З дисципліни

«Теоретичні основи фізіології праці»

для студентів інституту промислових технологій

дизайну та менеджменту

Рівень підготовки – магістр

Напрямок підготовки – 6.0902 «Інженерна механіка»

Спеціальність: 8.090202 – «Технологія машинобудування»

Спеціалізація: 8.090202 – 01 – «Охорона праці в машинобудуванні»

ЗАТВЕРДЖЕНО

На засіданні кафедри УС БЖД

Протокол № ___ від..2007 р.

Одеса – 2007

Методичні вказівки з теми «ИЗУЧЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА» з дисципліни «Теоретичні основи фізіології праці» для студентів спеціалізації 8.090202-01 «Охорона праці в машинобудуванні інституту промислових технологій», дизайну та менеджменту / Укл.: С.О. Ізотов – Одеса: ОНПУ, 2007. – 26 с.

Укладач: С.О. Ізотов, доц., к.е.н.

Ó Кафедра управління системами безпеки життєдіяльності, ОНПУ, 2007

ВВЕДЕНИЕ

Знания в области изучения функционального состояния организма во время трудовой деятельности имеют первостепенное значение для специалистов в области физиологии и гигиены труда, так как позволяют решать вопросы профессиональной ориентации и отбора, допуска к работам с повышенной опасностью или с вредными и опасными условиями труда, планировать режим двигательной нагрузки, исходя из уровня физической подготовленности и состояния здоровья организма. Эти знания важны также для занимающихся физической культурой и спортом с целью проведения самоконтроля в динамике физического совершенствования.

Перед выполнением заданий необходимо проработать терминологический словарь (соответствующий раздел).

2.1.Исследование функционального состояния нервной и нервно-мышечной системы
2.2.Исследование функционального состояния аппарата внешнего дыхания
2.3.Исследование функционального состояния сердечно-сосудистой системы
2.4.Вопросы к модульному контролю
2.5.Литература

2.1.Исследование функционального состояния нервной и нервно-мышечной систем

Цель: освоить методику проведения и оценки результатов проб, используемых при исследовании указанных систем.
Необходимые приборы: кистевой динамометр, угломер, миотонометр, секундомер.

В иерархии органов и систем несомненна ведущая, координирующая роль нервной системы. Это необходимо учитывать при оценке функционального состояния организма.
Специалист в области охраны и гигиены труда должен владеть методическими навыками проведения отдельных проб, характеризующих состояние нервной системы, нервно-мышечного аппарата и уметь оценить полученные результаты, используя их в практике физического воспитания.

Алгоритм выполнения задания: студенты, разбившись попарно, выполняют друг на друге нижеследующие задания, четко следуя приведенным методикам.

Исследование нервной системы начинают с проведения неврологического анализа. Затем определяются типологические особенности высшей нервной деятельности, исследуется состояние отдельных черепно-мозговых нервов, некоторых рефлексов, вегетативного отдела нервной системы, анализаторов.

Задание № 1. Провести неврологический анамнез.

1. Заболевания и травмы ЦНС и периферических отделов нервной системы, их последствия.

2. Заболевания и травмы в связи с занятиями физкультурой и спортом, последствия.
3. Время возобновления занятий после заболеваний и травм.

4. Наличие наследственных заболеваний в семье неврологического или психического характера (неврозы, эпилепсия, вегето-сосудистая дистония).

5. Жалобы на день исследования на: головную боль, головокружение, плохой сон, аппетит, снижение внимания, снижение работоспособности, снижение настроения.
6. Выявить желание тренироваться на данный момент.

Данные анализа дают основание судить о состоянии нервной системы человека, исходя из особенностей онтогенеза, о функциональной полноценности этой системы, определить оздоровительную интенсивность мышечной деятельности.

Задание № 2. Изучение функции черепно-мозговых нервов

(наиболее доступных):

- глазодвигательного нерва (III пара). Производятся содружественные движения глазами вправо, влево, вверх, вниз, на кончик носа, следя за перемещением предмета исследователем. Обращают внимание на объем движения, наличие нистагма (колебательные движения глазного яблока);
- лицевого нерва (VII пара) и тройничного нервов (V пара). Выполняют наморщивание лба, нахмуривание бровей, надувание щек, высовывание языка. Обращают внимание на симметричность морщин, отклонение языка от прямой линии.

Задание № 3. Определение состояния рефлексов.

Рефлекс - реакция организма на какое-либо раздражение, которая сформирована в течение онтогенеза (условный рефлекс, жизненный опыт) или является врожденной (безусловный), осуществляется с участием ЦНС.

Рефлекс может быть поверхностным (кожным, со слизистых), глубоким (сухожильный, периостальный, суставной), дистантный (световой, звуковой, обонятельный).

Брюшной рефлекс определяется при полном расслаблении стенки живота. (согнуть ноги в коленях, лечь на спину). Тупым предметом проводят штрихи на 3-4 пальца выше пупка параллельно реберной дуге. Нормальным считается сокращение брюшных мышц той же стороны.

Подошвенный рефлекс определяется сгибанием пальцев стопы при проведении тупым предметом вдоль внутреннего или наружного края подошвы.

Коленный рефлекс вызывается легким ударом молоточком по сухожилию четырехглавой мышцы бедра ниже коленной чашечки, отмечается умеренное поднимание конечности. Выполняется на обеих ногах. Сравниваются обе реакции.

Ахиллов рефлекс - разгибание стопы при легком ударе молоточком по ахиллову сухожилию в положении стоя на коленях на стуле.

Бицепс-рефлекс - сгибание предплечья при ударе молоточком по сухожилию двуглавой мышцы плеча в локтевом сгибе.

При утомлении человека рефлексы снижены, при неврозах - усилены, при заболеваниях периферической нервной системы - снижены или отсутствуют.

Задание № 4. Определение координационной функции нервной системы по данным пробы Ромберга.

Статическая координация - это способность организма к сохранению равновесия в простой и усложненной позах.

Простая поза. Испытуемый стоит без обуви, плотно сдвинув стопы, руки вытянув вперед, пальцы расслаблены, глаза закрыты.

Усложненные позы:
1) ноги испытуемого стоят на одной линии (пятка одной упирается в носок другой). Положение рук и глаз прежние;
2) стоя на одной ноге, опираясь подошвой другой ноги о колено опорной. Руки и глаза - аналогично первой позе;
3) поза "ласточки". Стоя на одной ноге, другая поднята назад, руки в стороны, глаза закрыты.

Учитывается длительность устойчивого стояния в позе Ромберга, наличие или отсутствие дрожания век, рук, покачивания туловища.

Нормальным считается устойчивое стояние, отсутствие дрожания рук и век в течение 15 сек. и более. Удержание позы в течение 15 сек. с небольшим покачиванием и тремором - удовлетворительная реакция; неудовлетворительная - потеря равновесия ранее 15 сек., сильное дрожание рук, век.

Пальце-носовая проба (динамическая координация). Вначале медленным движением руки с открытыми глазами дотронуться до кончика носа (отдельно каждой рукой), затем повторить это движение с закрытыми глазами.

При нормальном состоянии ЦНС отмечается точное попадание в нос, при патологии ЦНС (травмы, переутомление) - промахивание, дрожание указательного пальца или кисти.

Колено-пяточная проба (динамическая координация) выполняется в положении лежа на спине. Пяткой одной ноги при медленном движении необходимо попасть в колено другой и провести по передней поверхности голени. Делается поочередно обеими ногами.

При переутомлении, травмах ЦНС отмечается непопадание в колено, дрожание ноги при движении, невозможность провести пяткой по голени прямо.

Задание № 5. Исследование вестибулярной функции. Проба Яроцкого.

В положении стоя вращательные движения головой с закрытыми глазами в одну сторону в темпе 1 оборот в секунду. По секундомеру отмечается длительность сохранения равновесия. Испытуемого необходимо страховать от падения.

Сохранение равновесия в течение 28 сек. и более считается хорошей реакцией на пробу.

Проба ВНИИФКа. Стоя по стойке "смирно", нужно сделать наклон туловища вперед на 90°, закрыть глаза и выполнить 5 оборотов вокруг вертикальной оси (скорость вращения - 1 оборот за 2 секунды). После выполнения оборотов нужно 5 сек. стоять не разгибаясь, а затем выпрямиться и пройти по прямой линии с закрытыми глазами 5 м.

Реакция оценивается по степени отклонения туловища в сторону вращения и наличию вегетативных симптомов: побледнение лица, учащение пульса, потливость, тошнота, рвота, обморок.

Слабая реакция - небольшой наклон (1-я степень), средняя реакция - явный наклон (2-я степень), сильная (3-я степень) - наклон вплоть до падения. При выполнении этой пробы обеспечивается страховка.

Задание № 6. Исследование анализаторов.

Анализатор - сложная система, состоящая из рецептора, афферентного проводящего пути и участка коры головного мозга. Эта система создана для восприятия и анализа внешнего воздействия.

Внешние рецепторы воспринимают раздражения из внешней среды, внутренние говорят о состоянии внутренних органов.

Для определения функционального состояния зрительного анализатора определяют остроту зрения (с помощью таблицы, удаленной на 5 м, с рядами букв разной величины), цветоощущение (набор цветных полосок бумаги), поле зрения в градусах (специальный прибор - периметр).

Эти качества важны в различных видах спортивной деятельности (игровые виды, стрелковые, гимнастика и пр.) Регулярные тренировки совершенствуют глазодвигательный аппарат, улучшают его функции.

Слуховой анализатор изучается с помощью шепотной речи (на расстоянии 5 м от испытуемого, который стоит спиной, произносятся слова, цифры), исследуется каждое ухо отдельно.

Кроме того, состояние анализатора можно определить с помощью камертонов и методом аудиометрии. Понижение слуха у спортсменов травмоопасно, снижает результативность. Каждый анализатор исследуется путем определения болевой, температурной и тактильной чувствительности на симметричных участках.

Задание № 7. Исследование двигательного анализатора

(мышечно-суставное чувство).

1. Качество анализа информации о положении тела и его отдельных частей в пространстве можно проверить с помощью угломера.

Стоя, руки поднять и согнуть в локтевом суставе до заданного угла под контролем угломера, повторить под контролем зрения. Через 10 сек. повторить сгибание с закрытыми глазами 2-3 раза. Ошибка в результате больше ±10° недопустима, требуется дополнительная тренировка двигательного анализатора.

2. Качество анализа информации о мышечном усилии исследуется с помощью кистевого динамометра.

Определяется величина максимального усилия кисти. Под контролем зрения выполняется усилие, равное 50 % от максимального. Затем необходимо 3-кратное повторение аналогичного усилия без контроля зрения с интервалом в 30 сек.

Можно выполнять задание с усилием, равным 75 % от максимального. Допустимо отклонение в результате в пределах ±20 %. При большей ошибке требуется тренировка двигательного анализатора.

3. Теппинг-тест.

Берут лист бумаги, делят на 4 квадрата размером 10 на 10 см, квадраты нумеруют. В каждом из них движением кисти делается максимальное количество точек за 10 сек. Подсчитывают точки путем зачеркивания Оценка результата: оптимальное количество точек в первом квадрате составляет 70. В последующих оно возрастает при хорошем функциональном состоянии ЦНС и двигательного анализатора. При утомлении количество точек меньше указанного и они либо уменьшаются в динамике, либо то возрастают, то уменьшаются.

4. Измерение времени простой двигательной реакции.

Этот показатель характеризует состояние ЦНС, важен при развитии двигательного качества быстроты. Выражается во времени от подачи сигнала (свет, звук, речь) до ответного движения испытуемого. Сигнал воспринимается в коре головного мозга, анализируется, формируется двигательный ответ.

С возрастом время уменьшается даже без специальной подготовки (до 15 лет), с 35 лет - увеличивается. Для незанимающихся физкультурой и спортом оно составляет 200...300 мс, у спортсменов - 100...200 мс.

Методика: линейка длиной 30-50 см (или гимнастическая палка с делениями по 1 см) удерживается вертикально экспериментатором. Испытуемый вытягивает вперед руку. Нижний конец линейки с нулевым делением находится между большим и указательным пальцами испытуемого. Палка отпускается, испытуемый должен ее подхватить как можно раньше. Учитывается расстояние на линейке по верхнему краю кисти в сантиметрах. Выполняется 3-5 проб, находят среднюю величину. Перевод в единицы времени проводят по специальной таблице (см. табл. 1 в приложении).

5. Исследование реакции на движущийся объект.

Показатель важен для многих видов спортивной деятельности (спортивные игры, единоборства). Для выполнения пробы требуется линейка длиной 50-60 см с отметкой посередине.

Экспериментатор держит линейку за верхний край, а испытуемый вытягивает руку вперед, располагая кисть около нижнего края линейки. При падении линейки ее следует схватить на уровне отметки.

Измеряются отклонения в см (в любую сторону) 3-5 раз, вычисляют среднее значение. Обычное отклонение составляет 13 см для юношей 19-20 лет, а для девушек - 15 см.

6. Определение моторной асимметрии человека.

Под моторной асимметрией понимают совокупность признаков первенства функций рук, ног, мышц правой или левой половины туловища, лица, что сказывается на формировании общего двигательного поведения человека.

Правши составляют примерно 75 % общества, левши - 5...10%; 15...20 % - обоерукие (амбидекстры).

Ведущая часть тела более сильная, более эффективная по точности, быстрее движения.

А. Тесты для определения ведущей руки (выполняются по команде):
- сцепление пальцев. Сверху располагается большой палец ведущей руки;
- "поза Наполеона". Скрещивание рук на груди. Сверху ведущая;
- аплодирование. Более активна ведущая рука;
- кистевая динамометрия. Сильнее ведущая рука;
- тест на точность. В середине бумажного листа поставить точку. Закрыть глаза и ставить точки одной рукой как можно ближе к середине. Ведущая рука ставит точки ближе к центральной.

Если результаты тестов противоречивы, то моторной асимметрии рук нет.

Б. Определение ведущей ноги.

У большинства людей (а это правши в 70 %) ведущей ногой является левая (так называемая перекрестная асимметрия), у 20 % населения ведущими являются одноименные рука и нога (правые).

Ведущая нога имеет большую длину шага, силу и тонус мышц, более высокую точность удара (футбол и др.). Она. как правило, является маховой в прыжках, а неведущая - толчковой (прыжки в длину и высоту).

Для определения ведущей ноги приняты тесты:
- опускание на одно колено (чаще на ведущее);
- закладывание ноги на ногу (ведущая сверху) в положении сидя;
- внезапный шаг.

Закрыть глаза, встать на цыпочки, руки вперед. Сзади человека слегка подталкивают (не до падения). Первый шаг делается ведущей ногой. Этот тест наиболее важен, так как отражает врожденные свойства человека, а не приобретенные.

Задание № 8. Исследование тонуса мышц.

Необходимое оборудование: миотонометр, протокол исследования.

В положении лежа, расслабившись, устанавливают миотонометр на наиболее выступающую часть бедра. Определяют тонус максимально расслабленной мышцы, затем, не сдвигая прибор, - при максимальном напряжении. Разница в показателях - амплитуда тонуса.

Оценка результата: у хорошо тренированного человека тонус расслабления характеризуется минимальной величиной, а напряжения - максимальной, разница - не менее 40 миотон. Утомление мышц снижает все показатели.

Задание № 9. Определение умственной работоспособности с помощью корректурной пробы.

Цель: научиться определять ритмические или вызванные какой-либо нагрузкой изменения умственной работоспособности.
Оборудование: корректурная таблица В. Я. Анфимова, секундомер, калькулятор.