Projekty
 
Maksymalizuj
Minimalizuj
Pracownia Drgań Mechanicznych - Projekty
Streszczenie

Ocena ekspozycji na niskoczęstotliwościowe drgania mechaniczne o działaniu ogólnym w odniesieniu do wybranych funkcji fizjologicznych organizmu pracownika

Kierownik projektu: dr inż. Piotr Kowalski, CIOP-PIB

Streszczenie projektu:

 

Głównym celem projektu było przeprowadzenie badań pilotażowych wybranych funkcji fizjologicznych i psychomotorycznych pracownika poddanego ekspozycji na niskoczęstotliwościowe drgania o działaniu ogólnym. W ramach realizacji projektu zaprojektowano i wykonano stanowisko badawcze oraz opracowano metodykę badań.

Stanowisko zbudowano na bazie elektrodynamicznego wzbudnika drgań firmy IMV typu J240. Zaprojektowane elementy stanowiska (m.in.: fotel testowy z systemem mocowania do głowicy wzbudnika drgań, układ pedałów testowych i przycisków do współpracy z miernikiem czasu reakcji) umożliwiają symulację ekspozycji na niskoczęstotliwościowe drgania ogólne  w kierunku pionowym oraz poziomym. System mocowania fotela przetestowano pod kątem wystąpienia rezonansów zakłócających sygnał testowy. Wprowadzono udoskonalenia w układzie sterowania, zmieniając strategię realizacji sprzężenia zwrotnego oraz rozbudowując go o dodatkowy sygnał kontrolny, a także wykorzystując przetworniki drgań o zwiększonej czułości  i poszerzonym pomiarowym zakresie. Zostały przetestowane układy zabezpieczające. Opracowaną metodykę badań wybranych funkcji fizjologicznych i psychomotorycznych pracownika  w wieku 50+ poddanego ekspozycji na niskoczęstotliwościowe drgania mechaniczne o działaniu ogólnym zweryfikowano w badaniach wstępnych (przeprowadzonych przed wykonaniem zaplanowanych badań pilotażowych).

 

Projekt I.P.24. Opracowane stanowisko badawcze do symulacji pionowych i poziomych drgań ogólnych

 

Zgodnie z opracowaną metodyką przeprowadzono badania pilotażowe wpływu ekspozycji na niskoczęstotliwościowe drgania mechaniczne o działaniu ogólnym na następujące funkcje fizjologiczne i psychomotoryczne:

‒    napięcie mięśni wybranych obszarów ciała

‒    parametry centralnego układu krążenia

‒    sprawność psychomotoryczną i funkcje poznawcze.

Badania przeprowadzono z udziałem dwóch 10-osobowych grup mężczyzn w wieku 50+ (grupy referencyjnej ‒ nienarażonej zawodowo na drgania oraz na grupy docelowej ‒ narażonej zawodowo na drgania ogólne). Tura I badań była związana z ekspozycją na ogólne drgania pionowe, a tura II z ekspozycją na drgania poziome.

Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono m.in., że u badanych osób w wieku 50+ zawodowo narażonych na drgania (grupa docelowa) wpływ ekspozycji na drgania na napięcie mięśniowe jest mniejszy niż u pozostałych osób. Podczas gdy u badanych z grupy referencyjnej napięcie mięśniowe podczas ekspozycji na ogólne drgania pionowe było większe niż podczas ekspozycji na ogólne drgania poziome; w grupie docelowej nie zaobserwowano tego zjawiska.

 

Projekt I.P.24. Stosunek wartości napięcia mięśniowego URMS uzyskanych w I turze badań (ekspozycja na drgania pionowe) do wartości uzyskanych w II turze badań (ekspozycja na drgania poziome), dla badanych mięśni DL, TR  i TH w grupie referencyjnej i docelowej

 

Nie zaobserwowano istotnych zmian wartości skurczowego i rozkurczowego tętniczego  ciśnienia krwi pod wpływem ekspozycji zarówno na drgania ogólne pionowe, jak i poziome.  We wszystkich przeprowadzonych badaniach wartości częstości skurczów serca były większe  w grupie docelowej w porównaniu z wartościami uzyskiwanymi w grupie referencyjnej. Zaobserwowane zależności mogą świadczyć o małym wpływie drgań ogólnych na centralny układ krążenia.

 

 

Projekt I.P.24. Porównanie częstości skurczów serca (HR) w grupie referencyjnej i docelowej podczas II tury badań  (ekspozycja na drgania poziome)

 

Analizując wyniki badań nad wpływem ekspozycji na drgania na sprawność psychomotoryczną i funkcje poznawcze, stwierdzono m.in., że w obu badanych grupach nie wystąpiły znaczące zmiany wartości czasów reakcji rejestrowanych przed ekspozycją na drgania (zarówno pionowe jak i poziome), w jej trakcie i po niej. Może to oznaczać, że ekspozycja na drgania nie wpływa na pogorszenie się sprawności psychomotorycznej u badanych.

Zależności zaobserwowane w badaniach pilotażowych nie zostały potwierdzone wynikami testów statystycznych. Na wyniki tych testów miała wpływ statystycznie mała liczebność badanych grup, dlatego  dalsze badania powinny być prowadzone na większych grupach pracowników. Uzyskane wyniki przeprowadzonych badań pilotażowych dostarczyły jednak informacji dotyczących możliwości wystąpienia związków między ekspozycją na drgania ogólne  a funkcjami fizjologicznymi i psychomotorycznymi u pracowników w wieku 50+.

 

Projekt I.P.24.Uśrednione wartości czasu reakcji złożonej, rozrzut oraz liczba błędów dla grupy docelowej  w I turze badań (ekspozycja na drgania pionowe)

 

 

Średni czas reakcji SR, s

Rozrzut R, s

Liczba błędów LB

pomiar

1

pomiar

2

pomiar

3

pomiar 1

pomiar 2

pomiar 3

pomiar 1

pomiar 2

pomiar 3

Wartość średnia

0,541

0,535

0,530

0,457

0,405

0,401

2,2

1,7

0,8

Odchylenie

standardowe σ

0,027

0,049

0,041

0,053

0,076

0,068

1,033

1,418

1,229

Mediana

0,545

0,545

0,530

0,445

0,400

0,405

2

1

0,5

 

 

 Osiągnięte wyniki upowszechniono w 4 referatach wygłoszonych na konferencjach międzynarodowych oraz 3 publikacjach przygotowanych do czasopism o zasięgu międzynarodowym  i 1 o zasięgu krajowym.

 

 

 

 

Wyniki badań pilotażowych wybranych funkcji fizjologicznych i psychomotorycznych pracownika poddanego ekspozycji na niskoczęstotliwościowe drgania o działaniu ogólnym
dr  inż.  Piotr Kowalski,  CIOP-PIB
2016 r.



Jednostka: Pracownia Drgań Mechanicznych

Okres realizacji: 01.01.2014 – 31.12.2016