Психофизиологические показатели обработки зрительной информации при зрительном утомлении

В комплексе проблем, направленных на охрану здоровья у пользователей персональными компьютерами (ПК) прослеживается несколько основных направлений, среди которых ключевую роль играет психофизиологическая оценка состояния зрительной системы у лиц, пользующихся ПК и определение характера, локализации, выраженности зрительного утомления.

Ряд работ отечественных авторов (Ланцбург, Розенблюм Ю.З.,    1992,

Аветисов С.Э. и др., 2004; Тимченко Т.В. и др., 2012) посвящено офтальмоэргономике при работе на ПК. В этих и других публикациях практически единодушно было признано, что зрительное утомление у пользователей ПК является актуальной медико-биологической и социальной проблемой, для решения которой требуется комплексный подход с участием специалистов различного профиля – офтальмологов, психофизиологов, гигиенистов и др.

Все права защищены

3(7) 2012

ISSN 2226-3365

Для оценки зрительной работоспособности целесообразно применение методов, регистрирующих следующие свойства зрительной системы человека: способность к концентрации внимания на одном классе зрительных объектов при игнорировании других – селективное зрительное внимание, пропускная способность, которая складывается из среднего количества просмотренных знаков за определенный промежуток времени; коэффициент эффективности анализа зрительной информации, состоящий из правильно и ошибочно отмеченных и пропущенных знаков.

Организация исследования .

Исследование проводилось на базе амбулатории Национального банка Республики Башкортостан (НБ РБ).

Для установления степени умственного утомления было проведено анкетное обследование офисных служащих. Анкетное исследование включало анализ субъективных показателей, характеризующих развитие компьютерного зрительного синдрома: характер, выраженность и продолжительность жалоб на зрительное утомление, а также связь его признаков с такими показателями, как вид работы на персональном компьютере, ежедневное время и стаж работы на нем [7].

По результатам первоначального скрининга группы были разделены по принципу наличия жалоб на зрительное утомление.

В анкетировании приняло участие 192 офисных служащих. Средний возраст обследованных 35,7±7,4 лет. Женщин - 124 человека (64,5 %), мужчин – 68 (35,4 %). Стаж пользования составил в среднем 8,3±2,8 лет, среднее время пользования в день 6,8±2,05 часа.

По интенсивности жалоб испытуемые были подразделены на 2 группы:

– группа А, пользователи ПК со слабовыраженными астенопическими жалобами (n=76);

– группа Б, пользователи ПК с сильно выраженными астенопическими жалобами (n=79).

С целью выявления наиболее эффективного метода восстановления зрительной работоспособности каждая группа была разделена на подгруппы - в первой подгруппе для коррекции зрительного и умственного утомления применялся курс физических средств реабилитации (массаж и офтальмотренинг), во второй подгруппе применялся курс аудиовизуальной стимуляции.

Для аудиовизуального воздействия использовался портативный программноаппаратный комплекс «Voyager XL», который выпускается серийно, разрешен для медицинского применения. В состав комплекса входят аппаратные средства, общее и специальное программное обеспечение.

Физические средства реабилитации включали в себя - офтальмотренинг (специально разработанная гимнастика для глаз, направленная на восстановление зрительных функций при зрительном утомлении) проводился способом малых групп, после чего испытуемым проводился сеанс массажа, курс массажа на шейноворотниковую зону в количестве 10 сеансов.

Методы исследования.

Исследование зрительной работоспособности. Психофизиологическое исследование с помощью компьютерной программы «Landolt» включало в себя исследование объема, скорости и качества обработки зрительной информации

Все права защищены

3(7) 2012

ISSN 2226-3365

(свидетельство об официальной регистрации № 2000610097 Российского агентства по патентам и товарным знакам от 07.02.2000). Данная методика относится к группе поведенческих методов, а именно к подгруппе психометрических тестов для оценки когнитивных и сенсомоторных функций. Методика относится к группе корректурных тестов. Тест позволяет оценить зрительную и умственную работоспособность человека [9].

Результаты и их обсждение.

Пропускная способность (ПС) является важной характеристикой зрительного восприятия и отражает предельное количество передаваемой информации (Казановская И.А., 1990). Количественные показатели различных авторов о величине пропускной способности различаются в разы от 50 до 0,5 бит/с. Наиболее важным в контексте нашего исследования является то, что зрительная система не является простым пассивным проводником информации, ее пропускная способность меняется в зависимости от воздействия многих факторов. Снижение ПС может быть результатом перестройки нейронных сетей на различных уровнях зрительной системы, но с учетом того, что обследованным в качестве зрительных стимулов предъявлялись кольца Ландольта, наиболее вероятной локализацией представляется сетчатка или ближайшая к ней зрительная подкорка.

Как видно из рис. 1 показатели пропускной способности до начало реабилитационных мероприятий в группе с менее выраженными астенопическими жалобами составило – 0,948±0,06 бит/сек. В группе с сильно выраженными жалобами на зрительное утомление до начала реабилитационных мероприятий среднее значение также было значительно ниже нормальных общепринятых величин и составило – 0,933±0,06 бит/сек.

Рис. 1.

Показатели пропускной способности в исследуемых группах до и после курса реабилитации

■ группа А

■ группа Б

Все права защищены

3(7) 2012

ISSN 2226-3365

После проведения курса массажа в группе со слабовыраженными астенопическими жалобами наблюдается тенденция к повышению пропускной способности до 0,971±0,06 бит/сек (при р=0,057 по t критерию Вилкоксона). После применения курса аудиовизуальной стимуляции в данной группе показатели пропускной способности соответсвовали нормальным величинам – 1,029±0,05 бит/сек.

В группе с выраженными жалобами на зрительный дискомфорт после реабилитации зрительных функций с помощью массажа и офтальмотренинга среднее значение достигло общепринятых показателей нормы и составило – 1,007±0,07 бит/сек. В данной группе после проведения аудиовизуальной стимуляции произошло статистически значимое повышение пропускной способности до показателей, соответсвующих нормальныи величинам – 1,21±0,07 бит/сек.

Под пропускной способностью зрительного анализатора подразумевается то предельное количество информации в секунду, которое может быть воспринято зрительной системой в целом.

Для уточнения механизмов развития утомления нами был проведен корреляционный анализ полученных данных.

Интересен тот факт, что до начала реабилитационных мероприятий ни в одной из обследованных групп не выявлено взаимосвязи функционального состояния зрительной системы и психофизиологических показателей обработки зрительной информации.

Табл. 1.

Взаимосвязь функционального состояния зрительной системы и зрительной работоспособности

Показатель	Показатель	Степень корреляции
ПС	ИЗД	-0,40

Примечания:

ПС – пропускная способность, ИЗД – индекс зрительного дискомфорта.

Как видно из полученных результатов (табл. 1), в группе обследуемых после проведения реабилитационных мероприятий (как в подгруппе, где применялся массаж и офтальмотренинг, так и в группе, где применялся курс аудиовизуальной стимуляции) выявлена отрицательна взаимосвязь между жалобами на зрительный дискомфорт и показателями пропускной способности, т.е. чем больше жалоб на зрительное утомление, тем пропускная способность зрительного анализатора меньше, что в последующем влияет на эффективность обработки зрительной информации.

Установлено, что в развитии утомления, вызванного физической или умственной работой, основная роль принадлежит центральной нервной системе. Согласно исследованиям В. В. Розенблата [6] утомление организма человека есть целостный процесс с центрально-корковым ведущим звеном, представляющим по биологической сущности корковую защитную реакцию, а по физиологическому механизму -снижение работоспособности, прежде всего

Все права защищены

3(7) 2012

ISSN 2226-3365

самих корковых клеток, что обусловлено их охранительным торможением. Учитывая, что показатель ПС определяется высшими отделами зрительного анализатора, так как центральный зрительный нейрон и зрительная кора являются самыми инертными звеньями зрительной системы [5], то при утомлении организма в связи со снижением работоспособности корковых клеток значение ПС уменьшается, что позволяет контролировать функциональное состояние зрительной системы и степень его утомления по изменению ПС.

Таким обрзом, на начальных этапах исследования у обследованных нами офисных служащих – пользователей ПК обнаружены несколько сниженные показатели ПС. Установлена отрицательная корреляционная связь индекса зрительного дискомфорта с показателями пропускной способности зрительной системы, т.е при развитиии зрительного утомления показатели пропускной способности значительно снижаются, что в целом отражеается на эффективности анализа зрительной информации. Весьма интересно то, что после физических средств реабилитации достоверное повышение пропускной способности зрительной системы произошло только в группе ГБ. Более значительный рост ПС обнаружился после курса аудиовизиуальной стимуляции.