Известно, что на современных автоматизированных телефонных станциях производственный процесс характеризуется высокой напряженностью труда, чрезмерными сенсорно-эмоциональными нагрузками [1, 2]. Обслуживание операторами связи современных видеодисплейных терминалов (ВДТ) требует умения сосредоточиться, быстрого переключения и устойчивости внимания, хорошей памяти и умственного напряжения, что определяет важность изучения показателей функционального состояния центральной нервной системы. С возрастанием доли умственного труда в условиях операторской деятельности возрастает вероятность развития утомления и переутомления. Одной из причин развития подобных состояний, снижения уровня профессиональной надежности человека-оператора под влиянием интенсивного потока производственно важной информации является перестройка функциональных взаимоотношений между большими полушариями мозга [4]. При длительном воздействии производственных факторов, даже незначительной интенсивности, формируется хроническая форма неспецифической адаптационной реакции, характеризующейся снижением функциональных резервов организма, а вышеназванные производственные влияния рассматриваются, как факторы риска, приводящие к дизадаптации, донозологическим состояниям. При этом отклонения от нормы длительное время носят функциональный характер и проявляются в виде деструкции биоритмологических процессов. Изменение структурно-функциональных взаимоотношений в головном мозге находит отражение в организации ЭЭГ, которая реализуется за счет перераспределения взаимосвязей между основными нейрокомпонентами.
Цель настоящей работы заключалась в изучении динамики электрической активности головного мозга в процессе напряженной трудовой деятельности операторского типа.
В качестве объекта исследования были выбраны профессиональные пользователи ВДТ телефонной службы АО «Казахтелеком» г. Караганды. Регистрация и анализ ЭЭГ осуществляли на 16-ти канальном компьютерном электроэнцефалографе «Нейрон-Спектр 2» фирмы Нейрософт (Иваново, РФ). Использовалась международная схема наложения электродов 10-20 [7]. В качестве референтных использовались ушные электроды. Исследования производили непрерывно, в фоновом состоянии испытуемых, состоянии бодрствования с закрытыми и открытыми глазами. Для каждого отведения вычисляли амплитуду среднюю, амплитуду спектра, среднюю спектральную мощность (СМ), среднюю частоту. Анализировали значения в стандартных физиологических диапазонах частот: Δ - 1-4 Гц; Ө - 4,25-8 Гц; α - 8-13 Гц; β - 13-30 Гц. Производили анализ эпох, свободных от артефактов. Достоверность различий значений оценивали по критерию Стьюдента по статистической программе версии Stat-5,5.
Основные эффекты различных спектральных характеристик ЭЭГ обусловлены факторами, состоянием испытуемых, частотных диапазонов и зонами их взаимодействия. Колебания средней амплитуды выделенных ритмов составляли от 26 мкВ справа и 22 мкВ слева до 17 мкВ справа и слева, средние значения амплитуды ЭЭГ и их изменения по частотным диапазонам для различных отведений (лобных, центральных, средне-височных, затылочных) в правом и левом полушариях существенно не различались. В сравнительном анализе были выявлены достоверные изменения в затылочных отведениях левого полушария от 21,98±1,17 до 24,35±2,67 (p<0,05).
Как показали результаты исследования, доминирующей частотой биоритмов над обоими полушариями являлся α-ритм, амплитуда которого у операторов связи достигала до 17мкВ. Указанные результаты подтверждают данные многих исследователей, отмечающих развитие подобных состояний при повышении уровня функциональной активности мозга, а именно напряженном внимании, интенсивной психической работе [5]. На ЭЭГ операторов выявлена высокочастотная нерегулярная активность в виде исчезновения в спектре мощности ЭЭГ доминантного пика α-ритма, уплощения спектра, что является признаком десинхронизации активности нейрона (реакция активации). Данную реакцию можно рассматривать как следствие появления постоянно новой информации, требующей дополнительной мобилизации и активности мозга.
Кроме того, у операторов связи над обоими полушариями отмечался низкочастотный β-ритм частотой 14-20 Гц и амплитудой до 8 мкВ слева, высокочастотный β-ритм частотой 20-35 Гц, амплитудой 8 мкВ слева, доминирующий в основном в передне-лобных, затылочных отведениях и соответствующий норме по локализации ритмов. Считается, что β-активность имеет отношение к широкому кругу когнитивных процессов. Имеют место сведения о связи β-активности с генерализованными активирующими вли-яниями на кору со стороны ретикулярной формации, а ее увеличение - с преобладанием активирующих восходящих неспецифических систем. Наряду с этим, β-ритм является признаком психомоторной активности или повышения уровня «психического напряжения организма» [3]. Специфика деятельности операторов связи связана именно с активностью анализаторских систем и когнитивных функций.
Сравнительная характеристика показателей ЭЭГ операторов показала, что над обоими полушариями наблюдался Ө-ритм с максимальной амплитудой 6,3 мкВ слева и справа и минимальной 4,4 мкВ слева (3,9 мкВ справа), преобладающие в передне-лобных (Fр2 А2) и центральном отведении (С1). Выявлены достоверные отличия активности Ө-ритма слева: в центральном отведении от 6,32±1,0 до 9,2±1,80 (p<0,05), в затылочном отведении от 4,39±0,81 до 10,0±3,36 (p<0,05), в средне-височных отведениях от 4,94±0,98 до 9,25±2,13 (p<0,05).
Подобная активность Ө-диапазона у операторов связи свидетельствует об эмоциональной напряженности характера труда, формирующейся при необходимости работы с каждым абонентом. Именно речевая деятельность приводит к «активации» межполушарных связей ЭЭГ с локализацией «вовлекаемых» зон коры обоих полушарий. Так, речевые задания с анализом воспринимаемого на слух вербального материала у операторов способствовали активации преимущественно левого полушария. Сложный психофизиологический процесс непрерывного обмена информации при совокупности речемыслительных процессов анализа, синтеза и контроля со стороны телефонисток привело к перераспределению пространственно-временной реорганизации колебаний коры обоих полушарий. Как свидетельствуют полученные данные, у телефонисток отмечается доминирование левого полушария, что возможно связано с реализацией вербально-логического или пространственного мышления. Вместе с тем, повышение в спектре мощности ЭЭГ относительной доли Ө-активности может указывать на определенное снижение уровня функциональной активности мозга, а снижение частоты Ө-ритма в затылочных и лобных областях коры - на ослабление активационных влияний со стороны системы подкорковых образований, включающих глубокие структуры, которые по данным авторов, определяют частотные характеристики медленных ритмов ЭЭГ [6].
Величина спектральной амплитуды правого полушария операторов связи достоверно ниже (p<0,05) в лобном отведении 0,94±0,04 и достоверно выше (p<0,05) 0,88±0,03 мкВ в правом центральном отведении. Мощность спектра левого полушария соответствовала в теменной области 4,17 ±0,50мкВ и лобной области 4,66±1,88 мкВ. Кроме того, выявлено, что частота спектра левого полушария увеличена в передних, а правого полушария - в задних отделах коры. Вовлечение в деятельность лобных и затылочных отделов полушарий мозга может указывать на существенную активизацию механизмов обеспечения образного мышления в процессы выполнения синтеза речевой деятельности, поскольку деятельность телефонисток с абонентами требует максимальной нагрузки на голосовой аппарат.
При реализации пробы при открытых и закрытых глазах отмечаются относительные изменения амплитуды по частотным диапазонам, свидетельствующие о доминировании α-ритма. Достоверные изменения амплитуды всех ритмов ЭЭГ выявлены у телефонистов в правом и левом полушариях в центральных (С), затылочных (О) и в средне-височных отведениях (Т).
Таким образом, анализ спектральных характеристик ЭЭГ у телефонисток показал, что в условиях операторской деятельности возрастала мощность спектра, преимущественно в теменной и лобной областях левого полушария. Это указывает на активацию отмеченных отделов под влиянием информационно-сенсорных нагрузок.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- 1. Измеров Н.Ф. // Гигиена труда женщин. М.: Медицина. 1985. 87с.
- 2. Кирьянова М.И. // Медицина труда и промышленная экология. 2003. № 8. С.17.
- 3. Крупнов А.И. // Вопросы психологии. 1970. №6. С.47.
- 4. Овчинников Н.Д. // Физиология человека. 1998. Т.24. №2. С. 74.
- 5. Умрюхин Е.А., Джебраилова Т.Д., Коробейникова И.И. // Физиология человека. 2004. Т.3. №6. С.28.
- 6. Arnold D.E. // EEG and Clin. Neurophysiol.1995.V. 93. №3. P. 209.
- 7. Jasper H. // The ten-twenty electrode system of the International federation. 1958. Vol.10. №2. Р. 371.