Компьютер и здоровье человека. 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Никто, пожалуй, не станет оспаривать тот факт, что для многих людей компьютер стал важной и  необходимой частью образа жизни. В настоящее время ни одна область человеческой деятельности не обходится без применения компьютерной техники. Компьютер помогает человеку при решении многих задач, облегчает труд, открывает новые горизонты для мысли и действий, предоставляет новые возможности. Но не стоит забывать о том, что существует и оборотная сторона медали. Длительная работа за компьютером негативно сказывается на многих функциях нашего организма: нервной деятельности, эндокринной, иммунной и репродуктивной системах, на зрении и костно-мышечном аппарате человека и т.д. Что это может означать для простого человека? Все что угодно! От испорченного зрения до варикозного расширения вен на ногах. Так как же быть? Как избежать вредного воздействия компьютера на организм?

Возможное ухудшение  самочувствия операторов ПК является объектом исследовательских программ научно медицинских учреждений многих стран мира, в том числе и  России.

В данной работе будут  рассмотрены основные вредные факторы  воздействия компьютера на организм человека, а также меры по организации безопасных условий работы на компьютере.

 

 

 

 

1. Компьютер и здоровье  человека

Проблема влияния компьютера на здоровье человека разрабатывается  в различных направлениях. Наиболее многочисленными и, очевидно, наиболее близкими к истине являются сторонники утверждения, что существует так называемая компьютерная болезнь. Их аргументы весомы и обоснованны.

Среди пользователей  ПК выявлен новый тип заболевания  — синдром компьютерного стресса (СКС), который проявляется головной болью, воспалением слизистой оболочки глаз, повышенной раздражительностью, вялостью и депрессией.

Симптомы заболевания  разнообразны и многочисленны. Они  сгруппированы по принципу воздействия  на ту или иную часть организма.

1)  Общее недомогание: сонливость, утомляемость, не проходящая усталость (даже после отдыха); головные боли после работы; глазные боли; головные боли в области надбровий и лба, в затылочной, боковых и теменной частях головы; боли в нижней части спины, в области бедер, в ногах; чувство покалывания, онемения, боли в руках, запястьях и кистях; напряженность мышц верхней части туловища (шея, спина, плечи, руки).

2)  Заболевания глаз: быстрая утомляемость, чувство острой боли, жжение, зуд, слезливость; частое моргание, ощущение натертости.

3)  Нарушения визуального восприятия: неясность зрения на дальнем расстоянии сразу после работы за компьютером («пелена перед глазами»); неясность зрения на близком расстоянии (изображение на экране плохо фокусируется); неясность зрения усиливается в течение дня; двоение в глазах; очки становятся «слабыми» (необходимость смены очков); головные боли; медленная рефокусировка; косоглазие.

4)  Ухудшение сосредоточенности и работоспособности (очень часто оказывается следствием визуальных нарушений): невозможность сконцентрироваться в течение длительного времени; раздражительность во время и после работы; потеря рабочей точки на экране, пропуски строк, слов, ввод повторных строк; ошибки при заполнении колонок («непопадание»), перестановка слов или цифр местами.

Причинами разнообразных  симптомов СКС, по мнению медиков, являются:

·  сверхнапряженная работа глаз и неправильное положение тела;

·  ношение несоответствующих очков или контактных линз;

·  неправильная организация рабочего места;

·  суммирование физических, умственных и визуальных нагрузок;

·  низкий уровень визуальной подготовленности для работы с компьютером.

Негативное воздействие  компьютера на человека является комплексным.

Во-первых, как показали результаты многочисленных научных  работ с использованием новейшей измерительной техники зарубежного и отечественного производства, компьютер (особенно его дисплей, или монитор, сконструированный на основе ЭЛТ (электронно-лучевой трубки)) является источником:

·  электростатического поля;

·  электромагнитных излучений в низкочастотном, сверхнизкочастотном и высокочастотном диапазонах (2 Гц — 400 кГц);

·  излучения оптического диапазона (ультрафиолетового, инфракрасного и видимого света), рентгеновского излучения.

Электромагнитные поля около компьютера (особенно низкочастотные) оказывают определенное воздействие на человека.

Ученые установили, что  излучение низкой частоты в первую очередь негативно влияет на центральную  нервную систему, вызывая головные боли, оловокружение, тошноту, депрессию, бессонницу, отсутствие аппетита, стресс. Причем нервная система реагирует даже на короткие по продолжительности воздействия относительно слабых полей: изменяется гормональное состояние организма, нарушаются биотоки мозга. Особенно страдают от этого процессы обучения и запоминания. изкочастотное электромагнитное поле может явиться причиной кожных заболеваний (угревая сыпь, экзема, розовый лишай и др.), болезней сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта; оно воздействует на белые кровяные тельца, что приводит к возникновению опухолей, в том числе и злокачественных.

Особое внимание исследователи  уделяют влиянию электромагнитных полей на женщин в период беременности. Статистика свидетельствует, что работа за компьютером нарушает нормальное течение беременности, повышает вероятность выкидыша и часто является причиной появления на свет детей с врожденными пороками, из них наиболее существенными бывают дефекты развития головного мозга. Поэтому необходимо, чтобы беременные или имеющие намерение забеременеть женщины просили руководство о переводе их на работу, не связанную с использованием компьютеров. Электростатическое поле большой напряженности способно изменять и прерывать клеточное развитие, а также в отдельных случаях вызывать катаракту.

Дисплеи с ЭЛТ благодаря электростатическому полю интенсивно притягивают и собирают пыль, а значит, могут быть причиной появления дерматитов на коже лица, обострения бронхиальной астмы, раздражения слизистых оболочек.

Во-вторых, неподвижная  и напряженная поза работы за компьютером. При этом большинство групп мышц находятся в постоянном напряжении, что приводит к быстрой утомляемости, способствует развитию патологических изгибов позвоночника: грудному кифозу, уплощению шейного лордоза и формированию сколиозов. Неправильное расположение мониторов по высоте: слишком низкое, под неправильным углом — является основной причиной появления сутулости; слишком высокое положение дисплея приводит к длительному напряжению шейного отдела позвоночника, которое, в конце концов, может привести к развитию остеохондроза. В то же самое время позвоночник играет ключевую роль в здоровье человека. Ненормальное состояние позвоночника (неправильная осанка, различного рода искривления, смещение или деформация межпозвоночных дисков) может стать причиной заболевания.

В-третьих, интенсивная  работа с клавиатурой вызывает болевые  ощущения в локтевых суставах, предплечьях, запястьях, в кистях и пальцах  рук. Интенсивное и продолжительное использование клавиатуры при работе на компьютере может стать источником тяжелых профессиональных заболеваний рук. Комплекс этих заболеваний, получивших общее название «травмы повторяющихся нагрузок» (ТПН), включает такие болезни, как тендинит, травматический эпикондилит, болезнь Де Кервена, тендосиновит, синдром канала запястья. Работа с клавиатурой является причиной 12% профессиональных заболеваний, вызванных повторяющимися движениями.

Заболевания, связанные  с ТПН, охватывают также болезни  нервов, мышц и сухожилий рук. Наиболее часто страдают кисть, запястье и  предплечье, хотя бывает, что болезнь затрагивает плечевую и шейную области. У операторов компьютеров заболевание обычно наступает в результате непрерывной работы на неудобно или неправильно расположенной клавиатуре.

В-четвертых, работа с  дисплеем предполагает прежде всего  визуальное восприятие отображенной на экране монитора информации, поэтому значительной нагрузке подвергается зрительный аппарат работающих с ПК.

Факторами, наиболее сильно влияющими на зрение, являются:             

1. Несовершенство способов  создания изображения на экране монитора. Эта группа факторов включает в себя:

·  неоптимальные параметры схем развертки ЭЛТ;

·  несовместимость параметров монитора и графического адаптера;

·  недостаточно высокое разрешение монитора, расфокусировка, несведение лучей и низкий уровень других его технических характеристик;

·  избыточная или недостаточная яркость изображения.

2. Непродуманная организация  рабочего места, которая является  причиной:

·  наличия бликов на лицевой панели экрана;

·  отсутствия необходимого уровня освещенности рабочих мест;

·  несоблюдения расстояния от глаз оператора до экрана.

Блики относятся к  факторам, которые очень сильно мешают воспринимать информацию с экрана монитора. Они заставляют неосознанно менять положение головы и корпуса, напрягать  зрение, чтобы прочесть нужную информацию на экране. При этом глаза испытывают дополнительное напряжение, происходит увеличение нагрузки на шею, спину, плечи и руки, что приводит к быстрой утомляемости всего организма.

2. Организация безопасной  работы на компьютере

2.1 Требования к производственным  помещениям

Работа с ПК зачастую происходит в помещениях с искусственным  освещением, которое должно обеспечивать правильную работу глаз и приближать к оптимальным условиям зрительное восприятие, какое бывает при естественном солнечном освещении.

Недостаточность освещения  приводит к напряжению зрения, ослабляет  внимание, приводит к наступлению  преждевременной утомленности. Чрезмерно  яркое освещение вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Неправильное направление света на рабочем месте может создавать резкие тени, блики, дезориентировать работающего. Все эти причины могут привести к несчастному случаю или профзаболеваниям, поэтому столь важно уделять внимание освещению.

Человек имеет как  центральное (колбочковое), так и периферическое (палочковое) зрение. Первое — для восприятия цветов и объектов малых размеров, второе — для восприятия окружающего фона и крупных объектов. Центральное зрение требует большей яркости, а палочковое действует в сумерках или полумраке. Учитывая, что при работе с дисплеями задействовано именно центральное зрение, становится понятной необходимость достаточного освещения помещения, где находится компьютер. Самые общие правила организации освещения заключаются в следующем:

1)  Следует избегать большого контраста между яркостью экрана и окружающего пространства. Оптимальным считается их выравнивание.

2)  Запрещается работа с компьютером в темном или полутемном помещении.

3)  Освещение в помещениях с ПК должно быть смешанным: естественным, — за счет солнечного света, — и искусственным.

Хорошо, если окна, обеспечивающие естественное освещение, имеют северную ориентацию. Если нет, необходимо принять  меры, благодаря которым интенсивный  солнечный свет из южных или западных окон не мешал бы работе. Так например, оконные проемы можно оборудовать жалюзи, занавесями, внешними козырьками.

В качестве источников общего искусственного освещения лучше  всего использовать осветительные  приборы, которые создают равномерную  освещенность путем рассеянного  или отраженного светораспределения (свет от ламп падает непосредственно на потолок) и исключают блики на экране монитора и клавиатуре. В соответствии с санитарными нормами, это должны быть преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ с рассеивателями или экранирующими решетками. Пульсации света люминесцентных ламп действуют раздражающе на зрение и нервную систему операторов, поэтому для уменьшения коэффициента пульсации используйте лампы, укомплектованные высокочастотными пускорегулирующими аппаратами. Следует отметить, что существуют специальные люминесцентные лампы, которые излучают свет различного «качества», имитируя таким образом, полный спектр естественного солнечного света. Они меньше раздражают, чем любые другие лампы искусственного освещения.

Источники света необходимо равномерно распределять по комнате, компонуя в сплошные или прерывистые линии. Линии должны располагаться сбоку от рабочих мест параллельно линии зрения пользователя — при рядном размещении компьютеров; локализовано над рабочим столом — при размещении рабочих мест по периметру помещения.

Грамотная организация  освещения способна повысить производительность труда при зрительной работе средней  трудности — на 5—6%, при очень  трудной — на 15%.

Если деятельность пользователя является комбинированной, т. е. предполагает работу как с компьютером, так и с документами, на рабочие места необходимо устанавливать источники местного освещения — настольные лампы с регулируемым наклоном шифона и регулируемой яркостью. В этом случае надо следить, чтобы свет от лампы не действовал раздражающе и не создавал бликов на экране.

Окраска помещений и  мебели должна способствовать созданию благоприятных условий для зрительного  восприятия, хорошего настроения.

Источники света, такие  как светильники и окна, которые  дают отражение от поверхности экрана, значительно ухудшают точность знаков и влекут за собой помехи физиологического характера, которые могут выразиться в значительном напряжении, особенно при продолжительной работе. Отражение, включая отражения от вторичных источников света, должно быть сведено к минимуму. Для защиты от избыточной яркости окон могут быть применены шторы и экраны.

В помещениях, где находится  компьютер, необходимо обеспечить следующие  величины коэффициента отражения: для  потолка: 60…70%, для стен: 40…50%, для пола: около 30%. Для других поверхностей и рабочей мебели: 30…40%.

Параметры микроклимата могут меняться в широких пределах, в то время как необходимым  условием жизнедеятельности человека является поддержание постоянства  температуры тела благодаря терморегуляции, т.е. способности организма регулировать отдачу тепла в окружающую среду. Принцип нормирования микроклимата – создание оптимальных условий для теплообмена тела человека с окружающей средой.

Вычислительная техника  является источником существенных тепловыделений, что может привести к повышению температуры и снижению относительной влажности в помещении. В помещениях, где установлены компьютеры, должны соблюдаться определенные параметры микроклимата. В санитарных нормах СН-245-71 установлены величины параметров микроклимата, создающие комфортные условия. Эти нормы устанавливаются в зависимости от времени года, характера трудового процесса и характера производственного помещения (см. табл. № 2).

Помещение, где находятся  компьютеры, должно быть достаточно просторным. Минимальная площадь на один компьютер — 6 м², минимальный объем — 20 м³.

Рабочее место должно быть с хорошей вентиляцией. С  одной стороны это важно для  охлаждения разных частей компьютера, который выделяют тепло в процессе работы (системный блок, монитор, принтер и т.п.), а с другой стороны приток свежего воздуха в достаточной мере снабжает организм кислородом.

 

 

 

 

 

2.2 Размещение рабочего места

Рабочее место с ПК должно располагаться по отношению  к оконным проемам таким образом, чтобы естественный свет падал сбоку, предпочтительнее слева (рис. 1).

Рис.1 Размещение рабочих  мест относительно оконных и дверных  проемов.

Компьютер должен быть установлен так, чтобы подняв глаза от экрана, можно было увидеть самый удаленный  предмет в комнате. Удачным является расположение рабочего места, когда  лицо оператора обращено к входному проему. Возможность перевести взгляд на дальнее расстояние — один из самых эффективных способов разгрузки зрительной системы во время работы с компьютером. Следует избегать (рис. 2) расположения рабочего места в углах комнаты или лицом к стене — расстояние от компьютера до стены должно быть не менее 1 м, экраном к окну, а также лицом к окну — свет из окна является нежелательной нагрузкой на глаза. Если компьютер все же размещен в углу комнаты, или помещение имеет весьма ограниченное пространство, американские специалисты рекомендуют установить на столе большое зеркало. С его помощью легко увидеть самые дальние предметы комнаты, расположенные за спиной оператора.

Рис. 2 Размещение рабочих  мест относительно друг друга, окон и  стен помещения.

 

При наличии нескольких компьютеров в одной комнате  расстояние между экраном одного монитора и задней стенкой другого  должно быть не менее 2 м. Расстояние между боковыми стенками двух соседних мониторов должно быть не меньше 1,2 м. Не допускается расположение мониторов экранами навстречу друг другу, т. е. пользователь не должен иметь визуального контакта с экранами других дисплеев.

Санитарные нормы также предписывают: рабочие места при выполнении творческой работы, требующей высокой концентрации внимания или значительного умственного напряжения, изолировать друг от друга перегородками высотой 1,5—2 м.

Если размещение рабочего места не обеспечивает устранения бликов на экране монитора, следует выполнить следующие действия:

·  изменить наклон экрана, повернуть его таким образом, чтобы он был перпендикулярен свету, излучаемому люминесцентными лампами;

·  если возможно, то передвинуть предметы в комнате, которые отражаются на экране;

·  зашторить окна;

·  выключить лампы освещения или попробовать опустить их ниже (если есть такая возможность). 

2.3. Эргономические требования  к рабочему месту

Идеальное рабочее место  — это рабочее место, которое  отвечает определенным эргономическим и техническим требованиям, обеспечивает максимальную комфортность условий работы за компьютером, способствует сохранению работоспособности и хорошего самочувствия в течение дня.

Эргономическими аспектами  проектирования видеотерминальных рабочих мест, в частности, являются: высота рабочей поверхности, размеры пространства для ног, требования к расположению документов на рабочем месте (наличие и размеры подставки для документов, возможность различного размещения документов, расстояние от глаз пользователя до экрана, документа, клавиатуры и т.д.), характеристики рабочего кресла, требования к поверхности рабочего стола, регулируемость элементов рабочего места.

Рациональная планировка рабочего места предусматривает  четкий порядок и постоянство размещения предметов, средств труда и документации. То, что требуется для выполнения работ чаще, расположено в зоне легкой досягаемости рабочего пространства.

Моторное поле - пространство рабочего места, в котором могут  осуществляться двигательные действия человека.

Максимальная зона досягаемости рук - это часть моторного поля рабочего места, ограниченного дугами, описываемыми максимально вытянутыми руками при движении их в плечевом суставе.

Оптимальная зона - часть  моторного поля рабочего места, ограниченного дугами, описываемыми предплечьями при движении в локтевых суставах с опорой в точке локтя и с относительно неподвижным плечом.

 

Оптимальное размещение предметов труда и документации в зонах досягаемости:

·  Дисплей размещается в зоне а (в центре);

·  Системный блок размещается в предусмотренной нише стола;

·  Клавиатура - в зоне г/д;

·  «Мышь» - в зоне в справа;

·  Сканер - в зоне а/б (слева);

·  Принтер находится в зоне а (справа);

·  Документация: в зоне легкой досягаемости ладони, а неиспользуемая постоянно - выдвижных ящиках стола.

Главными элементами рабочего места программиста являются стол и кресло.

Конструкция и размеры  стола и кресла должны способствовать тому, чтобы оператор занимал оптимальную позу, при которой выдерживаются определенные угловые соотношения между «шарнирными» частями тела.

Требования  к столу:

1.  Если существует возможность регулировать высоту рабочей поверхности стола, ее необходимо устанавливать в зависимости от роста пользователя в пределах 68—80 см.

2.  Высота нерегулируемого стола должна составлять, примерно, 72,5 см ширина и глубина — не меньше 80см.

3.  Пространство для ног должно иметь:

высоту не менее 60 см;

ширину не менее 50 см;

глубину на уровне колен  не менее 45 см;

глубину на уровне вытянутых  ног не менее 65 см.

4.  Поверхность стола должна обладать свойствами, исключающими появление бликов в поле зрения программиста.

В конструкции стола  необходимо предусмотреть наличие выдвижных горизонтальных панелей для клавиатуры и манипулятора «мышь» на уровне 5—10 см ниже поверхности стола, чтобы обеспечить оптимальное угловое соотношение в локтевых и кистевых суставах. Главным критерием выбора должно быть удобство работы. Размеры стола должны соответствовать росту, чтобы сидя за ним, имелась возможность сохранять наименее утомительную для организма позу.

Если рабочее место  оператора устроено таким образом, что нет возможности регулировать высоту стола, то необходимо иметь подставку для ног. Ее размеры:

·  ширина не менее 30 см;

·  глубина не менее 40 см;

·  регулировка по высоте в пределах 15 см;

·  регулировка по углу наклона опорной поверхности до 20°.

Лучшим сиденьем будет  удобное кресло, позволяющее занять вертикально прямую позицию, предотвращающее сутулость, обеспечивающее опору для ягодиц, бедер и нижней части спины и равномерное распределение силы тяжести всех частей тела на опорные поверхности (что позволит избежать вам статического напряжения больших мышечных групп). Сиденье стула должно быть короче бедра, чтобы край стула не давил на подколенные артерии.

Кресло должно учитывать  динамичность позы сидячего, т. е. обеспечивать легкость перемещения конечностей, логические движения верхней части  тела оператора. Форма спинки кресла должна повторять форму спины. Установлено кресло должно быть на такой высоте, чтобы оператор не чувствовал давления на копчик (если кресло расположено слишком низко) или на бедра (если кресло расположено слишком высоко). Как правило, высота от сиденья до пола должна равняться расстоянию от бедра до пола.

Специалисты по эргономике ранее считали, что угол между  бедрами и позвоночником должен составлять 90°, но недавно проведенные  исследования показали, что большинство  людей предпочитают сидеть немного откинувшись. Кроме того, конструкция рабочего кресла должна быть такова, чтобы не было возможности скользить по сиденью вперед (что ведет к сутулости) и опускать (прогибать) среднюю часть спины по спинке кресла.

Нужно учитывать, что  низкая и очень свободная спинка создает дополнительную опору только для поясничного отдела позвоночного столба. Остальные мышечные группы при такой спинке находятся в постоянном напряжении, это приводит к быстрой утомляемости, способствует развитию профессиональных искривлений позвоночника.

Чтобы удовлетворить  всем требованиям эргономики, кресло должно иметь:

·  Ширину и глубину поверхности сидения — не менее 40 см.

·  Поверхность сидения с закругленным передним краем (радиус изгиба — 2—5 см).

·  Высоту опорной поверхности спинки — около 30 см; ширину спинки — не менее 38 см.

·  Форму спинки, соответствующую естественному прогибу позвоночника и нижней части спины.

·  Регулировки высоты сиденья в пределах 45—55 см;

·  угла наклона сиденья вперед — до 15°, назад —до 5°;

·  угла наклона спинки в вертикальной плоскости до 30° вперед и назад;

·  расстояния спинки от переднего края (глубины сиденья) в пределах 26—40 см. Эта регулировка позволяет учитывать длину бедра различных пользователей, а соответственно — и распределение нагрузки на основные опорные поверхности.

·  Пневматическую амортизацию сиденья.

·  Обивку из мягкого, упругого, нескользящего, не электризующегося материала.

Рис. 4 Компьютерное кресло

 

Если не возможности  приобрести подобное кресло, необходимо использовать клинообразную подушку. Она поможет уменьшить негативные последствия сидячего положения, поскольку при таком положении центр тяжести тела смещается вперед и, следовательно, уменьшается нагрузка и напряжение на нижнюю часть спины.

Рис. 5 Клинообразная подушка  для сохранения правильной позы сидения

Необходимо также отметить, что если при работе часто приходится смотреть на документы, необходимо установить подставку с оригиналом документа вертикально в одной плоскости с экраном и на одной с ним высоте. Работа глаз из стороны в сторону предпочтительнее, чем сверху вниз от экрана к горизонтальной копии, а затем вновь к экрану, и так до бесконечности. Если по ходу работы надо чаще смотреть на оригинал, чем на экран, то необходимо повернуть кресло или экран таким образом, чтобы прямо перед оператором располагался оригинал, а не экран компьютера.

Расположение материала  следует периодически менять, размещая его то слева, то справа от экрана. Движение вперед-назад, слева-направо от экрана к копиям снижают опасность возникновения  визуального стресса.

 

 

 

 

 

 

 

2.4. Режим труда и отдыха операторов ПК

По поводу максимально  допустимого времени работы с  компьютером существуют самые разноречивые мнения. К сожалению, оператор не волен  сам выбирать для себя оптимальный  режим работы. Обычно время работы диктуется необходимостью выполнения той или иной задачи. Но нужно помнить, что существуют жестко определенные рамки периодов работы и отдыха для деятельности, которая предполагает длительное пребывание перед экраном монитора.

По характеру решаемых с помощью компьютера задач, деятельность операторов можно разделить на три группы:

группа А — считывание информации с экранов мониторов;

группа Б — ввод информации;

группа В — творческая работа в режиме диалога с ПК.

Кроме того, выделяют три  категории тяжести и напряженности  работы с ПК. Категорию тяжести определяют:

—      суммарное число считываемых знаков за смену в группе А;

суммарное число считываемых  или вводимых знаков — в группе Б;

суммарное время непосредственной работы с компьютером — в группе В.

В течение рабочего дня, чтобы избежать нервного напряжения, утомления зрительной и опорно-двигательной системы, следует устраивать перерывы.

Время перерывов в  течение рабочего дня для 8-часовой  смены распределяется следующим  образом:

для I категории — 2 перерыва по 15 мин. Через 2 часа после начала смены и после обеденного перерыва;

для II категории —  через 2 часа после начала смены и  через 1,5—2 часа после обеденного перерыва по 15 мин. каждый или 10 мин. через каждый час работы;