect to the action of the Coriolis acceleration in healthy young people, helps to improve the prevention and early diagnosis of motion sickness.
Keywords:alternating acceleration computer stabilography outlook professional effectiveness.
Работоспособность людей, передвигающихся на транспорте, может снижаться в результате возникновения состояния укачивания. Болезнь движения (укачивание) является препятствием для освоения многих современных видов транспорта, включая морской, авиационный, космический и др., а также для осуществления некоторых видов производственной деятельности в условиях воздействия знакопеременных ускорений [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]. В этом заключается практическое значение проблемы.
Болезнь движения во всех ее формах возникает тогда, когда совокупность воздействий на организм превышает уровень статокинетической устойчивости. Под статокинетической устойчивостью в настоящее время понимают способность, в первую очередь, функциональной системы, воспринимающей пространство и осуществляющую функцию равновесия, сохранять нормальную деятельность при пассивных и активных перемещениях тела человека в пространстве. Нормальная деятельность этой функциональной системы обеспечивает сохранение стабильной работоспособности человека.
Болезнь движения может протекать с преимущественной симптоматикой со стороны нервной, эндокринной, желудочно-кишечной, сердечно-сосудистой систем. [8, 9]
Основной причиной возникновения укачивания является действие механических сил, которые периодически и многократно сообщают телу человека сравнительно небольшие разнонаправленные ускорения.
Помимо основной причины имеются еще и сопутствующие (особенности нервной системы, конституция человека, многократные разнонаправленные изменения барометрического давления, оптокинетические раздражители). [10, 15] Исследования показали, что лица с низкой вестибуловегетативной устойчивостью находятся ближе к полюсу интроверсии, что говорит о слабости нервной системы. В этой группе преобладают лица дигестивного соматотипа. Высокоустойчивые лица к воздействию знакопеременных ускорений по психологическим характеристикам ближе к полюсу экстраверсии, что свидетельствует о сильном типе нервной системы. Среди этой группы преобладают лица мышечного типа. [11, 12, 13, 14, 16, 17]
Кроме основной причины укачивания и сопутствующих причин, на возникновение и развитие укачивания оказывают влияние, так называемые, способствующие условия. Эти условия самостоятельно, изолированно от основной и сопутствующих причин, не вызывают укачивания, но при действии с ними в комплексе они в значительной степени усугубляют этот процесс. К ним относятся: некоторые условия внешней среды (повышенная температура воздуха, пониженное парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе, пары бензина, керосина, продукты пиролиза смазочных масел, ядохимикаты и др.); функциональное состояние организма (утомление, эмоциональное нервное перенапряжение); различные заболевания и интоксикации (заболевания желудочно-кишечного тракта, интоксикация алкоголем, никотином и др.).
На определении устойчивости человека к воздействию знакопеременных ускорений основаны многие методики профессионального отбора. Суть их, как правило, состоит в том или ином воздействии на организм человека с целью вызвать состояние, сходное с укачиванием, затем выполняется регистрация либо времени появления вестибуловегетативных реакций, либо их выраженности, на основании чего и делается заключение о чувствительности к укачиванию. Методические подходы и практическая разработка методик определения устойчивости человека к воздействию знакопеременных ускорений были и остаются предметом исследования.
Нами предлагается использовать метод компьютерной стабилографии для прогнозирования подверженности укачиванию обследуемых лиц в целях профессионального отбора.
Целью работы явилось создание эффективной методики профессионального отбора лиц, подвергающихся воздействию знакопеременных ускорений, на основе показателей, полученных при компьютерной стабилографии.
Обследовано 86 человек. Все обследуемые были молодые люди в возрасте 20–22 лет, соматически здоровые, мужского пола.
В настоящем исследовании состояние укачивания вызывали непрерывной кумуляцией ускорений Кориолиса (НКУК). Испытуемые были разделены на три группы по степени устойчивости к укачиванию: высокая степень — лица, которые перенесли кумуляцию ускорений Кориолиса в течение от 5 до 15 минут без каких–либо визуально определяемых вестибуловегетативных реакций (37 чел., 43 %); средняя степень — лица, у которых при воздействии кумуляций ускорений Кориолиса симптомы укачивания появлялись в период от 2 до 5 минут (21 чел., 24 %); низкая степень — лица, у которых вестибуловегетативные реакции появлялись в первые 2 минуты воздействия знакопеременных ускорений (28 чел., 33 %).
На следующем этапе работы все испытуемые были обследованы с помощью методики компьютерной стабилографии, включающей в себя один статический стабилографический тест, состоящий из следующих проб: проба с открытыми глазами с фиксацией взора на объекте, удалённом на 5 метров; проба с закрытыми глазами; проба с максимальным поворотом головы направо при закрытых глазах; проба с максимальным поворотом головы налево при закрытых глазах. Длительность проведения функциональных проб составляла 20 секунд, перерыв между пробами составлял 1 минуту. Пациент во время перерыва сохранял устойчивую позу без перемены позиции стоп. Во время обследования испытуемый не ощущал каких-либо неудобств от исследования, он свободно стоял на жёсткой стальной площадке стабилографа. Методика обеспечивала возможность точного количественного, пространственного и временного анализа функции равновесия с полной компьютерной обработкой зафиксированных результатов. Регистрация сигнала, отражающего колебания общего центра тяжести (ОЦТ) тела человека в саггитальной и фронтальной плоскостях, математическая обработка показателей стабилограмм и построение графиков производились с помощью, разработанного пакета прикладных программ. Получаемая информация (длина и площадь статокинезиограммы, положительное и отрицательное отклонение общего центра тяжести во фронтальной и сагиттальной плоскостях, коэффициент асимметрии во фронтальной и сагиттальной плоскостях, угол смещения общего центра тяжести, длина вектора смещения) заносилась в базу данных, при этом в любой момент возможно выведение любых промежуточных результатов и параметров на экране монитора.
Для решения задачи по разработке математической модели прогнозирования степени устойчивости индивидуумов к воздействию ускорений Кориолиса применен метод дискриминантного анализа. Метод позволяет выработать математическую модель — линейную дискриминантную функцию (ЛДФ) отнесения конкретного обследуемого к одной из заранее известных групп, обладающих той или иной степенью устойчивости к укачиванию.
По данным третьей стабилографической пробы получена модель следующего вида:
ЛДФ1=-29,75–0,54Х1+5,81Х2+4,42Х3–2,26Х4+0,67Х5–0,01Х6;
ЛДФ2=-17,13–0,16Х1+3,65Х2+2,43Х3–0,41Х4+0,34Х5–0,003Х6;
ЛДФ3=-23,53–0,34Х1+3,75Х2+4,58Х3–1,57Х4+0,47Х5+0,002Х6.
(ЛДФ1- низкоустойчивые, ЛДФ2 — среднеустойчивые, ЛДФ3 — высокоустойчивые),
где x1 — положительное. отклонение во фронтальной. плоскости, x2 — длина вектора смещения, x3 — положительное. отклонение в сагиттальной плоскости, x4 — длина статокинезиограммы, x5 — отрицательное. отклонение в сагиттальной плоскости, x6 — коэффициент асимметрии во фронтальной и сагиттальной плоскости.
Построена математическая модель, показывающая, что по данным этой стабилографической пробы классифицируются группы с высокой, средней и низкой степенью устойчивости к укачиванию (100, 100 и 91,67 % случаев соответственно). Таким образом, по данным третьей стабилографической пробы нами создана вполне информационноспособная модель классификации обследуемых лиц по степеням устойчивости к воздействию ускорений Кориолиса.
Полученные новые объективные критерии оценки степени устойчивости человека к воздействию знакопеременных ускорений на основе стабилографических показателей. Это является основанием для разработки экспресс-методик профессионального отбора лиц для работы на должностях, связанных с воздействием ускорений.
Литература:
1. Буйнов, Л. Г. Бемитил повышает статокинетическую устойчивость человека / Л. Г. Буйнов, Л. А. Глазников, Д. В. Ястребов, П. Д. Шабанов // Психофармакология и биологическая наркология (Psychopharmacology and Biological Narcology). 2002. Т. 2. № 1. С. 225.
2. Буйнов, Л. Г. Применение кортексина для повышения статокинетической устойчивости человека / Л. Г. Буйнов, Л. А. Глазников, Г. А. Рыжак, В. Х. Хавинсон // Медицинский академический журнал. 2002. Т. 2. № 3. С.91.
3. Буйнов, Л. Г. Статокинетическая устойчивость и подходы к ее фармакологической коррекции / Л. Г. Буйнов // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2002. Т. 1. № 2. с. 27–50.
4. Макарова, Л. П. Сохранение здоровья школьников как педагогическая проблема / Л. П. Макарова, Л. Г. Буйнов, М. В. Пазыркина // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 4. С. 242.
5. Макарова, Л. П. Актуальные проблемы формирования здоровья школьников / Л. П. Макарова, А. В. Соловьев, Л. И. Сыромятникова // Молодой ученый. 2013. № 12(59). С. 494–496.
6. Макарова, Л. П. Роль медико-валеологической подготовки в формировании здорового образа студентов педагогического вуза / П. В. Станкевич, Л. П. Макарова, А. В. Соловьев, Ю. К. Бахтин // Молодой ученый. 2014. № 2(61). С. 854–856
7. Плахов, Н. Н. Безопасность жизнедеятельности: психолого-педагогические основания здоровья / Н. Н. Плахов // Известия РГПУ им.А. И. Герцена. 2012. № 145. С. 90–95.
8. Соловьев, А. В. Влияние гиперстимуляции вестибулярного анализатора на адренокортикотропную функцию гипофиза и коры надпочечников / Ю. К. Ревской, А. Ш. Зайчик, А. В. Соловьев // Вестник оториноларингологии. 1984. № 1. С. 29–32.
9. Соловьев, А. В. Реакция нейроэндокринной системы на операционную травму уха / Ю. К. Ревской, А. В. Соловьев // Военно-медицинский журнал. 1988. № 5. С. 59–60.
10. Соловьев, А. В. Прогнозирование устойчивости человека к укачиванию на основе психофизиологических и конституционально-типологических особенностей: автореф. … докт.мед.наук / А. В. Соловьев. СПб. 1997. 41 с.
11. Соловьев, А. В. Особенности психофизиологической адаптации лиц, подвергающихся воздействию знакопеременных ускорений / А. В. Соловьев, В. А. Дубовик // Новости оториноларингологии и логопатологии. 2001. № 4(28). С. 95–98.
12. Соловьев, А. В. Психофизиологические аспекты профессионального отбора лиц, подвергающихся действию знакопеременных ускорений / А. В. Соловьев, О. В. Савчук, И. А. Хартанович // Российская оториноларингология. 2002. № 3(3). С. 57–60.
13. Соловьев, А. В. Антропометрические аспекты профессионального отбора лиц, подвергающихся действию знакопеременных ускорений / А. В. Соловьёв, О. В. Савчук, И. А. Хартанович // Новости оториноларингологии и логопатологии. 2002. № 4(32). С. 46–48.
14. Соловьев, А. В. Показатели компьютерной стабилографии у лиц с различной устойчивостью к действию знакопеременных ускорений как основа для разработки новой методики профессионального отбора / А. В. Соловьев, И. А. Хартанович // Российская оториноларингология. 2004. № 1(8). С. 11–13.
15. Соловьев, А. В. Конституциональные аспекты устойчивости человека к укачиванию / М. И. Говорун, А. В. Соловьев, А. Е. Голованов // Российская оториноларингология. 2007. № 6(31). С. 51–54.
16. Соловьев, А. В. Психофизиологическая адаптация человека к укачиванию / Л. Г. Буйнов, А. В. Соловьев // Российская оториноларингология. 2013. № 6(67). С.16–19.
17. Соловьев, А. В. Возможности компьютерной стабилографии для отбора лиц в профессии, связанной с действием знакопеременных ускорений / А. В. Соловьев, Л. А. Глазников, Л. А. Сорокина // Российская оториноларингология. 2013. № 6(67). С. 118–120.
