Воздействие вибрации на организм человека

Вибрацией принято считать механические колебания твердых тел. Они характеризуются определенной частотой и периодом, а также амплитудами виброскорости, виброперемещения и виброускорения и при контакте передаются человеку. Чаще всего это явление связано с работой машин и агрегатов на промышленных предприятиях, поэтому его рассматривают в рамках медико-санитарных норм условий труда. Больше всего с вибрационным воздействием сталкиваются работники горнодобывающей, металлообрабатывающей, металлургической, машиностроительной, строительной отраслей, а также транспорта и сельского хозяйства.

Какие бывают вибрации

По способу передачи людям колебательных движений в производственных условиях различают следующие виды вибрации:

• общую:
  • транспортную;
  • транспортно-технологическую;
  • технологическую;
• локальную.

В первом случае колебания передаются на тело сидящего или стоящего человека через опорные поверхности, во втором – через руки (кисти, предплечья) при контакте с вибрирующими поверхностями, в частности, при работе с ручным инструментом или машинами.

Воздействие вибраций на человека

Вибрации могут оказывать негативное воздействие на людей. Важно отметить, что любой живой организм, в том числе человеческий, тоже производит колебательные движения постоянного характера. Внутренние органы – это системы, частота колебаний которых в положении лежа составляет 3–6 Гц, стоя – 5–12 Гц. Столь малые значения почти не ощущаются. Однако в некоторых случаях их можно почувствовать, например, взяв человека за руку, когда он сильно напрягает мышцы, во время храпа или громкого пения. Когда организм подвергается внешнему колебательному воздействию, внутренние органы могут войти с ним в резонанс, из-за чего возникают серьезные травмы, разрывы кровеносных сосудов, может даже наступить смерть.

Общая вибрация угнетает центральную нервную систему. Ее воздействие может привести к травмам межпозвоночных дисков, деформациям костной ткани, смещению органов брюшной полости, нарушениям моторики желудка и кишечника, координации движений, частым головным болям, головокружениям, проблемам с вестибулярным аппаратом, зрением, слухом. Отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности в целом, а низкочастотные колебания способны даже изменить протекание обменных процессов.

Локальная вибрация нередко приводит к спазмам сосудов рук, из-за чего нарушается кровоснабжение всех их тканей. Страдают нервные окончания, снижается кожная чувствительность, в суставах накапливаются солевые отложения, они деформируются, уменьшается их подвижность. Вот почему вибрация так опасна.

Вибрационная болезнь

Длительное и стабильное воздействие вибраций на промышленных предприятиях провоцирует развитие вибрационной болезни. По частоте случаев она стоит на втором месте среди всех профессиональных заболеваний. Чаще всего ее диагностируют у водителей транспорта, операторов специальных машин и агрегатов. Заболевание проявляется комплексом разных симптомов, но в целом отмечаются общие вегетативные расстройства, снижение тонуса сосудов и чувствительности тканей, нарушения различных функций конечностей.

Период, за который развивается заболевание, больше зависит от суммарной дозы вибраций, полученной в течение рабочей смены, чем от ее уровня. То есть имеет значение продолжительность непрерывного контакта и общее время воздействия за смену. Так, например, у бурильщиков, сталкивающихся со среднечастотным спектром колебаний, болезнь появляется в течение 8–10 лет, а у лиц, работающих с ударным инструментом, – через 12–15 лет.

Различают три формы вибрационной болезни:

• периферическую (возникает от воздействия на руки);
• церебральную (результат воздействия на весь организм человека);
• смешанную.

Негативное воздействие вибрации на человека усиливают значительные мышечные нагрузки, интенсивный шум, отклонения от комфортного температурного режима. Уровень показателя на рабочих местах регулирует СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий». Для сохранения здоровья рабочих нужно строго придерживаться требований, указанных в этом документе, а измерение уровня вибраций и шума на разных объектах осуществляет аккредитованная лаборатория «Веста».

Читайте также

В воздухе производственных помещений всегда присутствуют частицы пыли.

Каждый работодатель обязан гарантировать своему персоналу безопасную и комфортную трудовую деятельность.

Консервы – это вкусно и удобно, или опасно и вредно?

Источник

Какая вибрация полезна для человека?

Технический прогресс создал новую среду обитания человека, в которой внешние факторы, к которым так же относится вибрация, во много раз интенсивнее оказывают влияние на человеческий организм, чем в процессе эволюции.

С ней человек сталкивается при пользовании транспортными средствами, бытовыми приборами, промышленными механизмами. Избежать ее воздействия невозможно. Что является самым большим противоречием между человеком и техническим прогрессом.

О негативном влиянии вибрации на человеческий организм слышали все, а в чем же ее полезность?

Рассмотрим диапазоны вибрации в зависимости от частоты колебаний.

Основные базовые параметрами, характеризующие вибрацию:

1. амплитуда (максимальное смещение колеблющейся точки от положения покоя)
2. частота колебания (число колебательных движений в 1 секунду).

От величины этих параметров и зависит полезность или вредность ее на организм человека.

Какие показатели вибрации, оказывают негативное влияние?

Однако обнаружено, что эффект 30-минутного вибровоздействия легко обратим, он исчезает через 30 минут после прекращения.

Какие показатели вибрации оказывают положительный эффект на организм?

Частота колебаний в пределах от 18 до 33 Гц вдоль мышечного волокна оказывает положительный эффект. С помощью продольных воздействий на мышцы можно регулировать кровообращение в организме.

Положительный эффект вибрации с частотой колебаний от 18 до 33 Гц на живой организм с помощью аппарата Назарова:

1. Увеличение кровенасосной функции. Т.е. при стимуляции вдоль мышечного волокна на аппарате Назарова ток крови увеличивается в 10 раз.
2. Принудительная доставка кислорода из центральных кровеносных магистралей на периферию.
3. Увеличивается амплитуда в суставах, то есть гибкость при стимуляции на тренажере Назарова в 60 раз быстрее, чем традиционным способом.
4. После стимуляции на аппарате Назарова сила мышц возрастает на 20%.
5. Резкое усиление нервно-мышечной работоспособности после стимуляции на тренажере Назарова.
6. 100 минутам занятия на вибротренажере Назарова равняется 200 прыжков вниз с высоты 60 см дважды в неделю на протяжении 12 месяцев.
7. После 3 минут занятия на аппарате Назарова гибкость увеличивается на 15 см и держится этот эффект около 10-15 минут.
8. 4-5 минут выполнения упражнений увеличивает силу мышц.
9. Вибрационное воздействие на тренажере Назарова приводит к повышению уровня тестостерона и гормона роста.
10. Занятия на аппарате Назарова вызывают рефлекторное сокращение мышц, которое называется «тонический вибрационный рефлекс».

Таким образом, мы видим, что вибрационное влияние на организм бывает разным в зависимости от частоты колебаний и время воздействия.

Используемая литература:
«Теория и методика вибрационной тренировки в спорте» А.А. Михеев

Источник

Вибрация и её влияние на организм человека

Вибрация как производственная вредность представляет собой механические колебательные движения, непосредственной передаваемые телу человека или отдельным его участкам. Вследствие механизации многих видов работ и использования пневматических и электрических инструментов значение её резко возросло, и в настоящее время вибрационная болезнь среди профессиональных заболеваний занимает одно из первых мест.

В отношении опасности вибрационной болезни наибольшее значение имеет вибрация с частотой 16-250 Гц.

Принято различать местную (локальную) и общую вибрацию: первая передается на руки или другие ограниченные участки тела, вторая – всему организму (пребывание на колеблющейся платформе, сиденьи).

Действие вибрации на рабочих нередко сочетается с влиянием других производственных вредностей: шума, охлаждающего микроклимата, неудобного положения тела.

Влияние вибрации на организм. Вибрация в зависимости от её параметров (частота, амплитуда) может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на отдельные ткани и организм в целом. С физиотерапевтической целью вибрацию используют для улучшения трофики, кровообращения в тканях при лечении некоторых заболеваний. Однако производственная вибрация, передаваясь здоровым тканям и органам и имея значительную амплитуду и продолжительность действия, оказывается вредно влияющим фактором.

Вибрация вызывает прежде всего нейротрофические и гемодинамические нарушения. В сосудах мелкого калибра (капилляры, артериолы) возникают спастико-атонические состояния, возрастает их проницаемость, нарушается нервная регуляция. Изменяется вибрационная, температурная и болевая чувствительность кожи. При работе с ручным механизированным инструментом может возникнуть симптом «мёртвого пальца»: потеря чувствительности, побеление пальцев, кистей рук. Рабочие жалуются на зябкость рук, ноющие боли в них после работы и по ночам. Кожные покровы между приступами имеют мраморный вид, цианотичны. В некоторых случаях обнаруживаются отечность, изменение кожи на кистях (трещины, огрубение), гипергидроз ладоней. Характерны костно-суставные и мышечные изменения. Дистрофические процессы вызывают изменение структуры костей (остеопороз, разрастания и др.), атрофию мышц. Возможна деформация кистевого, локтевого, плечевого суставов с нарушением опорно-двигательной функции.

Заболевание носит общий характер, о чем свидетельствуют быстрая утомляемость, головные боли, головокружение, повышенная возбудимость. Возможны жалобы на боли в области сердца и желудка, повышенную жажду: похудание, бессонницу. Астено-вегетативный синдром сопровождается сердечно-сосудистыми нарушениями: гипотонией, брадикардией, изменениями ЭКГ. При врачебном осмотре могут быть выявлены изменения кожной чувствительности, тремор рук, языка и век.

При воздействии общей вибрации более выражены изменения со стороны центральной нервной системы: жалобы на головокружение, шум в ушах, сонливость, боли в икроножных мышцах. Объективно выявляются изменения ЭЭГ, условных и безусловных рефлексов, ухудшение памяти, нарушение координации движений. Наблюдается возрастание энерготрат и похудание. Чаще, чем при действии локальной вибрации, выявляются вестибулярные расстройства. В сочетании с шумом вибрация ведет к изменению слуха. При этом характерно ухудшение восприятия звуков не только высоких, но и низких частот. Иногда выявляются зрительные расстройства: изменение цветоощущения, границ поля зрения, снижение остроты зрения. Со стороны сердечно-сосудистой системы наблюдается неустойчивость артериального давления, преобладание гипертонических явлений, а иногда резкое падение артериального давления к концу работы. Возможны случаи спазма коронарных сосудов, развития миокардиодистрофии. Поражения костно-суставного аппарата преимущественно локализуются в ногах и позвоночнике. Действие общей вибрации может способствовать расстройствам функционального состояния внутренних органов, появлению болей в желудке, отсутствию аппетита, тошноте, частому мочеиспусканию. Патологические изменения в органах малого таза могут сопровождаться у мужчин импотенцией, у женщин – нарушением менструального цикла, опущением органов малого таза, повышенной гинекологической заболеваемостью.

Начальные формы вибрационной болезни легче поддаются обратному развитию после временного прекращения контакта с источниками вибрации, внедрения рационального режима труда, использования массажа, водных процедур и др. В более поздних стадиях болезни необходимо длительное лечение и полное устранение действия вибрации во время работы.

Теоретически, казалось бы, безразлично, каким инструментом вызывается вибрация: при прочих равных условиях основную роль играют её параметры. В принципе так дело и обстоит, но это верно лишь «при прочих равных условиях». В действительности же характер профессии определяет некоторые особенности в протекании болезни, например, более остро развивается какой-либо локальный процесс. Так, как отмечают исследователи Японии, у шоферов грузовых машин широко распространены желудочные заболевания. Известно также, что у водителей трелёвочных тракторов на лесозаготовках симптомы вибрационной болезни сопровождаются радикулитом. У пилотов, особенно работающих на вертолетах, часто наблюдается потеря остроты зрения. Как показано в специальных исследованиях, однократная, причём кратковременная – порядка 20-30 мин. вибрация, увеличивает время решения элементарных задач, т.е. ухудшает внимание и умственную деятельность, при этом до 30 % решений оказывается ошибочным.

В исследованиях была выявлена очень важная биологическая закономерность. Оказывается, что ослабление внимания наблюдается только при определённых частотах порядка 10-12 Гц, другие же частоты, выше и ниже, но с тем же ускорением, подобных изменений не вызывают. Эта закономерность даёт ключ к выяснению особенностей заболеваний вибрационной болезнью, связанных с той или иной производственной деятельностью. Каждая машина или агрегат генерирует наряду с массой побочных частот (гармоник) одну основную для данной машины. Эта частота и определяет специфику заболеваний.

Если вибрация частотой выше 15 Гц (особенно частотой 60-90 Гц) воздействует на человека вдоль его туловища в направлении вертикальной оси, то острота зрения снижается, способность следить за колебательными движениями объекта утрачивается уже на частотах 1-2 Гц и почти исчезает при 4 Гц. Из этого простого примера видно, какую опасность представляет транспортная вибрация: шоферы, летчики, водители других транспортных средств перестают различать движущиеся объекты.

Частота вибрации, вызванная неровностями дороги и несовершенством наземного транспорта, лежит в диапазоне до 15 Гц, т.е. представляет собой реальную опасность и может послужить причиной аварий.

Вибрация нарушает речь человека. При частотах от 4 до 10 Гц речь искажается, а иногда прерывается. Для сохранения отчетливой и правильной речи нужна специальная тренировка, так как разборчивую речь трудно поддерживать при уровне вибрации 0,3 дБ. Легко понять, как это отражается на связи летчиков и космонавтов с наземными пунктами управления.

У летчиков, шоферов, машинистов возникают те же признаки вибрационной болезни, что и у рабочих. Особенно тяжелыми бывают заболевания у пилотов вертолётов. В полёте возникают низкочастотные колебания, которые плохо гасятся телом человека и разрушающе действуют на весь организм, прежде всего на нервную систему. Нарушения нервной и сердечно-сосудистой деятельности у лётчиков встречаются почти в 4 раза чаще, чем у представителей других профессий, и вибрация здесь играет немалую роль.

Источник