Физиология человека (том 2) (947486), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Интенсификация умственного труда в эпоху научно-технического прогресса сопровождается большим нервно-эмоциональным напряжением„как правило, связанным с необходимостью переработки большого количества информации в условиях дефицита времени. Большая нагрузка на зрительную сенсорную систему вызывает ее более быстрое по сравнению с другими системами утомление. Нервно-змоцноналъное напряжение в сочетании с гнпокинезией прежде всего (через 1'/т — 2 ч) приводит к снижению функциональной активности нервной, мышечной и сердечно-сосудистой 'систем. Уменьшается тонус не принимакяцнх участие в работе мышечных групп.
Вследствие снижения мышечной актввноспз ослабляются тонус сосудов, понижается АД, резко снижается скорость кровотока, уменъпиется венозный возврат крови к сердцу — все зто приводит к застою крови в области нижних конечностей и в брюшной полости. Аналогичная картина развивается прн переугомлении. При продолжительном умственном труде в течение дня тонус работающих мышц повышается. Наблюдается ограниченное повышение тонуса мыши, не принимающих непосредственное участие в операциях (например, от работающих мышц кисти к мышцам плеча и плечевого пояса). Напряженная деятельность мышц кисти, предплечья, речедвнгательного аппарата приводит к повышению тонуса сосудов и артериального давления.
Изменение положения позвоночника, связанное со статикой различных рабочих поз, со временем приводит к нарушеншо осанки и другим более серьезным дефектам позвоночника типа остеохондроза, что в свою очередь отрицательно сказывается на деятельности внутренних органов грудной, брюшной и тазовой полостей. Снижение знергетического обмена при умственном труде, связанном с малой двигателъной активностью, при обычном питании зы обусловливает прибавку массы тела, что является фактором риска для многих функциональных систем организма, в первую очередь для системы кровообращения. С целью устранения факторов риска в режиме умственного труда необходимо чередовать умствевмую работу с организованной двигателъной активностью в виде занятий физической культурой. После каждого часа умственной работы в перерывах необходимо проводить «физкультминутке, «физкулътпаузыь, произзодсмминую гимнастику, а подбор упражнений осуществлять с учетом специфики умственного труда и связанного с ним основного двигательного компонента.
1б.16.2. Физиологическая характеристика физического труда В основе физического труда в зависимости от особенностей профессии лежит активная целенаправленная двигательная деятельность человека. Она мотивирована генетическими и социальными потребностями человека и направлена на создание материалъных благ для семьи, общества и лр. Высшие формы мотивации создают в структурах головного мозга положительный психоэмоциональный фон, формирующий условия для эффективной реализации приобретенных в жизни трудовых двигательных навыков при различных видах физического труда. Мобилизация физиологических механизмов для выполнения физического труда проискодит в соответствии с закономерностями работы функциональной системы (П. Х Анохин).
Результаты труда оцениваются высшими отделами мозга на основе обратных связей. Характер физического труда человека весьма разнообразен и специфичен. Систематические занятия одним и тем же видом труда формируют в коре больших полушарий трудовой динамический стереотип, включающий рабочие двигательные навыки. Кроме моторного, двигательный навык имеет вегетативный компонент, обеспечивающий аффективную реализацию двигательного навыка за счет реакции перераспределения крови в пользу кровоснабжения и кислородного обеспечения работающих мышечных групп.
В связи с зтнм большинство трудовых процессов выполняется экономично на уровне автоматизма, однако корковый сознательный контроль при этом никогда не отключается. Преобладание двигательного компонента при физической работе над информационным определяет болъшие энергетические затраты организма на ее выполнение. Особенно большие энерго- траты возникают при тяжелой физической работе с участием почти всех скелетных мышц. Такие виды физического труда встречаются в сельском хозяйстве, монтажных работах на высоте, литейных цехах, во время занятий спортом, связанным с метательными движениями, и др.
При такой работе в ЦНС возникает мощный поток афферентных импульсов, рефлекторно активизирующих системы жизнеобеспечения и усиливающий корри- згз гнрующие и трофические влияния ННС на органы и ткани. Повышение обмена веществ при физической работе происхо- дит градуалъио ее тяжести и сопровождается увеличением тепло- образования и теплоотдачн. Процесс теплообразования опережа- ет процесс теплоотдачи, что способствует повышению температуры тела. При длителъной напряженной работе (2 ч и более) темпера- тура тела увеличивается на 2 — 3 'С.
Например, прн беге на мара- фонские дистанции температура тела бегуна может достигать 39,5 С. Нарушение температурного гомеостаза в таких пределах может привести к резкому снижению физической работоспособности, тепловому удару, другим осложнениям, связанным с воздействием комплекса факторов внешней среды (таких, как температура, влажность), Механиюе усиления теплоотдачн состоит в увеличении пото- отделения и потоиспарения, в расширении кожных сосудов под влиянием рефлекторных влияний и местных факторов (повышен- ная температура, наличие в крови нелоокисленных продуктов об- мена), а также гормонов (в том числе женских половых), способ- ствующих расширению кожных капилляров.
Интенсификация окислительно-восстаиовительных процессов при физической рабо- те сопровождается накоплением в тканях, крови продуктов обме- на (СОъ молочной кислоты, ЛМФ, мочевины, креатииина). Выве- дение продуктов распада почками в этих условиях ограничено за счет рефлекторноге уменьшения кровообращения в почках прн физической работе. Недостаточная выделительная функция почек компенсируется увеличением функции потовых желез.
В условиях ограничения кровоснабжения почек развивается гнпоксия почеч- ной ткани, в результате чего изменяется количественный и ка- чественный состав мочи в виде олигурин и протеииурии. Особенно выражены зтн изменения у лиц, систематически занимавяцихся физической культурой. Технизация производственных процессов в современных усло- виях во многом освободила человека от больших энергетических затрат и перевела его на операторскую деятельность, связанную с управлением машинами н механизмами. Соблюдение стандартных норм и режимов физического труда оздоравливает человека. Одной из причин этого является удовлет- ворение генетической потребности организма человека в движе- ниях (М. Р. Могендович), которая может реализоватъся в анде спонтанной двигательной активности нли в физическом труде. Физический труд способствует накоплению биознергетического потенциаза организма, повышает умственную и физическую рабо- тоспособность за счет увеличения мощности н экономичности деятельности внутренних органов, оптимизации нервных и гормо- нальных регуляций, координированного взаимодействия различных функциональных систем.
323 1эЛОЗ. Взаимосвязь умственного и физического труда Различия умственного и физического труда носят количественный характер участия в каждом из них информационною и двигателъного компонентов. По мере научно-технического прогресса количественная разница стирается. В физическом труде в результате широкого использования различной техники возрос уделъный вес информационного компонента, появилась необходимость более глубокого осмысления отдельных звеньев и трудового процесса в целом. Повысилась интеллектуальная и снизилась двигательная нагрузка на работников, занятых физическим трудом.
Продолжительный умственный труд снижает функциональную активность коры больших полушарий. Уменьшаются амплитуда и частота основных ритмов ЭЭГ. Развивающееся утомление носит центральный характер и обусловлено стимуляцией коры больших полушарий сигналами от напряженных скелетных мышц через ретикулярную формацию. Чем интенсивнее интеллектуалъиая нагрузка, тем более выражено мышечное напряжение при утомлении. Темпы развития утомления при умственном труде определяются особенностями типа нервной системы человека.
Лица с устойчивым и эхономичным режимом нервной деятельности к концу рабочего дня сохраняют резервы умственной работоспособности; лица с неустойчивым, неэкономичным режимом испытывают духовное и физическое переутомление. Утомление при умственном труде ие проявляется в виде выраженной усталости„возможно, потому, что с окончанием работы умственная деятельность не прекращается. В коре больших полушарий протекают следовые процессы, ослабляющие мышечное напряжение. Изменения в деятельности внутренних органов при умственной работе не имеют специфических черт и отличаются от таковых при физической работе только количественно.
Утомление при физической работе характеризуется более выраженными признаками в вике субъективной усталости, покраснения кожи лиил, обильного яотоотделения, произвольного отказа продолжать работу. В. В Фролькисом описан «феномен обрыва» физической работы у лиц пожилого возраста Причиной отказа от продяжения физической работы может быть недостаточность мозгового кровообращения. При интенсивных физических нагрузках, сопровождакяцихся изменением гомеостаза (рН ниже 7,3б), гемоциркуляция в коре больших полушарий возрастает и удерживается до определенного предела гювышения мощности работы.
Околопредельные нагрузки не вызывают подобного эффекта. Физический труд стимулирует все функциональные отправления организма от обмена веществ до высшей интегративной деятелъности мозга. Умеренный физический труд способствует функциональному и физическому совершенствованию организма, по существу оздоровлению человека. Функциональное и физическое совершенство- ванне обеспечивает высокую физическую и умственную работоспособносп, нормалъную осанку, высокую двигателъную культуру за счет образования различных моторных координаций, адекватное развитие физическнк качеств (силы, быстроты, выносливости и ловкости), необходимых для оптимальной адаптации человека к условиям труда н среды обитания.
Разностороннее совершенствование повышает иммунную устойчивость, активность систем жизнеобеспечении, приспособление их деятельности в различных, в том числе в экстремальных, стрессовых ситуациях. Чрезмерный физический труд, наоборот, истощает биоэнергетический потенциал организма и физиологические регуляторные механизмы, обеспечивающие биологическую и социальную адаптацию человека.
!5Л1. ОСНОВЫ ХРОНОФИЗИОЛОГИИ Закономерности зависимости биологических процессов от времени изучает междисцнплинарная наука хроноб пологи я, частью которой является хронофиз пологи я — наука о временной зависимости физиологических процессов. В состав хронобиологии входит н хро но медицина (часть ее — хронопатологвя) со многими ее разделами. Составной частью хронобиологни является учение о биологических ритмах — биорнтмология, одним из разделов которой выступает учение о ритмичности физиологических процессов; Изучение н значение организации функций во времени, их ритмичности имеет большое теоретическое и практическое значение для всех сторон жизни здорового и больного человека. Б вол о ги чески м ритмом (биоритмом) называется регулярное самоподдерживающееся и в известной мере автономное чередование во времени различных биологических процессов, явлений, состояний организма.