Файл: Особенности функционального состояния человека в экстремальных видах деятельности (на примере морского флота).pdf

2.1. Гигиенические и психофизиологические аспекты функционального состояния человека в экстремальных видах деятельности на примере морского флота

Анализ аварийных ситуаций на море свидетельствует о все возрастающей роли человеческого фактора в их возникновении. Последние 5–6 десятилетий в причинной связи с авариями и происшествиями на море с учетом все возрастающей интенсивности судоходства, увеличения эксплуатационного периода судов, сокращения стояночного времени, широкого внедрения современных систем автоматизации на  судах и т. д., т. е. всех тех компонентов, которые создают дополнительную нагрузку на  судовых специалистов, именно человеческому фактору отводится ведущее место [4].

Результаты исследований по  комплексному изучению судовой среды, психофизиологического состояния и  заболеваемости плавсостава, полученные в рейсах от 1 до 6 месяцев на морских судах разных типов и  назначения (танкера, сухогрузы, контейнеровозы, пассажирские и гидрографические суда, ледоколы) в различных районах Мирового океана (Северный морской путь, Балтийское, Северное и Средиземное моря, Атлантический, Индийский и  Тихий океаны), также выявили у  моряков ухудшение функционального состояния при одновременном снижении профессиональной эффективности на 4-м часу вахты, особенно в ночное время. Психофизиологическое обследование вахтенных специалистов, проводимое перед вахтами, на  каждом часу вахты и  во время 8-часового межвахтенного отдыха, не выявило у  них восстановления функций к началу каждой очередной вахты, что свидетельствует не только о высокой степени напряженности трудовой деятельности, но и  появлении у  работающих выраженных признаков утомления и переутомления.

Полученные материалы показали, что работа на последнем 4-м часу вахты, особенно ночью, когда трудовая деятельность «нарушает» присущие организму биологические часы, сформировавшиеся в процессе эволюции, что сопровождается ухудшением функционального состояния центральной нервной системы (ЦНС) работающих и  как следствие приводит к  замедлению ответных реакций на световые и звуковые (простые и дифференцировочные) раздражители, снижению точности их выполнения, появлению парадоксальных ответов, ухудшению функциональных возможностей центрального и  периферического звена зрительного анализатора при одновременном понижении слуховой чувствительности и  отрицательной реакции со стороны двигательного анализатора и др.

Все это говорит о появлении у вахтенных на 4-м часу работы определенных изменений в центральной регуляции основных нервных процессов и  преобладании реакций торможения. Такое состояние сохраняется у  них до  следующей вахты, так как следовые реакции регистрируются на протяжении всего межвахтенного периода, формируя доминантный очаг торможения, который от вахты к вахте развивается быстрее, становясь все интенсивнее, что приводит к непреходящему усилению тормозных процессов как в  период работы, так и  после нее, способствуя развитию у судовых специалистов утомления, а нередко и переутомления.

Подобную реакцию проявляют и  показатели высшей нервной деятельности (ВНД). Обычно в течение первых трех часов вахты наблюдается некоторое улучшение профессионально значимых высших психических функций (ВПФ) при выраженном напряжении вегетативных показателей с  последующим снижением скорости и точности работы вахтенных.

Это проявляется в понижении работоспособности при усложнении тестовых заданий, требующих напряжения мыслительной функции (ухудшение качественных показателей памяти, внимания и  умственной работоспособности), особенно ночью в связи с крайне напряженным характером труда судовых специалистов в это время, на фоне одновременного влияния на организм таких противоположных по механизму своего воздействия факторов, как трудовая деятельность и естественный ход биологических часов.

Наблюдаемая в отдельных случаях активизация профессионально значимых функций в  последующем приводит к  значительным отрицательным сдвигам, которые сохраняются в течение всего межвахтенного отдыха до следующей вахты, отражая преобладание тормозных процессов, что аналогично направленности сдвигов, происходящих в ЦНС. Исследование системы крови и ряда вегетативных показателей (сердечно-сосудистая, дыхательная, вегетативная нервная системы и  др.) также выявили отрицательную динамику количественного и  качественного порядка, указывающую на  напряжение центральных регуляторных механизмов с удлинением рабочего периода вследствие развивающегося утомления.

В условиях напряженной трудовой деятельности (вахты, сложная навигационная обстановка и т. д.), несмотря на мобилизацию всего комплекса адаптационных механизмов, ЦНС, по существу, не может обеспечить организму столь необходимого ему постоянства внутренней среды. [4]

Определенный интерес представляет обнаруженная нами разница в степени, а нередко и в направленности функциональных сдвигов в дневное и ночное время при обследовании всего экипажа, что дало основание предположить преобладающее влияние характера, режима и условий труда и отдыха плавсостава над естественным суточным ритмом.

Исследование суточного ритма ряда физиологических функций (частота пульса и дыхания, температура тела, величина артериального давления: систолическое и диастолическое) проводилось в рейсах при смене часовых поясов круглосуточно (каждые 4 часа).

Частая и быстрая смена часовых поясов, будучи для организма чрезвычайным по силе раздражителем (специфический стресс), приводит к  «дезорганизации» и рассогласованию суточных ритмов у моряков (извращение, уплощение, парадоксальные сдвиги применительно ко времени работы и т. д.), отражая высокую степень напряженности компенсаторных реакций в  условиях развивающегося утомления и переутомления, что свидетельствует об определяющем влиянии трудовой деятельности плавсостава на формирование «биологических часов».

Перестройка суточного ритма у судовых экипажей, по существу, отражает не только изменения, происходящие у них в нормальном жизненном стереотипе, но указывает также и на отсутствие адаптации организма к специфическому сменному (вахтенному) труду на судах. Особенности адаптации моряков неоднократно отмечались рядом авторов, подчеркивающих актуальность и значимость этой проблемы для морской медицины [4].

По данным, в плавании у моряков, практически, ни одна изучаемая функция не сохраняет естественного, наследственно закрепленного ритма, включая даже такой инертный показатель как температура тела, изменение суточного ритма которой рассматривается в физиологии как результат высокой степени напряженности и  тяжести труда. Это свидетельствует о  развитии у  моряков в  динамике рейсов утомления и  переутомления и  отражает напряжение системы адаптационных механизмов, регулирующих постоянство биологических часов в организме человека. Наиболее выражены сдвиги у  судовых специалистов, обеспечивающих безопасность мореплавания.

Результаты хронометражных наблюдений за деятельностью капитана, полученные непосредственно в местах его пребывания в стрессовых ситуациях, при одновременном выполнении им операторских и  оперативных функций, направленных на принятие срочных и ответственных решений по реализации непрерывно возникающих производственных задач при жестком дефиците времени, выявили у него высокую степень нервного напряжения в  течение всего стрессового периода. Следует отметить, что наиболее резко и быстро нервное напряжение возрастало при возникновении чрезвычайно сложных, опасных и нештатных ситуаций.

Частыми стрессовыми ситуациями в плавании являются швартовные операции, общая продолжительность которых может колебаться от  1 до 4 часов. Осуществляться они могут как в портах, так и в открытом море, на чистой воде и во льдах (Чукотка, Арктика). Как правило, около 80% времени швартовки капитан проводит на ходовом мостике, руководя работой главного двигателя (непосредственно или через помощников), действиями швартовной команды на  баке и юте, ведя переговоры с  буксирами, указывая курс и  пр. Однако при швартовке судна «кормой» может сложиться обстановка, требующая длительного пребывания капитана на корме, что несколько усложняет операцию. Наиболее часто швартовка продолжается не более 2 часов, в течение которых капитан, постоянно перемещаясь по ходовому мостику, отдает в среднем 100–180 распоряжений, каждое из которых — результат напряженной эвристической деятельности в условиях чрезвычайной ответственности и выраженного дефицита времени, и выполняет до 200 операций. Проводимые одновременно с хронометражем объективные пульсо- и тремометрия показали высокую степень эмоциональной напряженности капитанов во время швартовок: частота пульса возрастает с  исходных 60–80 до 120–180 уд./мин, а тремор — с 74 до 123 колебаний. При этом наблюдается прямая зависимость величины названных показателей от сложности обстановки.

Швартовные операции связаны с постоянным и направленным визуальным наблюдением при одновременном напряжении зрительного и слухового анализаторов, что требует от  человека максимальной сосредоточенности и быстрого переключения внимания с одного объекта на другой. У капитанов за 1 минуту происходило 120 и  более таких переключений. Вся эта работа осуществляется на фоне сосредоточенного наблюдения за навигационной обстановкой, занимающей 90% и более от всего времени швартовки.

Ходовые испытания и  ледовые проводки также связаны с  длительно сохраняющимся напряжением, требуя высокой профессиональной бдительности и сосредоточенного внимания. Во время ходовых испытаний (продолжительность от 8 до 12 часов) как во льдах, так и на чистой воде, капитаны большую часть рабочего времени (74,9–82,4%) находятся в рулевой рубке, постоянно перемещаются по всему ходовому мостику, отдавая за это время от 80 до 130 распоряжений и выполняя 50–70 операций (продолжительность 1 операции — 5–15 секунд). Число переключений внимания с одной операции на другую в течение 1 минуты, в зависимости от ситуации, варьирует от 70 до 130

При благоприятных погодных и  ледовых условиях капитаны судов, следующих в караване, определив местонахождения судна, переходят в рулевую рубку, где находятся большую часть (65–71%) времени проводки (общая продолжительность — от 6 до 16 часов), отдавая распоряжения (не более 15–20 в час), направленные на  обеспечение точного следования судна в караване (главный двигатель практически большую часть времени работает на одном режиме — «малый ход»). В тяжелых льдах картина резко меняется: капитан максимально напряжен, внимателен и сосредоточен, сохраняя постоянную готовность к экстренному реагированию, в  течение всей проводки не выходит из  рулевой рубки, постоянно перемещаясь по ней (от 100 до 500 перемещений за время проводки), руководит всеми операциями, обеспечивая безопасность судна и экипажа при маневрировании во льдах: отдает от 90 до 300 распоряжений, выполняет от 160 до 400 операций (продолжительность каждой из них — 10–15 секунд), переключая при этом внимание с одной на другую от 120 до 300 раз в 1 минуту.

Для капитанов ледоколов такая стрессовая ситуация как ледовая проводка судов является «обычной» повседневной работой. При наблюдении навигационной обстановки (ННО) в условиях ухудшения ледовой ситуации работа с  пеленгатором возрастает в  5–10 раз. При плавании на чистой воде в ясную погоду без каравана капитаны ледоколов за вахту переключают внимание в  среднем до  708 раз (вахтенный штурман — до 165 раз), тогда как при плохой видимости и  с караваном судов в  тяжелых льдах показатель возрастает до 931–1170 раз, т. е. в среднем каждые 20 секунд капитан меняет объект наблюдения, что говорит о высокой степени нервно-эмоционального напряжения в связи с повышенной ответственностью за безопасность не только своего судна, но и всех судов каравана.

Прохождение узкостей, проливов, районов интенсивного судоходства, плавание вблизи рифов и  мелей, как и  лоцманская проводка судов, связаны с опасностью аварийных ситуаций и требуют от капитана постоянного напряжения и перераспределения внимания, принятия быстрых решений и четких действий при жестком лимите времени. Даже при наличии лоцмана на борту, вся ответственность за безопасность судна и экипажа лежит на капитане. В таких ситуациях он, как и при швартовках, находится на мостике и руководит всей операцией, непосредственно управляя ходом судна (постоянно меняются курс, скорость и  т.  д.).

На особо опасном участке пульс у лоцмана участился более, чем вдвое, достигая 130–140 уд./мин, а артериальное давление заметно превысило физиологическую норму, составляя 180/110– 190/130 мм. рт. ст. Подобная реакция позволяет предположить, что организм человека не способен адаптироваться к опасным для своего существования стрессовым ситуациям, как бы часто они не повторялись. В результате, каждый раз при их возникновении он отвечает адекватной защитной реакцией, которая мгновенно приводит в действие механизмы, обеспечивающие ему максимальную готовность к экстренному реагированию для сохранения своей безопасности, и чем серьезнее опасность, тем выше цена, которую организм «платит» за свою защиту.

В стрессовых ситуациях также обязательно участие боцмана, который находится на баке при отдаче якоря и т. д. В сложных ситуациях авторулевой отключается и переходят на ручное управление судном, т. е. на руле «стоит» матрос-рулевой, выполняющий крайне ответственную работу по прямому обеспечению безопасности судна. От его внимания, скорости реакции, сообразительности и четкости действий зависит реализация поступающих от капитана (штурманов) команд. Работа матроса-рулевого связана с выраженным нервным и статическим напряжением, требует постоянного внимания, точной и быстрой реакции. В целях сохранения у него при этом высокой работоспособности «Устав…» запрещает «стоять на руле» без перерыва более 1 часа. Труд матроса-рулевого однообразен, утомителен, напряжен и ответственен: взгляд на приборы, перекладка руля, вновь — на приборы и перекладка руля и т. д. Хронометраж отдельных операций показал, что для обеспечения заданного курса судна он за  3–4 мин совершает 38–40 «перекладок руля». В  сложных условиях напряженность и ответственность резко возрастают. По фактору эмоционального напряжения и показателям внимания труд матроса-рулевого в стрессовых ситуациях может быть отнесен к особо высокой категории напряженности.