Функциональное состояние вегетативной нервной системы у работающих в режиме труда с ночными сменами
Автор: Власова Елена Михайловна, Устинова О.Ю., Ивашова Ю.А., Носов Александр Евгеньевич
Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Рубрика: Клиническая лабораторная диагностика
Статья в выпуске: 4, 2018 года.
Бесплатный доступ
Проведено обследование 22 мужчин, работающих по графику с ночными сменами; средний возраст - 35.3±4.1 г., средний стаж работы - 10.2±3.1 г. и 28 мужчин, работающих без ночных смен; средний возраст - 37.9±3.3 л. (р>0.05), средний стаж работы - 13.2±3.2 л. (р>0.05). В программу обследования входили клиническая оценка состояния вегетативной нервной системы по опроснику А.М. Вейн и оценка вариабельности сердечного ритма, включающие определение функциональных показателей спектрального анализа в клиностазе, а именно: значение мощности спектра высокочастотного компонента (HF, %) и отношение значений низкочастотного и высокочастотного компонентов (LF/HF). Установлено, что у работников, осуществляющих трудовую деятельность по графику с ночными сменами, имеет место снижение активности вегетативной регуляции и низкий резерв механизмов адаптационной защиты.
Вегетативная нервная система, функциональное состояние, режим труда с ночными сменами
Короткий адрес: https://sciup.org/147227054
IDR: 147227054 | DOI: 10.17072/1994-9952-2018-4-454-459
Текст научной статьи Функциональное состояние вегетативной нервной системы у работающих в режиме труда с ночными сменами
Применение ночного труда может обусловливаться необходимостью обеспечения непрерывного производственного процесса, когда технологии не позволяют работодателю остановить производство на ночь. Работа в ночные часы является дополнительным фактором риска здоровью работников. Режим труда с ночными сменами является распространенным, легко идентифицируемым и вызывающим у работников физиологический и психологический дискомфорт, развитие напряже- ния/перенапряжения адаптационных реакций в связи с нарушением естественного ритма биологических функций организма [Баевский, Берсенева, 1997; Соркин, Фролова, 2014]. Залогом высокой производительности труда является адекватная умственная и физическая работоспособность, которая претерпевает значительные изменения при режиме труда с ночными сменами [Профессиональный…, 2003; Соркин, Фролова, 2014].
В практике медицины труда особое значение придается следующим функциям вегетативной нервной системы: регуляции тонуса сосудов, сердечной и адаптационной деятельности. Перена-
пряжение естественных механизмов адаптации сопровождается развитием вегетативных дисфункций, являющихся одним из предикторов развития патологии системы кровообращения [Вейн, 2003; Соркин, Фролова, 2014; Максимова, 2016].
Под вегетативной дисфункцией понимается широкий спектр функциональных сдвигов в органах и системах. Преимущественно встречаются кардиально-сосудистые нарушения [Аббакумов, Самойленко, Стрижаков, 2003].
В настоящее время для раннего выявления функциональных нарушений со стороны вегетативной нервной системы наиболее часто используется анализ данных вариабельности сердечного ритма (ВСР) [Жемайтите и др., 1985; Вариабельность…, 2001; Бабунц и др., 2011]. Неизбежность сменного режима труда в непрерывных технологических процессах определяет необходимость изучения его влияния на развитие вегетативных дисфункций у работников для разработки мер профилактики нарушений здоровья.
Цель исследования – оценить функциональное состояние вегетативной нервной системы у работников при режиме труда с ночными сменами.
Материалы и методы исследования
Проведено обследование 22 мужчин, работающих по графику с ночными сменами; средний возраст – 35.3±4.1 г., средний стаж работы – 10.2±3.1 г. и 28 мужчин, работающих без ночных смен; средний возраст – 37.9±3.3 л. (р>0.05), средний стаж работы – 13.2±3.2 л. (р>0.05). Программа обследования включала анализ условий труда по результатам специальной оценки условий труда (СОУТ) и по сменным графикам работы, опрос, клиническую оценку состояния вегетативной нервной системы и оценку ВСР, включающих определение функциональных показателей спектрального анализа в клиностазе, а именно: значение мощности спектра высокочастотного компонента (HF, %) и отношение значений низкочастотного и высокочастотного компонентов (LF/HF) [Вариабельность…, 2001]. В ходе исследования был использован опросник «Схема исследования для выявления признаков вегетативных нарушений по методике А.М. Вейна» [Вейн, 2003]. Оценка ВСР проводилась с помощью кардиоритмографической программы «Поли-Спектр-8/ЕХ» (Нейрософт, Россия) по стандартной методике, основанной на математическом анализе сердечного ритма [Баевский, 1984; Жемайтите, 1989].
Обследование выполнено в соответствии с этическими нормами, изложенными в пересмотренной версии Хельсинкской декларации 1975 г. с дополнениями 2008 г. От всех участников исследования было получено предварительное информированное согласие. Программа исследования одоб- рена этическим комитетом ФБУН «ФНЦ медикопрофилактических технологий управления рисками здоровью населения» протокол № 115 от 25.12.2017.
Анализ информации выполнен с помощью программы Statistica 6.0 и специально разработанных программных продуктов, сопряженных с приложениями MS-Office. Проверку на нормальность распределения измеряемых переменных осуществляли на основе теста Колмогорова-Смирнова. Для количественной характеристики исследуемых показателей использовали значения средней (М) и ее ошибки (m), т.к. случайные величины анализируемых показателей соответствовали закону нормального распределения. Достоверность различий изучаемых показателей в сравниваемых группах (M n± m n против M K± m K ) устанавливали по критерию Стъюдента (t>2, p≤0.05).
Результаты и их обсуждение
По результатам СОУТ условия труда работников обеих групп идентичны, отличием являлся только режим труда, а именно наличие ночных смен.
Статистически достоверных различий по факту употребления различных алкогольных напитков и табакокурению, оказывающих влияние на функцию вегетативной нервной системы, в сформированных группах установлено не было.
По результатам клинического обследования синдром вегетативной дисфункции (СВД) был выявлен у 20.4% работников группы наблюдения и только у 13.9% в группе сравнения (р<0,05). Оценка активности когнитивных функций показала, что у 34.9% работников группы наблюдения наблюдалась стабильность кратковременной памяти, сохранение концентрации внимания при снижении долговременной памяти, что свидетельствует о развивающемся утомлении; в группе сравнения работников с такой характеристикой когнитивных функций было не более 6.2% (р<0.05). Существенное эмоциональное напряжение, сопровождавшееся активацией функции надсегментарного отдела вегетативной нервной системы, было установлено у 57.1% работников группы наблюдения и только у 21.4% группы сравнения (р<0.05) (табл. 1).
В ходе спектрального анализа вариабельности сердечного ритма было установлено, что средние значения показателя суммарной мощности спектра (ТР, мс2), отражающего абсолютный уровень активности регуляторных систем и общее функциональное состояние организма, а также его составляющих волн всех частотных диапазонов (VLF, мс2; LF, мс2; HF, мс2) в анализируемых группах находились в пределах физиологических значений и не имели достоверных межгрупповых различий (р>0.05). Однако у работающих в режи- ме труда с ночными сменами показатели имели более низкие значения, чем у работающих в режиме труда без ночных смен, что указывает на тенденцию к более низкой активности адаптационных процессов и развитии вегетативной дисфункции. О более широком распространении вегетативных дисфункций свидетельствует и достоверно более высокий индекс вагосимпатического равновесия (LF/HF). В ходе исследования было установлено, что показатель медленноволновых колебаний (LF%), отражающих активность симпатического звена вегетативной нервной системы, у работающих в режиме труда с ночными сменами был достоверно выше показателей у работающих в режиме труда без ночных смен (р=0.02), при снижении в 1.2 раза активности парасимпатического (HF%) (р=0.02) (табл. 2). При проведении клиноортостатической пробы у работающих в режиме труда с ночными сменами наблюдалось достоверное увеличение среднего значения VLF, %, как относительно физиологической нормы (71.28±20.7% против 49.63%, р=0.01) (табл. 3), так и исходного фона (с 37.78±28.9% до 71.28±20,7%, р=0.02) (табл. 4), что свидетельствует об избыточном включении центральных эрготропных и гуморально-метаболических механизмов вегетативной регуляции.
Таблица 1
Результаты анамнестического исследования состояния надсегментарного отдела вегетативной нервной системы
Симптом |
Группа наблюдения |
Группа сравнения |
Достоверность различий (p<0.05) |
Повышенная тревожность, раздражительность, несдержанность |
33.3 |
10.7 |
<0.05 |
Жалобы со стороны желудочно-кишечного тракта при отсутствии органической патологии |
19.04 |
7.1 |
<0.05 |
Метеозависимость |
71.4 |
10.7 |
<0.05 |
Субфебрилитет при отсутствии заболеваний |
23.8 |
10.7 |
р≤0.05 |
Гиперемия шеи, лица, передней поверхности грудной клетки |
52.3 |
21.4 |
<0.05 |
Мраморность, гипотермия кожи дистальных отделов конечностей |
28.5 |
10.7 |
<0.05 |
Локальный гипергидроз |
42.8 |
10.7 |
<0.05 |
Лабильность артериального давления и частоты сердечных сокращений |
71.4 |
14.2 |
<0.05 |
Таблица 2
Сравнительные показатели вариабельности сердечного ритма в клиностазе у работников при режиме труда с ночными сменами и без ночных смен
Показатель ВСР |
Нормативное значение |
Работающие в режиме труда с ночными сменами |
Работающие в режиме труда без ночных смен |
p |
TP, мс2 |
1561-4754 |
3974±2441 |
2415±1355 |
0.34 |
VLF, мс2 |
355.8-1175.1 |
1441±908 |
993±558 |
0.54 |
LF, мс2 |
513.1-1425.5 |
1239±1005 |
918±434 |
0.05 |
HF, мс2 |
461.1-1618.0 |
1293±652 |
504±334 |
0.20 |
LF/HF |
0.5-2.3 |
1.08±0.6 |
3.36±1.06 |
0.02 |
VLF, % |
17.51-39.79 |
37.78±25.9 |
40.83±8.88 |
0.77 |
LF, % |
24.63-42.72 |
29.72±6.4 |
42.38±9.95 |
0.02 |
HF, % |
21.05-50.53 |
32.5±14.14 |
16.85±6.76 |
0.05 |
Таблица 3
Показатели спектрального анализа вариабельности сердечного ритма после проведения клиноортостатической пробы у работников при режиме труда с ночными сменами и без ночных смен
Показатель ВСР |
Нормативное значение |
Работающие в режиме труда с ночными сменами |
Работающие в режиме труда без ночных смен |
p |
TP, мс2 |
957-2494 |
2150±1583 |
2498±866 |
0.59 |
VLF, мс2 |
368.3-954.3 |
1491±1057 |
934±357 |
0.16 |
LF, мс2 |
445.8-1034 |
551±608 |
1318±724 |
0.06 |
HF, мс2 |
53.6-213.1 |
109±182 |
245± 214 |
0.24 |
LF/HF |
3.61-14.1 |
6.78±8.24 |
8.64±4.3 |
0.58 |
VLF, % |
29.68-49.63 |
71.28±20.7 |
41.13±15.88 |
0.01 |
LF, % |
38.31-61.86 |
23.78±15.44 |
49.4±13.17 |
0.02 |
HF, % |
4.21-11.66 |
4.95±6.24 |
9.49±7.6 |
0.27 |
Таблица 4
Динамика показателей спектрального анализа вариабельности сердечного ритма до и после проведение клиноортостатической пробы у работников при режиме труда с ночными сменами и без ночных смен
Показатель ВСР |
Работающие в режиме труда с ночными сменами |
Работающие в режиме труда без ночных смен |
||
в покое |
после пробы |
в покое |
после пробы |
|
TP, мс2 |
3974±1441 |
2150±1583 |
2415±1655 |
2498±866 |
VLF, мс2 |
1441±908 |
1491±1057 |
993±758 |
934±357 |
LF, мс2 |
1239±505 |
551±308 |
918±434 |
1318±724 |
HF, мс2 |
1293±652 |
109±82 |
504±334 |
245± 114 |
LF/HF |
1.08±0.6 |
6.78±2.24 |
3.36±1.86 |
8.64±4.3 |
VLF, % |
37.78±18.9 |
71.28±20.7 |
40.83±8.88 |
41.13±15.88 |
LF, % |
29.72±6.4 |
23.78±15.44 |
42.38±9.95 |
49.4±13.17 |
HF, % |
32.5±24.14 |
4.95±1.24 |
16.85±6.76 |
9.49±7.6 |
Результаты проведенного исследования показали, что у работников, осуществляющих трудовую деятельность по графику с наличием ночных смен, уровень вегетативной регуляции в состоянии покоя соответствует физиологическому. Однако при воздействии дополнительной физической нагрузки адаптация сопровождается выраженным напряжением механизмов вегетативной регуляции на фоне значимого снижения функциональных резервов вегетативной нервной системы. Дополнительные нагрузки приводят к чрезмерному перенапряжению симпатического звена регуляции с истощением компенсаторных механизмов защиты, что может служить предиктором развития патологии и, прежде всего, системы кровообращения.
Выводы
-
1. У работников, осуществляющих трудовую деятельность по графику с ночными сменами, развивается нарушение вегетативной регуляции с клинической манифестацией синдрома вегетативных дисфункций.
-
2. Для работников, осуществляющих трудовую деятельность по графику с наличием ночных смен, в программу периодического медицинского осмотра необходимо включать кардиоинтервалографию с целью выделения контингента, нуждающегося в проведении специализированных программ профилактики нарушения здоровья, прежде всего развития патологии системы кровообращения.
Список литературы Функциональное состояние вегетативной нервной системы у работающих в режиме труда с ночными сменами
- Аббакумов С.А., Самойленко В., Стрижаков Л. Дифференциальная диагностика нейроциркуляторной дистонии с гиперкинетическим синдромом и гипертонической болезнью без поражения органов-мишеней // Врач. 2003. № 2. С. 26-28.
- Бабунц И.В. и др. Азбука анализа вариабельности сердечного ритма. М., 2011. 112 с.
- Баевский P.M., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. М., 1997. 265с.
- Баевский Р.М. и др. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. М., 1984. 222 с.
- Вариабельность сердечного ритма. Стандарты измерения, физиологической интерпретации и клинического использования. СПб., 2001. 196 с.
- Вейн А.М. Вегетативные расстройства. М.: МИА, 2003. 752 с.
- Жемайтите Д.И. Связь реакций сердечного ритма на пробу активного ортостаза с характеристиками центральной гемодинамики // Физиология человека. 1989. Т. 15, № 2. С. 30.
- Жемайтите Д.И. и др. Взаимодействие парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы и регуляции сердечного ритма // Физиология человека. 1985. Т. 11, № 3. С. 448.
- Максимова Н.Л. Профессиональные риски работников с ночным режимом труда // Мир педагогики и психологии. 2016. № 2 (2). С. 22-31.
- Профессиональный риск для здоровья работников: руководство / под ред. Н.Ф. Измерова и Э.И. Денисова. М., 2003. 448 с.
- Сорокин Г.А., Фролова Н.М. Оценка профессионального риска при режиме труда с ночной работой // Медицина труда и промышленная экология. 2014. № 9. С. 32-36.