Шум – это комплекс звуков, вызывающий неприятное ощущение или болезненные реакции, это одна из форм физической среды жизни; шум такой же медленный убийца, как и химическое отравление.
Актуальность проблемы
Человек небезразличен к источнику звука:
•если это отношение положительно, связано с пользой для слушающего, то шум воспринимается как нейтральный или даже приятный раздражитель
•посторонние шумы чаще вызывают более неприятное ощущение, чем шумы, связанные с собственной деятельностью
Руководитель научного центра Всероссийского НИИ физической культуры и спорта профессор Леонид Калинкин: «…Коварство шума объясняется не только его прямым действием на барабанную перепонку, а в дальнейшем и на стволовые и корковые структуры мозга. Но и тем, что в процессе передачи полученной физической энергии в нервные центры и преобразования ее в поток нервных импульсов происходит их взаимодействие с другими областями мозга, в частности, со структурами продолговатого мозга, где расположены центры сердечно-сосудистой, дыхательной и других видов жизнедеятельности. При этом нервные импульсы вызывают повышение тонуса сосудов и, как следствие, артериального давления, приводя к появлению дисфункций, а в конечном счете - к развитию гипертонической болезни.»
Исследования отечественных и зарубежных ученых показали, что под влиянием шума производительность труда снижается приблизительно на 10%. Доказано, что шум уменьшает зрительную реакцию, что вместе с утомляемостью резко увеличивает вероятность ошибок при работе. Профессор Г. Леман сообщает, что можно ожидать повышения производительности труда на 9%, уменьшения количества ошибок в письменных работах на 29% при обеспечении мероприятий по борьбе с шумом.
Физические параметры шума
Шум имеет определенную частоту, выражаемую в герцах (Гц), и интенсивность - уровень звукового давления, измеряемый в децибелах (Дб). Нормируемым параметром шума является его интенсивность. На рабочем месте он допустим с интенсивностью в 85дБ. При работе мощных двигателей интенсивность шума может быть 120-150дБ; бытовой шум, связанный с жизнедеятельностью людей составляет 45-60дБ.
Шум подразделяют:
•по характеру спектра на широкополосный и тональный
•по спектральному составу - на низкочастотный (ниже 400 Гц.), среднечастотный (400-1000 Гц.), высокочастотный (более 1000 Гц.)
•по временным характеристикам - на постоянный и непостоянный (колеблющийся, прерывистый, импульсный - менее 30 звуковых импульсов в секунду)
Для человека область слышимых звуков определяется в интервале от 16 до 20 000 Гц. Наиболее чувствителен слуховой анализатор к восприятию звуков частотой 1000—3000 Гц (речевая зона).
Патогенез
Патогенез шумовой патологии связан с нарушениями в окислительно-восстановительном равновесии внутренней среды организма. В состоянии психо-эмоционального стресса (в т.ч. шумового) происходит сдвиг в сторону образования избытка перекисных радикалов, которые в силу своей высокой реакционной способности вносят разлад во многие обменные реакции. Пероксидации, в первую очередь, подвергаются полиненасыщенные жирные кислоты, а так как их содержание в клеточных мембранах велико, страдают, прежде всего, клеточные стенки. Имеются данные о том, что после однократного воздействия интенсивного шума в течение 3-4 часов уровень перекисных липидов в плазме крови повышается значительно и держится около 8 часов, при этом остаются сниженными показатели антиоксидантной системы. Эти изменения приводят к дистрофическим изменениям внутренних органов, к преждевременному старению организма в целом. Установлено, что воздействие шумов низкочастотного спектра и инфразвука приводит к более ранним и более выраженным изменениям как в органе слуха, так и в других органах и системах. Основой воздействия инфразвуковых акустических колебаний являются сосудистые изменения микроциркуляторного русла органов, приводящие к застойным явлениям, дистрофии органов, к паранекротическим изменениям и, даже, некрозам очагового характера при выраженной интенсивности и длительности воздействия.
Специфическое воздействие шума заключается в развитии тугоухости в результате поражения кохлеарного нерва. В патогенезе профессионального поражения органа слуха нель¬зя исключить роль центральной нервной системы. Патологические изменения, развивающиеся в нервном аппарате улитки при длительном воздействии интенсивного шума, в значительной мере обусловлены переутомлением корковых слуховых центров.Как правило, оба уха страдают одинаково. Начальные проявления профессиональной тугоухости развиваются у лиц проработавших в условиях интенсивного шума (более 85дБ) около 5 лет. Риск потери слуха при 10-летней продолжительности воздействия шума при уровне 90 дБ составляет 10 процентов, при 100 дБ - 30 процентов, при 110-120 дБ - 55 процентов.
Механизм профессионального снижения слуха обусловлен изменениями некоторых биохимических процессов. Так, гистохимические исследования спирального органа у подопытных животных, содержавшихся в условиях воздействия шума, позволили обнару-жить изменения в содержании гликогена, нуклеиновых кислот, щелочной и кислой фосфатаз, янтарной дегидрогеназы и холинэстеразы. Приведенные сведения полностью не раскрывают механизм действия шума на орган слуха. По-видимому, каждый из указанных моментов имеет определенное значение на каком-то из этапов поражения слуха в результате воздействия шума.
Возникновение неадекватных изменений и ответ на воздействие шума обусловлено обширными анатомо-физиологическими связями слухового анализатора с различными отделами нервной системы. Акустический раздражитель, действуя через рецепторный ап-парат слухового анализатора, вызывает рефлекторные сдвиги в функциях не только его коркового отдела, но и других органов.
Как показали исследования, шум оказывает повреждающее воздействие не только на орган слуха, но и на другие органы и системы человека. Воздействие шумового фактора вызывает прежде всего функциональные расстройства центральной нервной системы, и, даже повреждения нервных структур. Интенсивные высокочастотные шумы приводят к быстрому развитию патологических состояний, причем на первом месте стоят нарушения подвижности корковых процессов, состояние вегетативных функций, функций анализаторов, эндокринных желез. Подобное воздействие шума установлено и на другие системы: сердечнососудистую, органы дыхания, пищеварения, иммунную, кроветворения. Эти данные позволили сформулировать понятие о шумовой болезни, как самостоятельной форме профессиональной патологии.
Симптомы шумового воздействия больше выражены у лиц с нарушением сна или соматическими заболеваниями. Больные независимо от характера заболевания более чувствительны к шуму, чем здоровые лица, что может являться причиной медленной реконвалесценции. У больного или ослабленного человека шум может явиться причиной возникновения нового патогенного очага раздражения.
Степень выраженности нарушений в нервной системе зависит от:
•уровня шума
•распределения шума по частотам
•времени действия шума
•индивидуальных особенностей организма
Клиническая картина
Основным признаком воздействия шума является снижение слуха по типу кохлеарного неврита. Профессиональное снижение слуха бывает обычно двусторонним.
Адаптация к шуму рассматривается как защитная реакция слухового анализатора на акустический раздражитель, а утомление является предпатологическим состоянием, которое при отсутствии длительного отдыха может привести к стойкому снижению слуха. Развитию начальных стадий профессионального снижения слуха могут предшествовать ощущение звона или шума в ушах, головокружение, головная боль. Восприятие разговорной и шепотной речи в этот период не нарушается.
Характерным для начальных стадий поражения слухового анализатора, обусловленного воздействием шума, является повышение порога восприятия высоких звуковых частот (4000—8000 Гц). По мере прогрессирования патологического процесса повышается порог восприятия средних, а затем и низких частот. Восприятие шепотной речи понижается в основном при более выраженных стадиях профессионального снижения слуха, переходящего в тугоухость.
Воздействие шума на организм, особенно на нервную систему, во многом определяется его интенсивностью.
В зависимости от интенсивности шума и характера вызываемых нарушений функций нервной системы различают три звуковые ступени:
•Для I звуковой ступени (30—65 дБ) характерны преимущественно расстройства высшей нервной деятельности в виде рассеянности, апатии, нарушения памяти, а также головной боли, изменений кожной чувствительности.
•При II звуковой ступени (66—90 дБ), соответствующий шумам больших городов, промышленных предприятий, машинных цехов, наблюдаются более выраженные вегетативные реакции в виде изменения кровообращения в различных органах, расстройства сердечной деятельности, секреции желез, функции органов чувств и т.д. Вегетативные реакции независимы от субъективной чувствительности к шуму и наблюдаются даже во сне, когда шум не может осознанно регистрироваться. У лиц, подвергающихся воздействию шума, отмечены спазм периферических сосудов, нарушение ритма сердца, тахикардия, экстрасистолия, повышение артериального давления, парестезии в конечностях, замедление перистальтики желудка с уменьшением секреции и кислотности желудочного сока; на ЭЭГ – подавление альфа-волн. У рабочих индустриальных предприятий наряду с повреждением слуховых функций выявлены патологические реакции в виде головокружения, шума в ушах, повышенной возбудимости, понижения работоспособности и внимания и др. Большинство рабочих со значительным производственным стажем в шумовых цехах, безразлично относящихся к шуму станков, после выхода из цеха ощущают странную тишину, действующую угнетающе в первые часы после работы. Среди поступивших на работу в шумовые цеха отмечаются резкие колебания настроения, увеличивается число больных неврастенией и другими видами неврозов. У рабочих шумовых цехов развиваются гипертоническая болезнь, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки и др.
•Шум III звуковой ступени превышает 90 дБ. Развитие современного ракетостроения с турбореактивными двигателями показало, что при очень высоких ступенях шумового воздействия в организме могут возникнуть особенно тяжелые состояния: нарушения движений, головокружения, психозы. В эксперименте при крайне высокой интенсивности звука и ультразвука животные погибают в течение нескольких минут. Неврологические расстройства могут возникнуть в случае землетрясения или при взрыве (психомоторное возбуждение или реактивный ступор).
Изменения сердечно-сосудистой системы в начальных стадиях воздействия шума носят функциональный характер. Больные жалуются на неприятные ощущения в области сердца в виде покалываний, сердцебиения, возникающие при нервно-эмоциональном напряжении. Отмечается выраженная неустойчивость пульса и артериального давления, особенно в период пребывания в условиях шума. К концу рабочей смены обычно замедляется пульс, повышается систолическое и снижается диастолическое давление, появляются функциональные шумы в сердце. На электрокардиограмме выявляются изменения, свидетельствующие об экстракардиальных нарушениях: синусовая брадикардия, брадиаритмия, тенденция к замедлению внутрижелудочковой или предсердно-желудочковой проводимости. Иногда наблюдается наклонность к спазму капилляров конечностей и сосудов глазного дна, а также к повышению периферического сопротивления. Функциональные сдвиги, возникающие в системе кровообращения под влиянием интенсивного шума, со временем могут привести к стойким изменениям сосудистого тонуса, способствующим развитию гипертонической болезни.
Негативное влияние шума сказывается не только на сердечно-сосудистой системе, но и на моторике кишечника, различных обменных процессах и, что крайне важно, на иммунитете (в частности, выработке антител для борьбы с разного рода инфекциями). Особенно опасно, что шум, снижая порог чувствительности нервных клеток в дневное время, ведет к нарушению сна, ну а в ночные часы он наносит здоровью человека невосполнимый ущерб.
Конечно, реакция организма зависит от интенсивности шума, однако чересчур резкие или громкие звуки вовсе не представляют самую серьезную опасность. Гораздо больший вред наносит пусть и менее интенсивный, но постоянный шум. При этом свое пагубное воздействие оказывает даже шум, не ощущаемый ухом человека (находящийся за пределами чувствительности его слухового аппарата): инфразвуки, к примеру, вызывают чувство тревоги, боли в ушах и позвоночнике, а при длительном воздействии сказываются на нарушении периферического кровообращения (следствием становится дистрофия органов и преждевременное старение организма). Особенно пагубны звуки в диапазоне 3-5 Гц, поскольку совпадают с резонансными частотами человеческого тела.
Интересно, что так называемая "полная тишина" тоже не особенно полезна: человек в этих условиях слышит биение собственного сердца и даже движение крови по сосудам. Существует мнение, что повреждение слуха является защитной реакцией организма, который стремится не допустить более серьезных последствий.
Лечение и профилактика
Наиболее часто встречающийся при воздействии шума астенический синдром с явлениями вегетативно-сосудистой лабильности исчезает после достаточного отдыха и соответствующих лечебно-профилактических мероприятий.
Своевременные лечебно-профилактические мероприятия, должный медицинский контроль позволяют во многих случаях избежать нежелательных последствий влияния шума и вибрации на организм.
Экспертиза трудоспособности. При решении вопроса о трудоспособности лиц с профессиональным снижением слуха или функциональными нарушениями деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем, обусловленными воздействием шума, следует учитывать степень этих расстройств, время их развития от начала работы в условиях шума, профессию больного, а также конкретные условия труда. 1-я степень потери слуха характеризуется функциональной неустойчивостью слухового анализатора. Это ранний признак воздействия шума. Трудоспособность рабочих при 1-й и 2-й степенях потери слуха обычно полностью сохраняется. Они могут быть оставлены на прежней работе при условии динамического наблюдения за состоянием слуха не реже 1 раза в году. При 3-й степени потери слуха вопрос о переводе на работу, не связанную с воздействием шума, решается индивидуально. Если изменение слуха возникло спустя много лет после начала работы в условиях воздействия шума и процесс не имеет тенденции к прогрессированию или до ухода на пенсию остается небольшой срок, то такие больные могут быть оставлены на своей работе при условии систематического наблюдения отоларингологом. Если умеренная степень снижения слуха развилась после непродолжительного периода работы в условиях воздействия шума (через 2—5 лет) или сочетается с выраженными функциональными расстройствами нервной либо сердечно-сосудистой системы, то такие лица нуждаются в трудоустройстве вне воздействия шума и других неблагоприятных производственных факторов. При 4-й степени потери слуха появляется выраженный кохлеарный неврит, независимо от времени развития заболевания дальнейшая работа в условиях воздействия шума противопоказана. Больные нуждаются в рациональном трудоустройстве или переквалификации.
Пилоты, водители локомотивов, испытатели моторов, имеющие профессиональную тугоухость, независимо от степени ее выраженности нуждаются в переводе на другую работу, не связанную с воздействием шума.
Профилактика. Меры по предупреждению вредного воздействия шума на организм человека прежде всего должны быть направлены на снижение уровня шума. Это может быть достигнуто улучшением конструкции станков, инструментов и другого оборудования, использованием звукопоглощающих и звукоизолирующих материалов. Если указанные мероприятия не обеспечивают снижения уровня шума до безопасных пределов, целесообразно применять индивидуальные средства защиты (наушники, шлемы).
Важное значение имеют предварительные (при поступлении на работу) и периодические медицинские осмотры. Таким осмотрам подлежат лица, работающие на производствах, где шум превышает предельно допустимый уровень.
Сроки периодических медицинских осмотров устанавливаются в зависимости от интенсивности шума. При интенсивности шума от 80 до 99 дБ — 1 раз в 24 месяца, 100 дБ и выше — 1 раз в 12 месяцев. Первый осмотр отоларинголог проводит через 6 месяцев после предварительного медицинского осмотра при поступлении на работу, связанную с воздействием интенсивного шума. Медицинские осмотры должны проводиться с участием отоларинголога, невропатолога, терапевта. Для определения состояния функции слухового анализатора проводят аудиометрию.