44Реакции сердечно-сосудистой системы работника на трудовые нагрузки

Сердечно-сосудистая система и показатели ее деятельности

Трудовая деятельность, сопровождаясь определенными затратами энергии, требует увеличения интенсивности окислительных процессов, что в свою очередь, отражается на показателях гемодинамики, состоянии сердца и кровеносных сосудов работника Именно с кровотоком поступают ко всем органам и тканям работающего организма необходимые питательные вещества и кислород Одновременно в кровь выделяются из тканей прод дукты обмена и углекислота Эти процессы составляют транспортную функцию крови Кровь выполняет также терморегуляторную (поддержание постоянной температуры тела), защитную (белые кровяные тельца поглощают мы Кробу, попавших в организм) и гуморальный (разносит по всему телу гормоны, усиливающие или ослабляющие деятельность различных органов) функциикції.

Согласно тяжести работы и факторов внешней среды в организме работника увеличивается кровоток, мерой которого является минутный объем крови, т.е. количество крови, проходящей через си Систему кровообращения за одну мин.

Увеличение минутного объема крови достигается за счет двух механизмов приспособления сердечно-сосудистой системы к условиям работы:

• усиление деятельности сердца;
• расширение капилляров

Деятельность сердца усиливается увеличением ЧСС за единицу времени, то есть увеличением пульса, а также путем увеличения ударного объема сердца Ударный объем - количество крови, выталкивается в сосуды за одно сокращение

В состоянии покоя частота пульса у человека составляет 60-80 ударов в минуту, ударный объем - 50-80 мл, а минутный объем крови - 5-6 л

Во время интенсивной работы частота пульса может возрастать до 180-240 ударов в минуту, ударный объем крови - до 100-150 мл, а минутный объем - до 20-30 л Доказано, что превышение частоты пульса п при работе более 150-190 ударов в минуту малоэффективно, так как при этом уменьшается ударный объем На частоту пульса, кроме мышечных усилий, влияющих на уровень эмоциональных реакций, рабочая поза, т емпература окружающей среды Так, в рабочей позе стоя частота пульса работника может быть на 10-15 ударов в минуту больше, чем в позе сидя (80-90 вместо 70-75) При температуре 25-30 ° С частота пульса также возрастает на 10-15 ударов в мин ударів за хвилину.

При тяжелой физической работе, особенно в неблагоприятных условиях теплового перегрева, частота пульса у работника может достигать 150 ударов в минуту 140-160 ударов в минуту может достигать частота пульса у работников, выполняющих напряженную нефизическую роботу.

При узколокальных работах, выполняемых кистью одной руки, а затраты энергии малы, учащение пульса бывает очень незначительным Это обусловлено тем, что в этих условиях не работает большая часть мягкие мышц, а двигательный аппарат фиксируется в определенной позе, уменьшает кровопотик.

Исследованиями также было установлено, что при сидячей локальной однообразной работе пульс у работников замедлялся в течение рабочей смены в среднем на 6-12 ударов в минуту [23] Причинами ц этого есть монотония и низкий уровень двигательной активности Итак, в разных видах труда наблюдаются как значительное учащение пульса при тяжелой работе, так и замедление его у работников, занятых их сидячей локальной работой Вместе с тем, при нефизического труда для многих профессий отмечается учащение пульса у работников, обусловленное эмоциональными факторами Одновременно с изменениями частот и пульса наблюдаются изменения ритма сокращений сердцаерця.

Показатели пульса зависят от индивидуального физического состояния работника, его возраста и пола При одних и тех же нагрузок частота пульса у женщин в среднем на 10 ... 15 ударов в минуту больше, чем у мужчин Физически сильнее человек выполняет аналогичную работу с меньшей частотой пульса, чем менее работоспособна

При физической работе частота пульса достаточно тесно коррелирует с показателем потребления кислорода, т.е. затратами энергии (табл. 43)

Таблица 43

ЧАСТОТА ПУЛЬСА, ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА И ЗАТРАТЫ ЭНЕРГИИ В ПРОЦЕССЕ ТРУДА

Частота пульса достаточно адекватно отражает функциональное напряжение организма не только при физической, но и умственной и сенсорно напряженного труда По показателю «рабочего пульса» работы разделяют ься на следующие группы:

• очень легкие - до 80 ударов / мин;
• легкие - 80-100 ударов / мин;
• средней тяжести - 100-120 ударов / мин;
• тяжелые - 120-140 ударов / мин;
• очень тяжелые - 140-160 ударов / мин;
• чрезвычайно тяжелые - 160-180 ударов / мин;
• изнурительные - более 180 ударов / мин

По мнению многих ученых-физиологов, продолжительность трудовых операций, выполняемых при частоте пульса более 140 ударов в минуту, не должна превышать 6 часов в неделю среднесменного часто та пульса у работников не должна превышать 100 ударов в мину.

Аналогично энергетической стоимости выполняемой работы можно говорить о ее пульсовую стоимость Последняя выражается суммой сокращений сердца сверх уровня покоя за весь период работы Физиологическими опыт Дженни установлено, что при выполнении работы по кислородным запросом 1-4 л / мин рост потребления кислорода на 30 мл / мин увеличивает пульс на один удар Вполне понятно, что пульсовая стоимость отражает реакции организма на все стороны выполняемой деятельности - объем работы, эмоции, внешняя среда и т ие і т. ін.

Частоту пульса во время выполнения работы можно считать основным показателем физиологической нагрузки и эффективности физиологических затрат Для этого исследуют динамику частоты пульса в течение р рабочей смены Если одну и ту же работу (операцию) рабочий выполняет с разной частотой пульса в отдельные периоды рабочей смены, то увеличение его свидетельствует о снижении эффективности физиологических затрат и рост пульсовой стоимости роботти.

В процессе труда большая часть крови поступает в расширенные сосуды работающих мышц В органах, которые не принимают участия в работе, сосуды сужаются и кровоснабжение уменьшается Так, если в состоянии покоя й к скелетным мышцам поступает 25% крови, то при легкой работе - 45%, а при очень тяжелой - до 88% Кровоснабжение сердца при тяжелой работе увеличивается в четыре раза по сравнению с состоянием покояо зі станом спокою.

Увеличение кровоснабжения в работающих мышцах сопровождается не только увеличением количества раскрытия в них капилляров, но и уменьшением противодействия движению крови Однако последнее не полностью соответствует с увеличению кровопотоку, что приводит к повышению в процессе труда артериального давлениеу.

Артериальное кровяное давление характеризуется максимальным ( систолическим) и минимальным ( диастолическим) давлением У здоровых трудоспособных людей минимальное давление при работе мало меняется - уменьшается или увеличивается на 5-15 мм рт ст

Максимальное давление повышается до 150 и даже 200 мм рт ст соответственно мощности выполняемой работы

Разница между максимальным и минимальным давлением крови называется пульсовым давлением, а средняя арифметическая двух показателей - средним динамическим давлением Физиологическими исследованиями установлены и аки типы реакций сердечно-сосудистой системы на нагрузку:

• нормотонический - одновременно с увеличением пульса увеличивается пульсовое давление за счет выразительного повышение систолического и умеренного снижения диастолического артериального давления;
• гипертонический - резкое повышение (200 мм рт ст и более) систолического давления сопровождается значительным увеличением частоты пульса, неизменностью или повышением диастолического артериального давления;
• гипотонический (астенический) - незначительное увеличение систолического артериального давления при значительном росте частоты пульса диастолическое артериальное давление повышается, что приводит неизменность, а часто и уменьшение пульсового тыс. ску;
• дистонический - значительный рост систолического артериального давления при уменьшении диастолического, что приводит резкое увеличение пульсового давления;
• ступенчатая реакция - непосредственно после нагрузки систолическое давление меньше, чем на второй и третьей минутах от-новлювального периода, диастолическое давление снижается, а частота пульса возрастает

Наиболее благоприятной является нормотонический реакция организма, при которой отмечается короткий восстановительный период Другие типы реакций свидетельствуют об ухудшении функционального состояния сердечно-сосудистой системы и нарушение механизма регуляции кровообращения, а восстановительный период длительный и замедленный Неблагоприятными реакциями считают снижение постнагрузки систолического давления при различных ва этой в изменениях диастолического давления, а также одновременное повышение систолического и диастолического артериального давленияку.

Используя показатели артериального кровяного давления, можно вычислить ударный (систолическое) объем крови, мл, работника по формуле Старра:

Vc = 90,97 0,54 Pn - 0,57 Pg - 0,61 M

где Рn - пульсовое давление, мм рт ст; Рg - диастолическое (минимальное) давление, мм рт ст, М - возраст, полных лет

Минутный объем крови Vхв рассчитывается как произведение ударного объема на частоту пульса n:

Vхв = Vc n

Для объективной оценки изменений МОК работника во время работы вычисляют так называемый надлежащий минутный объем крови, л:

где m - масса тела, кг h - рост, см; k - коэффициент (0,162 для женщин; 0,167 для мужчин)

Сравнение МОК при работе с должным позволяет более точно оценить специфику функциональных изменений в сердечно-сосудистой системе работника, обусловленных действием различных факторов

Резкое снижение диастолического АД во время работы или его повышение и медленное возвращение к исходному уровню характеризуется как неблагоприятный симптом Свидетельством недостаточной ности сердечно-суд дынной системы также медленное восстановление к исходным значениям и систолического давлениеу.