ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ЗДОРОВЬЯ АВИАДИСПЕТЧЕРОВ

М. А. Болотова, В. В. Купин, М. В. Петрова

Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации

Введение

В профессиональной деятельности авиадиспетчеров имеется комплекс неустранимых негативных факторов, которые обусловливают высокую напряженность труда: цикличность ночных смен, управление воздушным движением при наличии точек пересечения маршрутов, конфликтных ситуаций, особых случаев в полете, отказов технических средств, сложных метеоусловий. К неблагоприятным факторам можно также отнести ограничения, связанные с запретами, расширением взаимодействия с гетерогенной популяцией пилотов и диапазона летательных характеристик воздушного судна (ВС) в связи с интегрированным обслуживанием иностранных и национальных рейсов, многочасовую работу с дисплеями, перегрузки, обусловленные обслуживанием потоков с высокой интенсивностью воздушного движения, неравномерность воздушного движения с резкими переходами темпа работы от монотонии до состояний чрезмерного возбуждения и, наоборот, личная моральная и юридическая ответственность за безопасность воздушного движения для жизни пассажиров и сохранность техники.

Комплекс указанных факторов не может не сказываться на состоянии здоровья диспетчерского состава. Целенаправленный анализ данных врачебно-лётной экспертизы, проведённый в некоторых предприятиях, предоставляющих услуги по обслуживанию воздушного движения, показал, что заболеваемость среди авиадиспетчеров возросла [ 1, 6 ], в структуре заболеваемости преобладают расстройства психогенно обусловленной природы, и причинами отстранения авиадиспетчеров от работы по состоянию здоровья в 50 % случаев являлись болезни психосоматического генеза, причинно связанные с хроническим нервно-эмоциональным напряжением.

В последнее десятилетие возрос интерес к профессиональным стрессам в связи с актуальностью таких медицинских проблем авиаспециалистов как оценка здоровья не только в плане социально-экономических аспектов, но и в плане обеспечения профессиональной надежности специалиста.

Тот факт, что работа играет не последнюю роль в развитии стресса, признаётся практически всеми. Тем не менее, нельзя сказать, что установлена отчетливая степень влияния факторов деятельности на здоровье и заболевания человека. Связи определяются скорее теоретическими знаниями, но по этому вопросу достаточно много разногласий, так как общий адаптационный синдром или стресс по Г. Селье является неотъемлемым компонентом нашей жизни. С другой стороны, обнаружение указанных связей при популяционных обследованиях авиадиспетчеров затруднено тем обстоятельством, что, согласно теориям стресса, на эмоциональные реакции влияют конкретные условия работы, которые при управлении воздушным движением значительно различаются между собой и, в частности, по интенсивности воздушного движения – основного показателя, определяющего уровень и характер (эпизодичность, систематичность, ритмичность) рабочей нагрузки [ 7, 8 ]. В силу указанных обстоятельств при изучении у авиадиспетчеров эффектов стресса необходим дифференцированный по условиям деятельности подход.

Традиционные диагностические технологии авиационной медицины позволяют сегодня оценить состояние здоровья только с точки зрения наличия болезни. Нозологическая диагностика, как правило, не в состоянии предоставить достаточное количество опорных признаков для оценки в состоянии здоровья, связанных с выявлением ранних признаков в его нарушении и их связи с факторами деятельности [ 3, 4 ].

На самом же деле болезнь является следствием снижения адаптационных возможностей организма и ориентироваться надо не на болезнь, а на здоровье на основе изучения уровня и объема функциональных резервов и оценки адаптационных возможностей организма. Именно этот показатель используется для оценки здоровья и трудоспособности различных профессионально-популяционных групп.

Согласно новым подходам сформулировано новое понятие профессионального здоровья и выдвинута концепция функциональной надёжности специалиста. «Профессиональное здоровье – это свойство организма сохранять заданные компенсаторные и защитные реакции, обеспечивающие работоспособность во всех условиях профессиональной деятельности» [ 5 ].

«Функциональная надёжность – системное качество организма, отражающего его резервные компенсаторно-защитные возможности по обеспечению эффективной и надёжной профессиональной деятельности и детерминированного характеристиками состояния системы функциональных резервов – вегетативных, психических, психофизиологических и ре-гуляторных» [ 9, 10 ].

С этих позиций в университете гражданской авиации проводятся популяционные обследования обучающихся и действующих авиадиспетчеров по оценке состояния их профессионального здоровья.

В данной публикации приводятся результаты части исследований, целью которых является показать наличие связи нарушений адаптации (по состоянию вегетативных и регуляторных систем организма) с профессиональной деятельностью на примере однородной по условиям и нагрузке выборке авиадиспетчеров, осуществляющих обслуживание воздушного пространства Российской Федерации.

Материал и методы исследования

Оценку функциональных резервов организма авиадиспетчеров проводили с помощью автоматизированного программно-аппаратного комплекса «Динамика-100», предназначенного для анализа биоритмов организмов человека, выделяемых из электрокардиосигнала в широкой полосе частот. Программно-аппаратный комплекс позволяет в режиме скрининга определять уровень и резервы сердечно-сосудистой, вегетативной и центральной регуляции, а также оценивать отклонения этих показателей от соответствующей возрастной нормы.

Волновая структура синусовой аритмии характеризует ритмическую активность сердца и представляет собой результат деятельности систем управления, представляющих иерархическую структуру от автономного до центрального (подкорковые нервные центры, ЦНС) контуров управления. Волновые процессы описывают активность регуляторных и степень напряжения управляющих механизмов. При оптимальном реагировании управление происходит с минимальным участием высших уровней.

При неоптимальном управлении необходима активация все более высоких уровней регуляции. Вся эта информация заложена в ритмической активности сердца и может быть использована для оценки показателей состояния регуляторных механизмов, характеризующих адаптационные возможности организма, связанные с состоянием гипоталамо-гипофизар-ного уровня регуляции.

Для получения необходимой информации у авиадиспетчеров регистрируется ЭКГ в первом стандартном отклонении в течение 5 мин, обработка которой включает комплекс традиционных и дополнительных методов анализа. Во избежание разногласий в трактовке полученных результатов, данные обследования представлены по показателям статистического, вариационного и спектрального анализа ритма сердца [ 2 ]. Метод исследования вариабельности ритма сердца в 1996 г. стандартизован группой экспертов Европейского кардиологического общества и Североамериканского общества электростимуляции и электрофизиологии, что дает возможность использования и интерпретации показателей согласно принятым мировым стандартам.

Используя автоматизированный комплекс «Динамика-100», в нерабочий период обследовали 47 авиадиспетчеров районных центров единой системы организации воздушного движения (РЦ ЕС ОрВД) в возрасте 25-50 лет. В зависимости от стажа работы обследованные диспетчеры были разбиты на три группы: со стажем работы до 8 лет - 1-я группа (n = 11), со стажем работы 8-16 лет - 2-я группа (n = 20), со стажем работы более 16 лет - 3-я группа (n = 15). Средний возраст в первой группе - (27,8 ± 3,9) лет, во второй - (35,6 ± 5,0) лет и в третьей - (41,6 ± 5,0) лет. В табл. 1 даны интегральные показатели сердечного типа, рассчитанные по стандартным методикам [ 2, 3 ] вариационного анализа ритма сердца: ЧСС - частоты сердечных сокращений; ИВР - индекса вегетативного равновесия (указывает на соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы), ПАПР - показателя адекватности процессов регуляции (отражает соответствие парасимпатической нервной системы и ведущим уровнем функционирования синусового узла), ВПР - вегетативного показателя ритма (указывает на вегетативный баланс с точки зрения активности автономного контура регуляции), ИН - индекс напряжения регулярных систем организма. Показатели суммированы по группам и даны в сравнении с нормативными показателями вегетативной регуляции (норма).

Таблица 1 Вариационный анализ кардиоритма у авиадиспетчеров в зависимости от стажа работы (M ± m)

Условные обозначения см. в тексте.

* - различия достоверны по отношению к показателям нормы (P 0,01).

Как видно из табл. 1, показатели вариационного анализа в 1-й группе обследуемых лиц находятся на верхних значениях нормы, что свидетельствует об умеренном напряжении систем вегетативной регуляции и удовлетворительной адаптации организма у диспетчеров со стажем работы до 8 лет.

По мере увеличения продолжительности стажа работы у диспетчеров 2-й группы наблюдалось повышение активности симпатоадреналовой системы и усиление процессов централизации и напряжения управления сердечного ритма (> ИВР и ИН), снижение парасимпатических влияний (< ВПР) с нарушением уровня функционирования синусового узла за счёт снижения адекватности процессов его регуляции (> ПАПР). Данные изменения указывают на снижение функциональных резервов вегетативной нервной системы. Ответные реакции организма на действие возмущающих факторов деятельности в виде выраженного напряжения и перенапряжения симпатического звена регуляции (в том числе гормонального) свидетельствуют о недостаточности адаптационных защитно-приспособительных механизмов и их неспособность обеспечить оптимальную адекватную реакцию организма.

У диспетчеров 3-й группы со стажем работы более 16 лет средне-групповые значения вариационных показателей сердечного ритма максимально выражены и статистически значимы не только по сравнению с показателями нормы, но и между группами. Индивидуальный анализ показывает, что величина функциональных сдвигов нередко может характеризовать перенапряжение функциональных резервов и (или) предболезнен-ные проявления.

В табл. 2 представлены модуляции спектральных характеристик сердечного ритма у обследованных авиадиспетчеров. При спектральном анализе последовательность сердечных сокращений преобразуется в спектр мощности колебаний длительности кардиоинтервалов, представляющих собой последовательность частот: HF - высокие частоты (дыхательные волны, активность парасимпатического отдела вегетативной нервной системы), LF - низкие частоты (мощность в диапазоне LF, а также показатель LF/HF служат показателем активности симпатического отдела вегетативной нервной системы), VLF - очень низкие и сверхнизкие частоты (преобладание данных диапазонов может свидетельствовать об истощении регулярных систем организма), TP - преобладающий период дыхательных волн.

Таблица 2 Спектральный анализ кардиоритма у авиадиспетчеров в зависимости от стажа работы (усл. ед., M ± m)

Условные обозначения см. в тексте.

* - различия в значениях показателей достоверны между группами (P 0,01).

Как видно из табл. 2, хотя для всех трех групп обследованных авиадиспетчеров было характерно доминирование надсегментарных (нейрогуморальных и гормональных влияний, LF > HF), соотношение активности звеньев вегетативной регуляции сердечного ритма было различным.

В 1-й группе обследованных авиадиспетчеров наиболее высокий сдвиг вегетативного баланса в сторону симпатической активности отмечался за счёт барорефлекторного звена регуляции (> LF до 104,5 % при относительно низком вегетативном балансе LF/HF = 2,22). При сопоставлении с данными вариационного анализа полученные изменения свидетельствуют об удовлетворительной адаптации авиадиспетчеров 1-й группы в процессе профессиональной деятельности в первые семь лет работы.

По мере увеличения стажа работы у авиадиспетчеров спектральная мощность постепенно снижается во всех трех диапазонах волн: HF, LF и VLF. При этом показатель вегетативного баланса даже в условиях покоя резко увеличивается в сторону симпатических влияний (9,97 и 7,41 во 2-й и 3-й группах соответственно), что характеризует тип регуляции в этих группах как дизрегуляторный симпатикотонический и свидетельствует о развитии хронического нервно-эмоционального напряжения (стресса) в процессе их трудовой деятельности.

Хронический профессиональный стресс приводит к перенапряжению и истощению нейрогуморального и гормонального звена адаптационных механизмов, что проявляется достоверным снижением мощности в диапазоне всех спектров (HF, LF и VLF) у авиадиспетчеров со стажем работы более 16 лет и свидетельствует о снижении резервов регуляции сердечно-сосудистой системы.

Полученные данные интересны с точки зрения снижения функциональной надежности в зависимости от стажа работы. Согласно концепции функциональной надежности специалистов опасных профессий [ 5 ], в ге-незе снижения функциональной надежности лежит последовательное снижение резервов вегетативного обеспечения деятельности, психофизиологических, психических и резервов регуляции функций. Одновременно со снижением резервов регуляции отмечается ухудшение показателей профессиональной эффективности и безопасности деятельности (R = 0,894).

Полученные данные анализа спектральных характеристик кардио-ритма подтверждают наличие связи системных адаптационных изменений со стажем работы обследованных диспетчеров. Существование связи объективно свидетельствует о зависимости между профессиональным здоровьем, работоспособностью, трудовой активностью и профессиональным долголетием – основным показателем надежности диспетчерского состава.

Диагностический комплекс «Динамика-100» позволяет осуществлять количественную оценку функциональных состояний организма по таким интегральным показателям, как уровень адаптации (A), показатели вегетативной (B) и центральной (C) регуляции.

На рис. в графическом виде представлены средние групповые значения A, B и C у обследованных авиадиспетчеров. Показатели для удобства даны в процентах от 100, а зона статистических колебаний показателей от 60 до 100 % относится к зоне оптимальных и удовлетворительных адаптационных защитно-компенсаторных реакций организма.

Графики наглядно иллюстрируют корреляцию уровня адаптации и резервов вегетативной и центральной регуляции со стажем работы, что свидетельствует о наличии в деятельности авиадиспетчеров психических истощающих факторов, приводящих к нервно-эмоциональному напряжению (стрессу), которое в течение трудового периода принимает пролонгированный (хронический) характер. Кроме того, если учесть, что средний возраст 2-й и 3-й группы составляет 38 лет, то это означает, что диспетчерский состав (конкретно в РЦ ЕС ОрВД) еще не достигнув сорокалетнего возраста, по своим функциональным резервам соответствует биологическому возрасту пожилого человека.

Рис. Средние групповые значения показателей уровня адаптации (A) вегетативной (В) и центральной (C) регуляции авиадиспетчеров.

Таким образом, полученные результаты проведенного исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. Важнейшей составляющей профессионального здоровья авиадиспетчеров являются реакции адаптации как интегрирующий показатель ответа организма на действие психических, эмоциональных и других истощающих факторов деятельности, с одной стороны, и профессионального стресса, с другой.

2. Можно полагать, что в генезе снижения профессионального здоровья у авиадиспетчеров лежит пролонгированное по времени (конкретно, в условиях деятельности диспетчеров РЦ ЕС ОрВД) напряжение и перенапряжение функциональных резервов регуляции функциональных систем организма.

3. Возраст и продолжительность стажа выступают в качестве профессионального риска снижения здоровья и потери трудоспособности. В проведенном исследовании полными функциональными резервами адаптации обладало 67 % обследованных авиадиспетчеров в возрасте до 30 лет, 38 % – в возрасте 31–40 лет; 11 % – в возрасте 40–50 лет.

4. Экспресс диагностика состояния адаптации может быть использована при популяционно-профессиональных обследованиях в качестве инструмента для оценки напряженности труда авиадиспетчеров в зависимости от конкретных условий профессиональной деятельности, в частности от интенсивности воздушного движения, как основного фактора, определяющего уровень загруженности сектора (пункта, центра) организации воздушного движения.

Литература

1. Атамалибекова Ш. М. Влияние профессиональной деятельности авиадиспетчеров управления воздушным движением на состояние их здоровья / Ш. М. Атамалибекова // Человек в экстремальных условиях: проблемы здоровья, адаптация работоспособности : третий междунар. науч.-практ. конгресс. – М, 2002. – С. 123–124.

2. Баевский Р. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии / Р. М. Бевский. – М. : Медицина, 1979. – 256 с.

3. Бибикова Л. А. Системная медицина путь от проблем к решению / Л. А. Бибикова, С. В. Ярилов. – СПб., 2000. – 153 с.

4. Гаркави Л. Х. Адаптационные реакции и резистентность организма / Л. Х. Гаркави, Е. Б. Квакина, М. А. Уколова. – Ростов-н/Д : ИРУ, 1990. – 223 с.

5. Жиляев Е. Г. Концепция функциональной надежности специалистов в экстремальной медицине / Е. Г. Жиляев, П. М. Шалимов, Д. В. Глу-хов // Человек в экстремальных условиях: проблемы здоровья, адаптация работоспособности : третий междунар. науч.-практ. конгресс. – М, 2002. – С. 79.

6. Колесникова Е. В. Заболеваемость авиадиспетчеров Московского Центра автоматизированного управления воздушным движением / Е. В. Колесникова, И. В. Федосеев // Человек в экстремальных условиях: проблемы здоровья, адаптация работоспособности : третий междунар. науч.-практ. конгресс. – М, 2002. – С. 125.

7. Крыжановский Г. А. Управление транспортными системами : в 3 ч. / Г. А. Крыжановский, В. В. Шашкин. – СПб. : Северная Звезда, 2001. – Ч. 3. – 224 с.

8. Купин В. В. Проблема оценки интенсивности потока воздушных судов в час пик / Алешин В. И., Купин В. В. // Проблемы эксплуатации и совершенствования авиационной техники и систем воздушного транспорта: межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Г. А. Крыжановского / Акад. гражд. авиации. – СПб., 2000. – Т. V. – С. 133–138.

9. Пономаренко В. А. Авиация. Человек. Дух / В. А. Пономаренко. – М. : Магистр-Пресс, 2000. – 93 с.

10. Разумов А. Н. Здоровье здорового человека / А. Н. Разумов, В. А.
Пономаренко, В. А. Пискунов. – М. : Медицина, 1996. – 413 с.