Роль біоритмів у забезпеченні життєдіяльності людини
Наука, яка вивчає біологічні ритми, називається хронобіологією. Ідеї хронобіології глибоко проникають у медицину, що допомагає людям досягати більш високої працездатності, стати здоровішими.
Стан організму, окремих його органів і клітин змінюється, повторюючись через різні проміжки часу. Наприклад, серцебиття, скорочення і розслаблення м‘язів, зміна артеріального тиску, температури тіла .настрою, самопочуття, активності.
Біологічні ритми — це періодичне повторювання зміни характеру та інтенсивності біологічних процесів та явищ у живих організмах.
Усі матеріальні об'єкти у Всесвіті здійснюють циклічний рух. Так, Місяць обертається навколо Землі приблизно за 30 діб, а Земля навколо Сонця — за 365 діб. Період обертання Сонця навколо центра Галактики становить близько 200 млн. років. Ритми притаманні також усім об'єктам мікросвіту і людині в тому числі. Вони пронизують усе живе на Землі: на клітинному, тканинному, функціональному рівнях.
Видатний хронобіолог Ф.Хальберг поділив усі біологічні ритми на три групи:
- Ритми високої частоти з періодом, що не перевищує півгодинний інтервал (скорочення серцевих м'язів, дихання, біострумів мозку, біохімічних реакцій, перистальтики кишечнику).
- Ритми середньої частоти з періодом від півгодини до семи діб (зміна сну і бадьорості, активності і спокою, добові зміни в обміні речовин, коливання температури, артеріального тиску, частоти поділу клітин, коливання складу крові).
- Низькочастотні ритми з періодом від чверті місяця до одного року: тижневі, місячні і сезонні ритми (ендокринні зміни, зимова сплячка, статеві цикли).
Найменший відрізок часу, на який може реагувати мозок людини і її нервова система, становить від 0,5 до 0,8 с. Тому скорочення нашого серця в середньому становить 0,8 с. Приблизно такий же темп руху наших ніг і рук при ході. Інтервал часу в 0,5-0,7 с відповідає швидкості наших слухових та зорових рецепторів.
Крім цих малих ритмів установлена ще одна розповсюджена періодичність, яка дорівнює 30 хв. Сюди належать цикли сну, скорочення м'язів шлунка, коливання уваги і настрою, а також статева активність. Спить людина або не спить, вона через кожні півгодини зазнає то низьку, то підвищену збудженість, то спокій, то тривогу.
Ергономіка
Основним загальноприйнятим методом охорони праці вже багато років є використання системи техніки безпеки. Вона покликана сприяти створенню машин і інструментів при роботові з якими виключена небезпека для людини, і розробляти спеціальні засоби захисту, що опікують людину від небезпеки в процесі праці.
Ергономіка (від грець. еrgon — робота і nomos — закон) — наукова дисципліна, що комплексно вивчає людину в конкретних умовах її діяльності в сучасному виробництві. Вона вивчає трудову діяльність людини у системі «людина – техніка – середовище» з метою її ефективності, безпеки та комфорту.
Людина, машина і навколишнє середовище розглядаються в ергономічних дослідженнях як складна система. Основний об'єкт досліджень ергономіки — система «людина—техніка».
Комплексний підхід, характерний для ергономіки, дозволяє одержати всебічне уявлення про трудовий процес і тим самим відкриває широкі можливості для його удосконалення. Ергономіка вирішує також низку проблем, поставлених у системотехніці: оцінка надійності, точності і стабільності роботи операторів, дослідження впливу психологічної напруженості, втоми, емоційних факторів і особливостей нервово-психічної організації оператора на ефективність його діяльності в системі «людина — техніка», вивчення пристосування та творчих можливостей людини.
Людину, що працює за допомогою машини, називають оператором. Найхарактернішою рисою оператора є те, що він позбавлений можливості безпосередньо спостерігати за керованим об'єктом і змушений користуватися інформацією, що надходить до нього каналами зв'язку.
Суттєвою особливістю діяльності людини з інформаційною моделлю є необхідність взаємозв'язку відомостей, одержаних за допомогою приладів, екранів, табло як між собою, так і з реальними об'єктами, що управляються. Основні етапи діяльності оператора при вирішенні певних задач:
- перший етап — сприйняття інформації;
- другий етап — оцінка інформації, її аналіз та узагальнення на основі заздалегідь заданих або сформованих критеріїв оцінки.
Тема 2. «Небезпеки життєдіяльності у виробничій сфері та побуті»
Основні питання:
2.1 шум і вібрація;
2.2 іонізуючі випромінювання, радіація;
2.3 електромагнітні поля;
2.4 електричний струм;
2.5 хімічні фактори небезпеки;
2.6 біологічні фактори небезпеки;
2.7 психофізіологічні фактори небезпеки.
Шум і вібрація
Шум — це сукупність звуків різноманітної частоти та інтенсивності, що виникають у результаті коливального руху частинок у пружних середовищах (твердих, рідких, газоподібних).
Джерела шуму: усі види транспорту, промислові об‘єкти, будівельні машини, музичні інструменти, групи людей і окремі люди.
Шумове забруднення навколишнього середовища увесь час зростає. Особливо це стосується великих міст. В останні десятиліття рівень шуму зріс у 10-15 разів.
Шум — один з видів звуку, який називають «небажаним» звуком. Як відомо з фізики, процес поширення коливального руху в середовищі називається звуковою хвилею, а область середовища, в якій поширюються звукові хвилі, — звуковим полем.
Розрізняють такі види шуму:
· ударний (штампування, кування);
· механічний (тертя, биття);
· аеродинамічний (в апаратах і трубопроводах при великих швидкостях руху повітря).
Основними фізичними характеристиками звуку є:
· частота (f, Гц),
· звуковий тиск (Р, Па),
· інтенсивність або сила звуку (I, Вт/м2),
· звукова потужність (w, Вт).
Швидкість поширення звукових хвиль в атмосфері при 20°С становить 344 м/с. Органи слуху людини сприймають звукові коливання в інтервалі частот від 16 до 20 000 Гц. Але деякі із звуків не сприймаються органами слуху людини: коливання з частотою нижче 16 Гц — інфразвуки, з частотою вище 20 000 Гц — ультразвуки.
Вібрація — це коливання твердих тіл, частин апаратів, машин, устаткування, споруд, що сприймаються організмом людини як струс. Часто вібрації супроводжуються почутим шумом.
Вібрація впливає на:
· центральну нервову систему,
· шлунково-кишковий тракт,
· вестибулярний апарат,
· викликає запаморочення, оніміння кінцівок,
· захворювання суглобів.
Найбільш небезпечна частота загальної вібрації 6-9 Гц, оскільки вона збігається з власною частотою коливань внутрішніх органів людини. В результаті цього може виникнути резонанс, це призводить до переміщень і механічних ушкоджень внутрішніх органів. Резонансна частота серця, живота і грудної клітки — 5 Гц, голови — 20 Гц, центральної нервової системи — 250 Гц. Частоти сидячих людей становлять від 3 до 8 Гц.
Зменшення рівня шуму поліпшує самопочуття людини і підвищує продуктивність праці. З шумом необхідоно боротися як на виробництві так і в побуті. Уміння дотримуватися тиші – показник культури людини і її доброзчливого ставлення до навколишніх. Тиша потрібна людям так само, як сонце і свіже повітря.
Зниження впливу шуму і вібрації на організм людини досягається такими методами:
· зменшенням шуму і вібрації у джерелах їхнього утворення;
· ізоляцією джерел шуму і вібрації засобами звуко- і віброізоляції;
· звуко- і вібропоглинання;
· архітектурно-планувальними рішеннями, що передбачають раціональне розміщення технологічного устаткування, машин і механізмів;
· акустичним опрацюванням помешкань; застосуванням засобів індивідуального захисту.
У виробничих умовах припустимі рівні шуму і вібрації регламентуються відповідними нормативними документами.