способ определения пригодности человека для работы в сложных техногенных условиях

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике состояния человека, и может быть использовано при проведении медицинских обследований с целью выявления лиц, пригодных по состоянию здоровья и психофизиологическому состоянию для выполнения работ, связанных с повышенной опасностью.

Известен способ для определения психосоматического состояния водителя транспортного средства (патент США №4004290, В 60 К 28/00, опубл. 18.01.77). Данный способ предусматривает выполнение испытуемым субъектом задания, которое заключается в приложении усилия к педали, снабженной датчиком давления и индикатором, в течение определенного промежутка времени и в обеспечении поддержания уровня нажимного усилия в заданных пределах. В том случае, если испытуемый субъект успешно справляется с заданием в соответствии с известным способом, его можно признать пригодным для управления транспортным средством.

Известен способ определения физиологического состояния (патент США №4724845, А 61 В 5/00, опубл. 16.02.88), состоящий в том, что измеряют уровень потребления кислорода организмом испытуемого субъекта, после чего субъекта подвергают стрессовой нагрузке и вновь измеряют уровень потребления кислорода его организмом. По величине изменения уровня потребления кислорода организмом субъекта в спокойном и стрессовом состоянии судят о его психофизиологической устойчивости к стрессу.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков и выбранным за прототип является способ определения пригодности человека для работы в сложных техногенных условиях, например для работы подземного электрослесаря (Задорожный Б.Н. Физиологические критерии пригодности подростков к овладению профессией электрослесаря подземного в СПТУ горного профиля, автореф. дисс.-.к.биол.н., М., 1988, с.1-24), в котором проводят измерение физиологических параметров испытуемого, а именно частоты пульса, дыхания, артериального давления и др., причем пригодность человека для такой работы определяют индивидуально путем сравнения с уровнем профессионально важных качеств, который рассчитывают с учетом физиологического состояния организма на протяжении фиксированного промежутка времени.

Недостатком описанного выше способа является низкая точность определения степени пригодности человека для работы в сложных техногенных условиях.

Заявляемый способ направлен на повышение точности определения степени пригодности человека для работы в сложных техногенных условиях.

Решение поставленной задачи обеспечивается за счет получения информации о физиологическом состоянии испытуемого субъекта в результате сравнения измеренных значений физиологических параметров (DATA) с его индивидуальной физиологической нормой, границы которой определены в виде максимального (МАХ) и минимального (MIN) допустимых значений каждого параметра, причем пригодность человека для работы в сложных техногенных условиях определяют в случае, если для каждого измеренного физиологического параметра выполняется условие MIN<DATA и MIN=M-MSD/, где коэффициент определяют в диапазоне от 1 до 3, исходя из степени риска и сложности работ.

При определении степени пригодности человека для работы в сложных техногенных условиях, когда его ошибочные действия могут привести к тяжелым последствиям для самого работника, окружающих его людей, окружающей среды и т.п., многократно возрастают требования к достоверности информации, на основе которой необходимо принимать решение допускать человека к выполнению сложных и/или рискованных работ или нет. При этом решающую роль играют не только параметры его здоровья (физиологические параметры), измеренные непосредственно перед началом выполнения работ, но также возможность их изменения непосредственно во время выполнения работы. Как известно, физиологические параметры индивидуумов не являются одинаковыми и постоянными во времени. Для каждого человека существуют диапазоны изменения таких параметров, как частота сердечных сокращений, артериальное давление, в пределах которых его физиологическое состояние может быть охарактеризовано как нормальное. При этом задача определения границ индивидуальной физиологической нормы для испытуемого субъекта приобретает ключевое значение. Другими словами, чем точнее определены диапазоны изменения физиологических параметров, в пределах которых физиологическое состояние человека характеризуется как нормальное, а сам человек может быть признан пригодным для выполнения работ, тем меньше степень риска, связанного с возможностью допуска к работам человека, физиологическое состояние которого неадекватно предъявляемым для данной работы требованиям.

Известные авторам способы оценки физиологического и психосоматического состояния людей не обеспечивают достаточной точности определения степени пригодности человека для работы в сложных техногенных условиях. Так, в способе, выбранном авторами за прототип, предусмотрено определение четырех численных критериев пригодности человека для работы подземного электрослесаря: 1) устойчивость к эмоциональным воздействиям; 2) уровень овладения профессиональными знаниями; 3) подготовленность к профессиональной деятельности и 4) физическое развитие. Из этих критериев лишь первый непосредственно рассчитывается на основе физиологических параметров субъекта, однако, и в данном случае пороговое значение критерия формулируется на основе обобщенных групповых данных, тогда как при принятии решения о допуске к сложным и рискованным работам человека, физиологические параметры которого соответствуют обобщенным значениям, необходимо дополнительно определить степень их соответствия индивидуальным нормам.

Сущность изобретения заключается в определении индивидуальных физиологических норм как результата многократного, продолжающегося в течение длительного времени (месяцы, годы) процесса физиологического мониторинга состояния здоровья человека в целом и функций его основных жизненных органов и систем, в частности.

В заявляемом изобретении предлагается устанавливать границы индивидуальной физиологической нормы для каждого человека, в отношении которого необходимо принимать решение о его допуске к работам в сложных техногенных условиях. Для каждого физиологического параметра границы этой индивидуальной нормы должны быть определены в виде совокупности двух значений данного параметра (MIN) и (МАХ). Эти значения характеризуют границы допустимого диапазона значений физиологического параметра для данного индивидуума. В том случае, если при осуществлении заявляемого способа каждое измеренное значение физиологического параметра испытуемого субъекта (DATA) удовлетворяет условию MIN<DATAДля определения границ индивидуальной физиологической нормы предлагается до реализации заявляемого способа произвести многократные измерения таких физиологических параметров человека, как, например, артериальное давление, частота сердечных сокращений (пульс) и др. Наилучшим образом эти измерения следует проводить в течение длительного периода времени, например в течение 100 дней ежедневно по 4 измерения в сутки (утром, днем, вечером и ночью). После того, как накопленные за время исследований данные о физиологическом состоянии субъекта будут представлять собой репрезентативное множество, следует осуществить статистическую обработку данных, а именно вычислить достоверные среднестатистические значения величины каждого измеряемого физиологического параметра (М), а также значения среднеквадратичного отклонения (MSD).

Весьма важным обстоятельством при принятии решения о допуске человека к выполнению работ в сложных техногенных условиях является сложность работ и степень их риска. В заявляемом изобретении предлагается учитывать фактор сложности и риска работ с помощью параметра , который может принимать значения в диапазоне от 1 до 3, причем =1 для работ с наименьшей сложностью и риском, а =3 для наиболее сложных работ с наивысшей степенью риска. С учетом параметра в заявляемом изобретении предлагаются формулы для расчета максимального (МАХ) и минимального (MIN) допустимых значений каждого физиологического параметра в виде: MAX=M+MSD/ и MIN=M-MSD/.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена функциональная схема устройства для реализации заявляемого способа.

На чертеже представлены датчик пульса (ДП) 1, датчик артериального давления (ДАД) 2, электрокардиограф (ЭКГ) 3, блок интерфейса (БИ) 4, блок обработки данных (БОД) 5, блок хранения данных (БХД) 6, дисплей (Д) 7.

С помощью представленного устройства заявляемый способ может быть осуществлен следующим образом.

Во время сеанса исследования состояния человека для определения степени его пригодности для работы в сложных техногенных условиях на теле испытуемого субъекта закрепляют датчики для регистрации и измерения физиологических параметров, например датчик пульса 1, датчик артериального давления 2 и датчики электрокардиографа 3. Далее регистрируют и измеряют физиологические параметры. Измеренные значения физиологических параметров (DATA) через блок интерфейса 4 передают в блок обработки данных 5 и в блок хранения данных 6, из блока хранения данных 6 в блок обработки данных 5 передают совокупность значений физиологических параметров, измеренных во время предшествующих сеансов, в блоке обработки данных 5 осуществляют статистическую обработку совокупности значений физиологических параметров путем вычисления среднестатистического значения величины каждого физиологического параметра (М), а также значения его среднеквадратичного отклонения (MSD), через блок интерфейса 4 в блок обработки данных 5 вводят значения параметра , затем в блоке обработки данных 5 производят проверку выполнения условия: M-MSD/<DATA

В случае выполнения данного условия на дисплей 7 устройства выводят информацию о том, что испытуемый субъект пригоден для выполнения работ.

Для определения значений параметра авторы предлагают в качестве примера использовать следующую справочную таблицу:

На основании вышеизложенного заявляемый способ позволяет повысить точность определения степени пригодности человека для работы в сложных техногенных условиях и уменьшить риск возникновения техногенных катастроф, обусловленных "человеческим фактором".