Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях монография

Глава 1. Условия труда и состояние организма летчика в жаркий период года

1.1. Климат и полеты. Определение и понятия. Элементы, составляющие климат

1.2. Условия микроклимата на летательных аппаратах 3–4-го поколения

Глава 2. Особенности медицинского обеспечения полетов авиации в Афганистане
2.1. Специфика условий деятельности летного состава в Афганистане
2.1.1. Оценка значимости условий жизнедеятельности[1]

2.1.4. Эргономические недостатки летательных аппаратов

2.2. Состояние здоровья летного состава[2]

2.2.1. Выраженность психофизиологических показателей у летчиков в зависимости от летной нагрузки

2.2.2. Динамика психофизиологических показателей у летчиков в период пребывания в Афганистане

Глава 3. Изменение психофизиологического состояния человека-оператора при воздействии высоких температур
3.1. Аналитический обзор

3.2. Общие подходы моделирования условий деятельности и оценки функционального состояния человека-оператора

3.3. Изменение психофизиологического состояния человека-оператора при воздействии высоких температур при стационарном воздействии

3.4. Определение влияния воздействия высоких температур на человека-оператора в интермиттирующем режиме

Глава 4. Установление дифференцированных нормативов температуры воздуха для кабин летательных аппаратов

4.2. Оценка влияния постоянно действующего режима высоких температур в диапазоне 21–60°С на функциональное состояние человека-оператора

4.3. Исследование влияния изменений температурного режима в полете на психофизиологическое состояние и показатели качества деятельности летчиков вертолета Ми-26[3]

4.4. Определение отягощающего действия различных видов существующего и перспективного защитного снаряжения летчика
4.4.1. Определение отягощающего действия макетного образца носимого аварийного запаса для экипажей самолетов и вертолетов армейской авиации[4]

4.4.2. Оценка отягощающего влияния морского спасательного комплекта на функциональное состояние человека-оператора при различных режимах вентиляции пододежного пространства

4.4.3. Оценка эффективности активного теплосъема при нормализации измененного теплового состояния, обусловленного отягощающим действием защитного снаряжения[5]

4.4.4. Исследование отягощающего влияния различных образцов бронежилетов на функциональное состояние человека-оператора[6]

4.5. Определение изменения психофизиологического состояния человека-оператора в условиях эмоционального напряжения, обусловленного ожиданием локального ударного воздействия

4.6. Определение переносимости пилотажных перегрузок в условиях воздействия высоких температур

4.7. Изучение предельно-переносимых значений времени воздействия высоких температур на фоне обычной и измененной реактивности организма

4.8. Разработка и обоснование дифференцированных нормативов к температурным условиям кабин летательных аппаратов

Глава 5. Активные и пассивные средства терморегуляции пододежного микроклимата летного снаряжения
5.1. Разработка и обоснование алгоритмов оптимизации пододежного микроклимата в вентилирующем летном снаряжении с использованием активных средств терморегуляции
5.1.1. Аналитический обзор литературы

5.1.2. Методологические подходы оценки эффективности перспективных средств активной терморегуляции летчика

5.2. Результаты исследований
5.2.1. Оценка эффективности вентилирующего устройства шлема при работе в неблагоприятных и комфортных условиях
5.2.1.1. Обоснование выбора образца вентилирующего подшлемника и оценка его сочетаемости с защитным шлемом[9]

5.2.1.2. Функциональное состояние человека-оператора при вентиляции подшлемного пространства

5.2.1.3. Влияние вентиляции подшлемного пространства сразу после начала воздействия высоких температур

5.2.1.4. Оценка изменения функционального состояния человека-оператора при вентиляции подшлемного пространства малыми объемами воздуха

5.2.1.5. Влияние вентиляции подшлемного пространства через 10 минут после начала воздействия высоких температур

5.2.1.6. Оценка значимости вентиляции подшлемного пространства при выполнении операторской деятельности в относительно комфортных температурах окружающей среды

5.2.2. Сравнительная оценка изменения функционального состояния человека-оператора при использовании штатного костюма ВК-3М и доработанного вентилирующего костюма ВК-3М(Д)
5.2.2.1. Общая характеристика и физиолого-гигиеническая оценка вентилирующего костюма ВК- 3М(Д)

5.2.2.2. Функциональное состояние человека-оператора при использовании серийного вентилирующего костюма ВК-3М и модернизированного костюма ВК-3М(Д) сразу после начала воздействия высоких температур

5.2.2.3. Оптимизация функционального состояния человека-оператора в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего костюма ВК-3М на фоне увлажнения потом кожных покровов

5.2.3. Физиолого-гигиеническая оценка вентилирующего жилета

5.2.3.1 Оценка эффективности вентиляции пододежного и подшлемного пространства при использовании бронежилета

5.3. Разработка и обоснование алгоритмов оптимизации пододежного микроклимата в вентилирующем летном снаряжении с использованием пассивных средств терморегуляции
5.3.1. Состояние вопроса

5.3.2. Общая характеристика, эргономическая и физиолого-гигиеническая оценка систем активной терморегуляции защитного снаряжения

5.3.2.1. Обоснование выбора активных термоохлаждающих панелей и тканей

5.4. Физиолого-гигиеническая оценка термовлагорегулирующих материалов в составе спецодежды и защитного снаряжения

5.5. Оценка эффективности использования термовлагорегулирующих композиций на функциональное состояние человека в процессе выполнения физической нагрузки при высоких температурах окружающей среды

5.6. Физиолого-гигиенические требования к средствам пассивной и активной терморегуляции для улучшения функционального состояния человека в спецодежде и защитном снаряжении

Глава 6. Разработка методов ускоренной адаптации к высоким температурам окружающей среды[10]

6.2. Методологические подходы формирования ускоренной адаптации в исследованиях на лабораторных животных и с участием человека
6.2.1. Проведение исследований на лабораторных животных
6.2.1.1. Изучение динамики функционального состояния в течение 21 суток адаптации

6.2.1.2. Методика выбора экспресс-тренировки для повышения тепловой устойчивости животных
6.2.1.3. Методика проведения и оценки гипоксической и тепловой устойчивости животных

6.3. Обоснование методологических подходов повышения устойчивости организма к экстремальным факторам внешней среды на лабораторных животных[11]
6.3.1. Выбор тестовой нагрузки для оценки устойчивости к гипоксической гипоксии в скрининг-исследованиях

6.3.2. Определение минимального срока периода тренировки для повышения тепловой и гипоксической устойчивости в исследованиях продолжительностью 21 день

6.3.3. Выбор режима экспресс-адаптации для повышения тепловой и гипоксической устойчивости организма животных

6.3.4. Сравнительная оценка режимов экспресс-адаптации для повышения тепловой и гипоксической устойчивости

6.4. Определение эффективности физической экспресс-тренировки для улучшения функционального состояния и показателей качества операторской деятельности в условиях высоких внешних тепловых нагрузок
6.4.1. Методологические аспекты проведения физической экспресс-тренировки для улучшения функционального состояния и показателей качества операторской деятельности в условиях высоких внешних тепловых нагрузок

6.4.2. Результаты определения эффективности физической экспресс-тренировки

6.4.3. Оценка влияния высокой температуры окружающей среды на формирование надежности работы человека-оператора

6.4.4. Определение эффективности гипербарической оксигенации для ускоренной коррекции функционального состояния человека-оператора в период между интенсивной тепловой нагрузкой[12]

Глава 7. Разработка и обоснование методологических подходов к прогнозированию устойчивости человека-оператора при работе в условиях воздействия высоких температур
7.1. Обзор литературы

7.2. Изучение ответных реакций функциональных систем организма при выполнении деятельности в условиях воздействия высокой температуры

7.2.2. Индивидуальные особенности изменения психофизиологического состояния человека-оператора в условиях теплового стресса

7.2.3. Разработка методики оценки типа реагирования организма человека-оператора при работе в экстремальных температурных условиях[13]

7.3. Определение наиболее информативных показателей функционального состояния для долгосрочного прогноза тепловой устойчивости[14]

7.4. Исследование оценки тепловой устойчивости по показателям биохимического статуса человека-оператора[15]
7.4.1. Оценка тепловой устойчивости и краткосрочный прогноз по биохимическим показателям

7.4.2. Исследование влияния воздействия высоких температур на гормональные и иммунные показатели человека-оператора

7.4.3. Определение наиболее информативных биохимических показателей для проведения долгосрочного прогноза тепловой устойчивости

7.5. Разработка расчетного метода оценки времени переносимости высоких температур

Глава 8. Методы и средства сохранения здоровья и работоспособности летного состава[16]

8.1. Психофизиологическая подготовка к действиям в неблагоприятных климатических условиях

8.2. Перегревание организма
8.2.1. Влияние высоких температур на организм летного и инженерно-технического состава

8.2.1.1. Адаптационные механизмы функциональных тепловых нарушений

8.2.1.2. Классификация форм и разновидностей перегревания организма
8.2.1.3. Острые компенсированные формы перегревания организма I–III степени

8.2.1.4. Острые и подострые декомпенсированные формы тепловых поражений

8.2.1.5. Субклинические синдромы хронического перегревания
8.2.2. Влияние перегревания организма в условиях жаркого климата на летную работоспособность

8.2.3. Первичная профилактика и защита от развития функциональных тепловых нарушений

8.2.4. Профилактика перегревания летного и инженерно-технического состава в условиях жаркого климата

Глава 9. Обоснование дифференцированных нормативов охлажденного кислорода
9.1. Влияние дыхание охлажденным кислородом на функциональное состояние человека-оператора

9.2. Влияние дыхания охлажденным воздухом и вентиляции защитного шлема на функциональное состояние человека-оператора

9.3. Обоснование дифференцированных нормативов параметров газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ

Глава 10. Оценка теплового состояния членов экипажа ЛА
10.1. Качественные характеристики проблемы оценки теплового состояния человека в процессе его деятельности

10.2. Терминологические аспекты проблемы оценки теплового состояния человека в экстремальных состояниях

10.3. Показатели теплового состояния человека, отражающие уровень теплопродукции организма и степень напряжения механизмов терморегулирования
10.3.1. Показатели уровня теплопродукции организма и способы его оценки

10.3.2. Показатели напряжения систем терморегуляции организма

10.4. Характеристика средств измерения показателей теплового состояния человека

10.5. Критерии интегральной оценки теплового состояния летного состава в процессе их профессиональной деятельности
10.5.1. Назначение методики
10.5.2. Измеряемые параметры и требования к точности их измерения

10.5.3. Рассчитываемые параметры и порядок их расчета

Глава 11. Перспективные направления дальнейших исследований в системе обеспечения работоспособности летчика

Similar

Основы космической биологии и медицины. Том 2. Книга 1

Основы космической биологии и медицины. Том 2. Книга 2

Орбитальная станция "Мир". Том 2

Основы космической биологии и медицины. Том 3

Text

Сергей Разинкин

Физиология и гигиена летчика
в экстремальных условиях

«Автор»
2019

Разинкин С. М.
Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях /
С. М. Разинкин — «Автор», 2019
Монография посвящена медицинским и психофизиологическим аспектам
обеспечения безопасности и эффективности деятельности летного состава в
экстремальных условиях воздействия высоких температур. Отличительной
особенностью монографии является системный анализ путей защиты
лиц опасных профессий с позиции деятельностного подхода. Обобщен
многолетний опыт проведения исследований включая особенности
медицинского сопровождения деятельности летного состава в реальных
условиях ведения боевых действий в Афганистане. Многие материалы
публикуются впервые и содержат уникальные данные о лимитирующем
значении психофизиологических возможностей человека в экстремальных
условиях. Монография адресована широкому кругу читателей. Она будет
полезна врачам, гигиенистам и физиологам, обеспечивающим работу лиц
экстремальных профессий.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Содержание
Список сокращений
Предисловие
Введение
Глава 1. Условия труда и состояние организма летчика в жаркий
период года
1.1. Климат и полеты. Определение и понятия. Элементы,
составляющие климат
1.2. Условия микроклимата на летательных аппаратах 3–4-го
поколения
Глава 2. Особенности медицинского обеспечения полетов авиации в
Афганистане
2.1. Специфика условий деятельности летного состава в
Афганистане
2.1.1. Оценка значимости условий жизнедеятельности[1]
2.1.2. Характер деятельности
2.1.3. Влияние физических факторов
2.1.4. Эргономические недостатки летательных аппаратов
2.1.5. Психотравмирующие факторы
2.2. Состояние здоровья летного состава[2]
2.2.1. Выраженность психофизиологических показателей у
летчиков в зависимости от летной нагрузки
2.2.2. Динамика психофизиологических показателей у
летчиков в период пребывания в Афганистане
Глава 3. Изменение психофизиологического состояния человекаоператора при воздействии высоких температур
3.1. Аналитический обзор
3.2. Общие подходы моделирования условий деятельности и
оценки функционального состояния человека-оператора
3.3. Изменение психофизиологического состояния человекаоператора при воздействии высоких температур при
стационарном воздействии
3.4. Определение влияния воздействия высоких температур на
человека-оператора в интермиттирующем режиме
Глава 4. Установление дифференцированных нормативов
температуры воздуха для кабин летательных аппаратов
4.1. Обзор литературы
4.2. Оценка влияния постоянно действующего режима высоких
температур в диапазоне 21–60°С на функциональное состояние
человека-оператора
4.3. Исследование влияния изменений температурного режима
в полете на психофизиологическое состояние и показатели
качества деятельности летчиков вертолета Ми-26[3]
4.4. Определение отягощающего действия различных видов
существующего и перспективного защитного снаряжения
летчика

11
13
15
21
22
26
35
35
35
39
42
47
49
52
53
57
80
80
84
92
101
104
106
110
114
118

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.4.1. Определение отягощающего действия макетного
образца носимого аварийного запаса для экипажей
самолетов и вертолетов армейской авиации[4]
4.4.2. Оценка отягощающего влияния морского
спасательного комплекта на функциональное состояние
человека-оператора при различных режимах вентиляции
пододежного пространства
4.4.3. Оценка эффективности активного теплосъема
при нормализации измененного теплового состояния,
обусловленного отягощающим действием защитного
снаряжения[5]
4.4.4. Исследование отягощающего влияния различных
образцов бронежилетов на функциональное состояние
человека-оператора[6]
4.5. Определение изменения психофизиологического состояния
человека-оператора в условиях эмоционального напряжения,
обусловленного ожиданием локального ударного воздействия
4.6. Определение переносимости пилотажных перегрузок в
условиях воздействия высоких температур
4.7. Изучение предельно-переносимых значений времени
воздействия высоких температур на фоне обычной и
измененной реактивности организма
4.8. Разработка и обоснование дифференцированных
нормативов к температурным условиям кабин летательных
аппаратов
Глава 5. Активные и пассивные средства терморегуляции пододежного
микроклимата летного снаряжения
5.1. Разработка и обоснование алгоритмов оптимизации
пододежного микроклимата в вентилирующем летном
снаряжении с использованием активных средств терморегуляции
5.1.1. Аналитический обзор литературы
5.1.2. Методологические подходы оценки эффективности
перспективных средств активной терморегуляции летчика
5.2. Результаты исследований
5.2.1. Оценка эффективности вентилирующего устройства
шлема при работе в неблагоприятных и комфортных
условиях
5.2.1.1. Обоснование выбора образца
вентилирующего подшлемника и оценка его
сочетаемости с защитным шлемом[9]
5.2.1.2. Функциональное состояние человекаоператора при вентиляции подшлемного
пространства
5.2.1.3. Влияние вентиляции подшлемного
пространства сразу после начала воздействия
высоких температур
5.2.1.4. Оценка изменения функционального
состояния человека-оператора при вентиляции

118
125

131

133
138
143
148
151
156
156
156
162
172
172
172
173
177
183

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

подшлемного пространства малыми объемами
воздуха
5.2.1.5. Влияние вентиляции подшлемного
пространства через 10 минут после начала
воздействия высоких температур
5.2.1.6. Оценка значимости вентиляции
подшлемного пространства при выполнении
операторской деятельности в относительно
комфортных температурах окружающей среды
5.2.2. Сравнительная оценка изменения функционального
состояния человека-оператора при использовании
штатного костюма ВК-3М и доработанного
вентилирующего костюма ВК-3М(Д)
5.2.2.1. Общая характеристика и физиологогигиеническая оценка вентилирующего костюма ВК3М(Д)
5.2.2.2. Функциональное состояние человекаоператора при использовании серийного
вентилирующего костюма ВК-3М и
модернизированного костюма ВК-3М(Д) сразу после
начала воздействия высоких температур
5.2.2.3. Оптимизация функционального состояния
человека-оператора в условиях воздействия высоких
температур при использовании вентилирующего
костюма ВК-3М на фоне увлажнения потом кожных
покровов
5.2.3. Физиолого-гигиеническая оценка вентилирующего
жилета
5.2.3.1 Оценка эффективности вентиляции
пододежного и подшлемного пространства при
использовании бронежилета
5.3. Разработка и обоснование алгоритмов оптимизации
пододежного микроклимата в вентилирующем летном
снаряжении с использованием пассивных средств
терморегуляции
5.3.1. Состояние вопроса
5.3.2. Общая характеристика, эргономическая и
физиолого-гигиеническая оценка систем активной
терморегуляции защитного снаряжения
5.3.2.1. Обоснование выбора активных
термоохлаждающих панелей и тканей
5.4. Физиолого-гигиеническая оценка термовлагорегулирующих
материалов в составе спецодежды и защитного снаряжения
5.5. Оценка эффективности использования
термовлагорегулирующих композиций на функциональное
состояние человека в процессе выполнения физической
нагрузки при высоких температурах окружающей среды
5.6. Физиолого-гигиенические требования к средствам
пассивной и активной терморегуляции для улучшения

184
187

188

188
190

199

203
204
213

213
215
216
220
232

241
6

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

функционального состояния человека в спецодежде и защитном
снаряжении
Глава 6. Разработка методов ускоренной адаптации к высоким
температурам окружающей среды[10]
6.1. Аналитический обзор литературы
6.2. Методологические подходы формирования ускоренной
адаптации в исследованиях на лабораторных животных и с
участием человека
6.2.1. Проведение исследований на лабораторных
животных
6.2.1.1. Изучение динамики функционального
состояния в течение 21 суток адаптации
6.2.1.2. Методика выбора экспресс-тренировки для
повышения тепловой устойчивости животных
6.2.1.3. Методика проведения и оценки
гипоксической и тепловой устойчивости животных
6.3. Обоснование методологических подходов повышения
устойчивости организма к экстремальным факторам внешней
среды на лабораторных животных[11]
6.3.1. Выбор тестовой нагрузки для оценки устойчивости к
гипоксической гипоксии в скрининг-исследованиях
6.3.2. Определение минимального срока периода
тренировки для повышения тепловой и гипоксической
устойчивости в исследованиях продолжительностью 21
день
6.3.3. Выбор режима экспресс-адаптации для повышения
тепловой и гипоксической устойчивости организма
животных
6.3.4. Сравнительная оценка режимов экспресс-адаптации
для повышения тепловой и гипоксической устойчивости
6.4. Определение эффективности физической экспресстренировки для улучшения функционального состояния и
показателей качества операторской деятельности в условиях
высоких внешних тепловых нагрузок
6.4.1. Методологические аспекты проведения физической
экспресс-тренировки для улучшения функционального
состояния и показателей качества операторской
деятельности в условиях высоких внешних тепловых
нагрузок
6.4.2. Результаты определения эффективности физической
экспресс-тренировки
6.4.3. Оценка влияния высокой температуры окружающей
среды на формирование надежности работы человекаоператора
6.4.4. Определение эффективности гипербарической
оксигенации для ускоренной коррекции функционального
состояния человека-оператора в период между
интенсивной тепловой нагрузкой[12]

245
246
252
252
252
254
254
257
257
260

264
266
272

272

273
280
288

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 7. Разработка и обоснование методологических подходов к
прогнозированию устойчивости человека-оператора при работе в
условиях воздействия высоких температур
7.1. Обзор литературы
7.2. Изучение ответных реакций функциональных систем
организма при выполнении деятельности в условиях
воздействия высокой температуры
7.2.2. Индивидуальные особенности изменения
психофизиологического состояния человека-оператора в
условиях теплового стресса
7.2.3. Разработка методики оценки типа реагирования
организма человека-оператора при работе в экстремальных
температурных условиях[13]
7.3. Определение наиболее информативных показателей
функционального состояния для долгосрочного прогноза
тепловой устойчивости[14]
7.4. Исследование оценки тепловой устойчивости по
показателям биохимического статуса человека-оператора[15]
7.4.1. Оценка тепловой устойчивости и краткосрочный
прогноз по биохимическим показателям
7.4.2. Исследование влияния воздействия высоких
температур на гормональные и иммунные показатели
человека-оператора
7.4.3. Определение наиболее информативных
биохимических показателей для проведения
долгосрочного прогноза тепловой устойчивости
7.5. Разработка расчетного метода оценки времени
переносимости высоких температур
Глава 8. Методы и средства сохранения здоровья и работоспособности
летного состава[16]
8.1. Психофизиологическая подготовка к действиям в
неблагоприятных климатических условиях
8.2. Перегревание организма
8.2.1. Влияние высоких температур на организм летного и
инженерно-технического состава
8.2.1.1. Адаптационные механизмы функциональных
тепловых нарушений
8.2.1.2. Классификация форм и разновидностей
перегревания организма
8.2.1.3. Острые компенсированные формы
перегревания организма I–III степени
8.2.1.4. Острые и подострые декомпенсированные
формы тепловых поражений
8.2.1.5. Субклинические синдромы хронического
перегревания
8.2.2. Влияние перегревания организма в условиях
жаркого климата на летную работоспособность
8.2.3. Первичная профилактика и защита от развития
функциональных тепловых нарушений

294
294
297
298
309
313
315
315
318
322
324
327
338
343
343
345
346
346
347
353
353
356
8

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

8.2.4. Профилактика перегревания летного и инженернотехнического состава в условиях жаркого климата
8.2.5. Средства защиты от перегревания
Глава 9. Обоснование дифференцированных нормативов
охлажденного кислорода
9.1. Влияние дыхание охлажденным кислородом на
функциональное состояние человека-оператора
9.2. Влияние дыхания охлажденным воздухом и вентиляции
защитного шлема на функциональное состояние человекаоператора
9.3. Обоснование дифференцированных нормативов параметров
газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с
БКДУ
Глава 10. Оценка теплового состояния членов экипажа ЛА
10.1. Качественные характеристики проблемы оценки теплового
состояния человека в процессе его деятельности
10.2. Терминологические аспекты проблемы оценки теплового
состояния человека в экстремальных состояниях
10.3. Показатели теплового состояния человека, отражающие
уровень теплопродукции организма и степень напряжения
механизмов терморегулирования
10.3.1. Показатели уровня теплопродукции организма и
способы его оценки
10.3.2. Показатели напряжения систем терморегуляции
организма
10.4. Характеристика средств измерения показателей теплового
состояния человека
10.5. Критерии интегральной оценки теплового состояния
летного состава в процессе их профессиональной деятельности
10.5.1. Назначение методики
10.5.2. Измеряемые параметры и требования к точности их
измерения
10.5.3. Рассчитываемые параметры и порядок их расчета
Глава 11. Перспективные направления дальнейших исследований в
системе обеспечения работоспособности летчика
Список литературы

359
360
362
362
369
374
379
379
381
386
386
387
392
395
395
395
396
406
422

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Сергей Разинкин, Михаил Дворников
Физиология и гигиена летчика
в экстремальных условиях

Рецензент
доктор медицинских наук, профессор, академик РАН,
генерал-майор медицинской службы И. Б. Ушаков

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Список сокращений
α-ГБДГ – альфа-гидроксибутиратдегидрогеназа
α-ГДФГ-Г – альфа-глицерофосфатдегидрогиназа
α-ГФДГ-М – альфа-глицерофосфатдегидрогиназа митохондриальная
γ-ГТ – гамма-глутамилтрансфераза
АВК – аналого-вычислительный комплекс
АД – артериальное давление
АКМС – автомат Калашникова модернизированный со складываемым прикладом
АлАТ – аланинаминотрансфераза
АМК – аэродромный многоцелевой кондиционер
АПК – аппаратно-программный комплекс
Ас АТ – аспартат-аминотрансфераза
БАМ – Байкало-Амурская магистраль
БАТК – биологически активная точка кожи
БД – боевые действия
БЖ – бронежилет
БКДУ – бортовая кислорододобывающая установка
БЭГ – биоэлектрограмма
ВВС – Военно-воздушные силы
ВК – вентилирующий костюм
ВКК – высотно-компенсирующий костюм
ВЛК – врачебная летная комиссия
Г-6-ФДГ – глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа
ГБО – гипербарическая оксигенация
ГГ – гипоксическая гипоксия
ГГС – гипоксическая газовая смесь
ГДГ – глутаматдегидрогеназа
ГНИИИ – Государственный научно-исследовательский испытательный институт
ГРВ – газоразрядная визуализация
ГФДГ-Г – глицерофосфатдегидрогеназы алоплазматической
ГФДГ-М – глицерофосфатдегидрогеназы митохондриальной
ДАД – диастолическое артериальное давление
ЖКТ – желудочно-кишечный тракт
ЗШ – защитный шлем
ИЧ – индекс чувствительности
КК – креатинкиназа
КМ – кислородная маска
КП – коэффициент паузации
КФ – креатинфосфат
КЧСМ – критическая частота слияния мерцаний
ЛА – летательный аппарат
ЛДГ – лактатдегидрогеназа
МАИ – Московский авиационный институт
МОД – минутный объем легких
МСК – морской спасательный костюм
н у.м. – над уровнем моря
НАД Н2-Д – никотинаденин-динуклеотид

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

НАЗ – носимый аварийный запас
НАСА – Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства
НКП – навигационный командный прибор
НПО – научно-производственное предприятие
ОТТ – общие технические требования
ПАРС – показатель активности регуляторной системы
ПВО – противовоздушная оборона
ПДК – предельно допустимая концентрация
ПЗРК – противозенитный ракетный комплекс
ПМ – пистолет Макарова
ППК – противоперегрузочный костюм
ППТ – переносная полевая термостанция
ПС – программируемая саморегуляция
ПСМР – простая сенсомоторная реакция
ПСНД – патрон сигнальный день – ночь
РДМ – Разинкин, Духович, Мельников
РИ – реографический индекс
РЭГ – реоэнцефалография
САД – систолическое артериальное давление
САН – самочувствие, активность, настроение
САТ – средства активной саморегуляции
СДГ – сукцинатдегидрогеназа
СМИЛ – стандартизированный метод исследования личности
СМОЛ – сокращенный многофакторный опросник для исследования личности
ССС – сердечно-сосудистая система
СУ – солнечный удар
ТБК – термобарокамера
ТИО – тепловое истощение вследствие обезвоживания
ТИС – тепловое истощение вследствие уменьшения содержания солей в организме
ТС – тепловая судорога
ТТН – тестовая тепловая нагрузка
ТХ – турбохолодильник
ФН – физическая нагрузка
ФС – функциональное состояние
ФТН – функциональные тепловые изменения
ЦНС – центральная нервная система
ЧД – частота дыхания
ЧСС – частота сердечных сокращений

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Предисловие
В представленной монографии изложены материалы многолетних и многоплановых
исследований, посвященных решению основной задачи – сохранению работоспособности и
боеспособности летного состава в экстремальных температурных условиях, выдвинутых в
число приоритетных условий исследований, как при освоении авиационной техники 4-го поколения, так и при ведении БД, что особенно ярко проявилось при выполнении полетов армейской авиации в Афганистане. Отличительной особенностью последних явилась необходимость
летать не только при температурах 30–35 °C, при которых прекращаются полеты в условиях
мирного времени, но и при более высоких температурах вплоть до 42–43 °C при которых летательный аппарат ещё технически может взлететь.
В монографии представлено описание оригинальной разработки – теплового стенда-тренажера, позволяющего создавать различные режимы температурного воздействия, имитирующие реальный профиль полета, а также неравномерный режим температурного воздействия
по вертикали с преимущественным нагревом области головы и торса оператора.
Значимость влияния высоких температур была подтверждена при обследовании летчиков, участвующих в боевых действиях в Афганистане. Особенно наглядно это проявилось при
оценке функционального состояния летчиков в зависимости от времени перебазирования в
условия Афганистана.
Книга имеет подробный иллюстративный материал, исследования построены на деятельностном подходе к возможности функционирования летного состава с использованием защитного снаряжения, подробно исследуются температурные режимы при пребывании летчика в
защитном снаряжении.
Ранее не публиковались материалы по ускоренной адаптации, прогнозированию тепловой устойчивости летно-подъемного состава, обоснованию дифференцированных нормативов
функционирования летчиков в экстремальных условиях высоких температур, подробно не
исследовалось вентилирующее снаряжение (костюм, защитный шлем, жилет, термоактивные
ткани, режимы вентиляции), не учитывалось влияние стресса в условиях реальной угрозы
жизни и здоровью летного состава в условиях боевых действий.
Для обоснования полученных закономерностей авторами были проведены многоплановые исследования, в их число вошло порядка 900 исследований с участием 300 летчиков и
испытателей, и порядка 5000 экспериментов на лабораторных животных.
Также авторами определены пути совершенствования физиолого-гигиенического обоснования способов и средств поддержания работоспособности и боеспособности летного
состава при воздействии высоких температур, крайне важна разработанная авторами скрининг-диагностика профессионального здоровья летного состава. В частности, авторами, на
базе лаборатории ГНИИИ ВМ МО РФ, 444 Центра Боевого Применения и Переучивания
летного состава проведена работа по оценке профессионального здоровья лётного состава
с использованием аппаратно-программного комплекса «Диамед-МБС». Обследовано 90 лётчиков из числа слушателей и инструкторов, не имеющих диагнозов и жалоб на состояние здоровья. Полученные результаты сравнивались с данными медицинской документации,
заключениями летчиков-инструкторов. Показана высокая целесообразность использования
диагностического комплекса в практике оценки и прогноза функционального состояния лиц
экстремальных профессий для решения ряда важных научно-практических задач прикладного
характера. С его помощью впервые получен «эталонный» уровень здоровья индивидуума, под
которым следует понимать тот реально достижимый для пациента уровень здоровья, к формированию которого ему следует стремиться.
13

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Представленный в монографии материал и сделанные на основе его выводы позволяют
рекомендовать:
Включить материалы и выводы монографии в наставления по боевому применению авиации в условиях жаркого климата и в других условиях работы оператора при повышенных температурах, в том числе и в пилотируемых космических аппаратах, а также использовать их для
адаптации программ подготовки врачебного состава летно-космических частей и соединений.
Учитывать их при разработке новых типов атмосферных и заатмосферных летательных
аппаратов и оснащения их экипажей; при разработке методик подготовки и адаптации экипажей к условиям мест боевого применения техники (Южный Федеральный округ, Сирия); при
разработке графиков работы экипажей, при разработке пищевых рационов для них.
АПК «Диамед-МБС» рекомендуется к включению в состав штатного оснащения авиационных частей и соединений, к использованию при подготовке космонавтов, в системе подготовки наземных служб обеспечения, диспетчеров, подготовке и оснащению рабочих мест
наземного оперативного состава.
Считаем, что монография С. М. Разинкина, М. В. Дворникова «Физиология и гигиена
летчика в экстремальных условиях» и разработанный авторами аппаратно-программный комплекс заслуживают номинации на премию Министра обороны Российской Федерации, материалы и методики применения которых способны резко увеличить интенсивность и эффективность боевого применения авиатехники в условиях жаркого климата, обеспечить снижение
утомляемости летного и наземного состава, тем самым поддерживать высокую боеспособность
авиационных групп ВВС Российской Федерации.
Председатель Совета Фонда
«ФОНД трижды Героя Советского Союза А. И. Покрышкина»

30.01.2018

Покрышкина С. Б.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Введение
Проблема оптимизации функционального состояния летчика при работе в неблагоприятных условиях среды кабин летательных аппаратов, особенно при действии высокой температуры, является неотъемлемым звеном системы обеспечения эффективности и надежности
военной техники и сохранения здоровья летного состава. Эта проблема нашла свое отражение
в ряде работ, имеющих как общетеоретическое, так и практическое значение. В то же время,
эта область знаний достаточно динамична и требует постоянного активного развития, что обусловлено:
• совершенствованием авиационной техники, в частности появлением самолетов 4-го
поколения;
• усложнением социально-экономических и экологических условий в последние 15–20
лет, вызванных участием летного состава в локальных военных конфликтах в условиях горнопустынной местности;
• целесообразностью уточнения гигиенических стандартов с учетом вновь вводимого
защитного снаряжения измененного функционального состояния летчика характерного при
участии в БД;
• постоянным поиском и совершенствованием средств защиты от агрессивных факторов
среды обитания;
• необходимостью проведения индивидуальной оценки готовности летчика к работе в
экстремальных условиях обитания;
• целесообразностью использования методов повышения тепловой устойчивости в ряде
конкретных случаев.
Все это вызвало необходимость уточнения старых и поиска новых путей оптимизации
функционального состояния летчика при выполнении деятельности в экстремальных условиях
среды обитания.
Проведенные многоплановые исследования были посвящены решению основной задачи
– сохранению работоспособности и боеспособности летного состава в экстремальных температурных условиях, выдвинутых в число приоритетных, как при освоении авиационной техники 4-го поколения, так и при ведении БД, что проявилось особенно ярко при выполнении
полетов ЛА в Афганистане. Отличительной особенностью последних явилась необходимость
летать не только при температурах 30–35°С, при которых прекращаются полеты в условиях
мирного времени, но и при более высоких температурах, вплоть до 42–43°С, при которых ЛА
еще может взлететь. Очевидно, что в этих условиях проблема сохранения теплового гомеостаза, являясь методологической основой медицинского обеспечения полетов на ЛА 2-го и 3го поколений, потребовала разработки новой концепции.
Для чего необходимо данное исследование? Какие новые данные оно привнесет в разработку проблемы работоспособности человека в экстремальных условиях? Прежде всего, данная монография является обобщением и сведением всех предыдущих работ в одну, предлагая
подробную методическую часть, что позволяет пройти весь пусть с самого начала и внести
необходимые уточнения при дальнейших исследованиях.
В частности, в исследовании будет представлено описание оригинальных разработок:
тепловые камеры, установки для оценки ректальной температуры крыс и мышей, анкеты, представлены подробный иллюстративный материал, деятельностный подход с использованием
защитного снаряжения и температурные режимы в случае начала вентиляции сразу или через
10 минут пребывания в защитном снаряжении.
Отметим, что ранее материалы по ускоренной адаптации, прогнозированию тепловой
устойчивости, обоснованию дифференцированных нормативов, вентилирующему снаряже15

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

нию (костюм, защитный шлем, жилет, термоактивные ткани, режимы вентиляции), стрессу в
условиях реальной угрозы состоянию здоровья не публиковались.
В ходе данной работы удалось установить следующие закономерности.
1. Сохранение здоровья и работоспособности летного состава в условиях мирного времени и при ведении боевых действий в условиях горно-пустынной местности в жаркий период
года возможно только при комплексном решении биопсихосоциальных проблем и оптимизации функционального состояния организма летчика.
2. Снижение качества операторской деятельности в условиях равномерного нагрева
наступает раньше или одновременно с изменением физиологических показателей состояния
организма. Ведущим показателем наряду с увеличением частоты сердечных сокращений является прирост температуры кожных покровов.
3. Применительно к кабинам летательных аппаратов военного назначения гигиенический
стандарт температуры воздуха не должен превышать 19°С. На время не более 20 минут возможно повышение температуры до 28°С. Температурные воздействия, выше названных, допустимы в нештатных ситуациях только на ограниченное время.
4. Эффективным путем оптимизации самочувствия и работоспособности человека-оператора в условиях воздействия высоких температур является использование вентилирующего
устройства шлема, для поддержания на оптимальном уровне теплового состояния – вентилирующего костюма с раздельной вентиляцией по областям тела.
5. Наибольшую прогностическую значимость при выполнении операторской деятельности в экстремальных температурных условиях среды обитания имеет сравнительная оценка
изменения «функциональное состояние – качество деятельности», что отражает тип реагирования человека-оператора.
6. Эффективным способом повышения тепловой устойчивости человека-оператора
является физическая экспресс-тренировка в импульсном режиме.
Для обоснования полученных закономерностей были проведены многоплановые исследования, в их число вошло порядка 900 исследований с участием 300 летчиков и испытателей,
а также около 5000 экспериментов на лабораторных животных.
Необходимо отметить, что в ходе выполнения работы был создан специальный стендтренажер, позволяющий создавать различные режимы температурного воздействия, которые
имитируют реальный профиль полета, а также неравномерный режим температурного воздействия по вертикали с преимущественным нагревом области головы и торса оператора.
Значимость влияния высоких температур была подтверждена нами при обследовании
летчиков, участвующих в боевых действиях в Афганистане. Особенно наглядно это проявилось при оценке функционального состояния летчиков в зависимости от времени перебазирования в условия Афганистана. Достаточно сказать, что если при замене в феврале снижение
массы тела за 2 месяца в среднем составляла порядка 2,0 кг, то при замене в летний период
она увеличивалась до 10–11 кг. Аналогичная закономерность была отмечена при определении
числа лиц, имеющих оптимальный уровень работоспособности в зависимости от срока проведения замены.
Говоря о значимости влияния высоких температур, было учтено, что этот фактор действует не изолированно, а только в сочетании с рядом других обстоятельств: физических и
химических условий среды обитания кабины ЛА – факторов полета, предметов труда и защитного снаряжения, особенностей в организации полетов, психологических факторов, условий
питания и занятий физподготовкой, социально-бытовых условий. И если группа физических
и химических условий среды обитания по степени своей значимости занимают в среднем 4–
5 место из 6 возможных, то высокая температура в ряду отдельных факторов для летчиков
СУ-27 в зависимости от места базирования располагается на 2, 4, 5–6 местах, что, по данным
субъективной оценки летчиков, оказывается даже более значимо, чем акустический шум и
16

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

пилотажные перегрузки. Значимость влияния на самочувствие и работоспособность высокой
температуры столь же велика и в Афганистане.
Необходимо подчеркнуть, что полученные факты, свидетельствуют о том, что практически каждый второй летчик периодически выполняет полеты на фоне перегревания, в состоянии стресса. Больше половины летчиков отмечает неудобство и громоздкость снаряжения
(бронежилет, защитный шлем), испытывая чрезмерные летные нагрузки, которые были учтены
нами при установлении их отягощающего влияния на переносимость высоких температур и
введение поправочного коэффициента при установлении дифференцированных нормативов.
К числу приоритетных задач нашей работы следует отнести определение влияния высокой температуры на функциональное состояние человека-оператора. Полученные нами данные свидетельствуют об изменении операторской деятельности при температурах выше 39°С с
первых минут воздействия, когда регистрация значимых изменений теплового состояния человека-оператора по показателям увеличения температуры тела еще невозможна. При этом ведущие значения, на наш взгляд, имеют не показатели изменения прироста температуры ядра, а
прирост средневзвешанной температуры кожи, что нашло подтверждение при работе в интермиттирующем режиме температурного воздействия, а также при оценке динамики температуры тела и выполнения управления в режиме слежения в течение суток. Примечателен и
тот факт, что оцениваемая по данным выполнения статэргометрической пробы переносимость
пилотажных перегрузок начинает существенно снижаться при температурах в кабине тренажера выше 33°С.
При установлении дифференцированных нормативов обобщены данные экспертной
оценки 250 летчиков о возможной продолжительности выполнения полетов в условиях воздействия высоких температур и результаты 130 полунатурных исследований, свидетельствующих
о том, что при температурах выше 30°С время сохранения операторской деятельности составляет менее 30 минут. Выявленные зависимости явились основой определения потенциальной
ненадежности летчика и нашли подтверждение при моделировании действия высоких температур путем подачи в течение 30 минут от СКВ вертолета Ми-26 воздуха с температурами в
диапазоне 30–50°С. В то же время, необходимо отметить, что ухудшение качества выполнения
выбора из 2 альтернатив при температурах 45 и 60°С наступает практически на пределе переносимости высоких температур. Соответственно этому, зная время переносимости высоких
температур, возможно определить время безошибочного выполнения относительно простой
деятельности или ее выполнение высоко подготовленными специалистами.
Учитывая тот факт, что деятельность военного летчика производится на фоне выраженного эмоционального напряжения, акцент в работе сделан на изучение влияния фактора
стресса на показатели теплового состояния. Установлено, что у операторов в условиях эмоционального стресса, обусловленного ожиданием локального удара, значения ответных физиологических реакций соответствуют предельным значениям теплового стресса. Оптимальными
температурными режимами в условиях эмоционального стресса при выполнении напряженной
операторской деятельности являются температуры в диапазоне 15–19°С. Данные, полученные
при определении времени переносимости на фоне измененной реактивности использовании
защитного снаряжения, позволяют рекомендовать введение коэффициента запаса равного 2
для подсчета времени безошибочной деятельности.
Итогом исследований, выполненных на данном этапе, явилось установление двух уровней нормативных требований к температуре воздуха кабин ЛА военного назначения для штатной ситуации: оптимальный – не превышающий 19°С и допустимый – равный 28°С на 20
минут. Все температурные воздействия выше названных допустимы в аварийных ситуациях на
ограниченное время в зависимости от характера выполняемых задач операторского профиля.
При определении путей совершенствования средств активной терморегуляции было
установлено, что самочувствие и работоспособность оператора существенно улучшаются при
17

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

использовании вентилирующего устройства шлема, а тепловое состояние, и в частности ректальная температура, СВТК, эффективность потоотделения возрастают при использовании
вентилирующего костюма ВК-3М. Модернизированный (доработанный) костюм ВК-3М(Д),
сочетая достоинства обоих вариантов оптимизации теплового состояния, позволяет эффективно использовать его при защите организма человека-оператора от воздействия высоких
температур.
Необходимо отметить, что эффективность вентиляции существенно снижается при ее
использовании на фоне увлажнения кожных покровов потом. При этом температура выбора
в течение первых 3–7 минут находится на уровне 55–75°С с последующим снижением до 45
или до 25°С.
Наиболее оптимальным вариантом является вентиляция защитного снаряжения сразу
после его надевания с температурами вентилирующего воздуха в диапазоне 20–25°С, что позволяет наиболее эффективно обеспечить сохранение качества операторской деятельности и
поддержать функциональные возможности при воздействии высоких температур.
Использование пассивных средств терморегуляции в виде терморегулирующих тканей в
составе защитного шлема и бронежилета в условиях теплового стресса позволяет сохранить
на более высоком уровне показатели самочувствия, активности, настроения, снизить ощущение перегревания области головы, груди, спины и поясницы, на 0,8–1,2°С снизить температуру кожи под жилетом, на 10–15% повысить уровень работоспособности человека-оператора.
Положительно оценивается потопоглощающая ткань, позволяющая снизить «прилипание»
жилета к телу.
Система активного термовлагорегулирования хорошо сочетается с вентилирующими
жилетами и бронежилетом, обеспечивает более равномерное распределение воздушных потоков, снижая явления локального дискомфорта в случае увлажнения кожных покровов. В случае отсутствия или недостаточной эффективности средств активной и пассивной терморегуляции, при перебазировании в условиях жаркого климата успешно могут быть использованы
методы повышения тепловой устойчивости, обеспечивающие ускоренную адаптацию к высоким температурам окружающей среды.
При проведении экспериментов на белых мышах и крысах, нами было установлено, что
адаптация к гипоксии в течение 21 дня существенно повышает переносимость высоких температур, незначительно уступая эффективности специфической тепловой тренировки.
В то же время было установлено, что из нескольких режимов адаптации к гипоксии (стационарный, ступенчатый, импульсный) наиболее эффективным у животных является импульсный метод экспресс-адаптации с 15-кратным подъемом на 2 мин до «высоты» 6500 м с
последующим спуском за 1 мин на высоту 3000 м, являющийся субмаксимальным уровнем
воздействия гипоксического фактора. Именно этот метод благоприятствует тренировке адаптационных систем организма, что проявляется особенно выраженно при сочетанном воздействии высокой температуры и гипоксической гипоксии. Установленные закономерности были
приняты нами во внимание при проведении исследований с определением эффективности
использования физической тренировки.
В исследованиях с участием человека также подтверждаются преимущества импульсного
режима тренировки перед стационарным. Показано, что проведение физической тренировки
в импульсном режиме продолжительностью 7 дней приводит к минимизации «цены» физиологических ответных реакций на тепловое воздействие по тесту САН, приросту частоты сердечных сокращений, ректальной температуры и возрастанию уровня теплосодержания, оптимизирует ряд показателей качества выполнения операторской деятельности, что проявляется
в ухудшении скоростных характеристик при определении времени реагирования на допущенную ошибку при пилотировании тренажера и выполнении простой сенсомоторной реакции на
свет в условиях воздействия высоких температур.
18

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Кроме того, в наших исследованиях показана целесообразность выполнения деятельности на фоне постепенного увеличения интенсивности тепловой нагрузки в течение 60–70
минут и использования гипербарической оксигенации для коррекции измененного функционального состояния в период действия интенсивных тепловых нагрузок.
Оценка изменения функционального состояния летчиков при выполнении полетов в
жаркое время суток в Афганистане и сравнительный анализ изменения функционального
состояния и работоспособности испытателей при воздействии высоких температур в условиях
пилотирования тренажера позволили установить, что летчики (испытатели) одного уровня
подготовки, имели разнонаправленные ответные реакции организма и уровень работоспособности. По индивидуальным ответным реакциям при воздействии экстремальных температур выявлено 5 групп лиц. Обращают на себя внимание 2 крайних типа ответных реакций:
«пластичный», характеризующийся высоким уровнем качества выполнения деятельности и
выраженными изменениями частоты сердечных сокращений и температуры тела; и, напротив,
«инертный», отличающийся от первого высокой степенью стабильности гомеостазирования
физиологических параметров и низким уровнем качества операторской деятельности. Полученные данные позволяют прийти к заключению, что в условиях интеркурентных взаимоотношений выбора летчики (испытатели) «пластичного» типа реагирования отдают предпочтение качественному выполнению деятельности, в то время как летчики (испытатели) инертного
типа реагирования стремятся к поддержанию на относительно постоянном уровне теплового
состояния. Полученные материалы свидетельствуют, что наибольшую прогностическую значимость при воздействии на организм человека неблагоприятных условий внешней среды имеют
данные сравнительной оценки динамики изменения звена «качество деятельности – функциональное состояние» человека-оператора и тип его реагирования на меняющиеся условия окружающей среды. То есть летчики, выполняющие полеты в неблагоприятных условиях среды
обитания, обладают не только неоднотипным характером переносимости стресс-факторов, но
и различной способностью к качественному выполнению полетного задания. При этом ряд
ошибочных действий при выполнении полетов в неблагоприятных условиях среды обитания
обусловлены не профессиональной неподготовленностью летчиков, а биологически детерминированы и определяются типом реагирования человека на экстремальные условия среды обитания.
Для прогнозирования тепловой устойчивости лиц операторского профиля по показателю возможной продолжительности выполнения деятельности в условиях высокой температуры было установлено, что из числа изученных 85 показателей функционального состояния,
включающего такие интегральные методики как вело- и статоэргометрия, определение высотного потолка в барокамере, общеклинический анализ крови и сахарная нагрузка, наибольшей информативностью обладают значения степени невротизации, выраженность черт флегматика, значения индекса массы тела, время переносимости пробы ререспирации. Из числа
биохимических показателей наибольшей информативностью обладают параметры содержание
инсулина в крови. Кроме того, показано, что чем ниже активность аланинаминотранспептидазы, активность γ-аминотранспептидазы и уровень циклической аминотрансферазы крови,
тем выше тепловая устойчивость испытателей. Иными словами, чем ниже выраженность цитодеструктивных процессов, тем большей резистентностью обладает организм человека-оператора. Целесообразна также меньшая активность симпатоадреналовой системы, о чем свидетельствуют значения соотношения адреналин / норадреналин.
Одним из важнейших итогов выполнения исследований явилась разработка методов
сохранения работоспособности в условиях жаркого климата, определение путей оптимизации
функционального состояния летного состава при перебазировании в условия жаркого климата.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Также были определены пути совершенствования физиолого-гигиенического обоснования способов и средств поддержания работоспособности и боеспособности летного состава
при воздействии высоких температур.
В качестве одного из перспективных направлений дальнейших исследований в системе
обеспечения работоспособности летчика, нами апробирован и предложен к внедрению АПК
авиационного врача, позволяющий своевременно выявлять ранние нарушения в состоянии
функционального состояния летчика.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 1. Условия труда и состояние
организма летчика в жаркий период года
Микроклиматические условия в кабине летательных аппаратов остаются одним из ведущих факторов, воздействию которых подвергаются члены экипажа. Проблема поддержания
заданных условий обитаемости остается актуальной практически для всех видов летательных
аппаратов: высокоманевренных скоростных самолетов, военно-транспортной и бомбардировочной авиации, боевых вертолетов.
Особую значимость температурный фактор приобрел при ведении боевых действий в
условиях горно-пустынной местности Афганистана. Высокие температуры оказывали неблагоприятное действие как в полете, так и в межполетный период в наземных условиях, особенно
при перебазировании летного состава в летний период, когда контрастность температурных
условий на местах основного базирования и аэродромах Афганистана доходила до 25–30°С.
Оценке условий труда в условиях мирного времени и при ведении боевых действий, а
также проблемам оптимизации функционального состояния летного состава в процессе адаптации к условиям жизнедеятельности Афганистана посвящены исследования, представленные
в настоящей и следую щей главах.
Учитывая многообразные географические условия базирования летного состава на различных аэродромах, коротко остановимся на особенностях климата и его влиянии на летчика
в процессе выполнения им профессиональной деятельности.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

1.1. Климат и полеты. Определение и
понятия. Элементы, составляющие климат
Климат представляет собой географическое понятие, суммирующее целый комплекс
метеорологических явлений, специфичных для того или иного региона. Полное описание
состояний атмосферы, определяющих климат, включает регистрируемые через регулярные
промежутки времени данные о температуре и влажности воздуха, скорости и направлении
ветра, величине и характере облачности, числе солнечных дней, общей дозе теплового излучения, количестве осадков в виде дождя и снега, пыли в атмосфере, а также ряд других параметров. Климат, в котором живет человек, в действительности состоит из ряда климатических
«оболочек» – микроклимата одежды, микроклимата жилых и служебных помещений, географического микроклимата. Среди всех географических факторов первостепенную физиологическую роль играют те, которые оказывают прямое влияние на интенсивность теплового
обмена между поверхностью тела (обнаженной или закрытой одеждой) и окружающей средой.
К ним относятся температура и влажность воздуха, скорость ветра, атмосферное давление. На
основе перечисленных факторов выделяют несколько типов климата и целый ряд климатических зон. К основным типам климата относятся следующие:
• жаркий сухой климат пустынь, для которого характерны скудные атмосферные осадки
и интенсивная солнечная радиация; жаркий влажный климат, со значительным количеством
дождей и отсутствием холодного сезона;
• умеренный климат (средиземноморский, морской или континентальный) в разнообразных вариациях;
• полярный климат, для которого холод является определяющим фактором;
• горный климат, характерный для местностей, расположенных на значительной высоте
над уровнем моря, где к другим климатическим факторам добавляется низкое атмосферное
давление.
Климатические условия на земле находятся в тесной зависимости от географических
широт. Различают экваториальный, субэкваториальный, тропический, субтропический, умеренный, субарктический (субантарктический), арктический (антарктический) климатические
пояса.
Экваториальный климатический пояс охватывает полосу пониженного атмосферного
давления, распространяющуюся на 5–10° к северу и югу от экватора. Отличается очень равномерным температурным режимом с высокими температурами воздуха в течение всего года
(24–28°С). Влажность воздуха постоянно высокая, годовая сумма осадков колеблется от 1000
до 3000 мм, а на суше может достигать 6000–10000 мм. Преобладают естественные ландшафты
суши – влажные экваториальные леса.
По обе стороны от экватора в областях высокого атмосферного давления находится субэкваториальная зона с умеренной облачностью и достаточно сухой погодой, а также с устойчивым режимом ветров (пассатов). Средняя температура летних месяцев 20–27 °С, в зимние
месяцы температура снижается до 10–15°С. Годовая сумма осадков около 500 мм. Различают
климат континентальных муссонов, с ландшафтом саванны или леса, и океанических муссонов.
За субэкваториальным поясом расположен район с тропическим климатом, который
разделяется в основном на зоны пустынь и муссонов. Тропический климат пустынь отличается исключительно жарким летом (до 35–50°С). Средняя температура зимних месяцев 10–
15°С. Суточные амплитуды температур очень велики (местами свыше 40°С). Осадков немного
(меньше 100–250 мм в год). Климат тропических муссонов характеризуется жарким летом
(средняя температура воздуха выше 30°С), прохладной зимой, большим количеством осадков,
22

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

которых выпадает почти столько же, сколько в экваториальном климатическом поясе. Ландшафт – влажные пустыни или тропические леса.
Субтропический климат в зависимости от количества выпадаемых осадков носит название климата сухих субтропиков или климата влажных субтропиков. В последнем случае различается средиземноморский и муссонный климат. В субтропических широтах (25–40° северной
и южной широты) средиземноморский климат характеризуется высоким атмосферным давлением (субтропические антициклоны) и циклонической деятельностью зимой. При жарком,
малооблачном и сухом лете здесь прохладная и дождливая зима. Температура воздуха летом
20–25°С, зимой 5–10°С, годовая сумма осадков обычно 400–600 мм. Муссонный субтропический климат, в отличие от средиземноморского, характеризуется тем, что осадки обильнее
и выпадают преимущественно летом при океаническом муссоне. В субтропических широтах
внутри материков формируется климат сухих субтропиков, который характеризуется жарким
и малооблачным летом и прохладной зимой. Годовая сумма осадков местами составляет всего
120 мм. Ландшафт – субтропические пустыни и степи. Климат пустыни отличается летом высокими температурами воздуха (до 50°С) и почвы (до 70°С), малой относительной влажностью
(5–15%), интенсивностью солнечной радиации (до 200 Вт/м 2), резкими колебаниями суточной
температуры воздуха.
На высоких горах Азии (Памир, Тибет) формируется климат холодных пустынь с прохладным летом, очень холодной зимой и скудными осадками.
Для средних широт характерна интенсивная циклоническая деятельность, приводящая
к частым и сильным изменениям давления и температуры воздуха. Переходные сезоны (осень,
весна) продолжительны и выражены хорошо. Различают в основном три климатических типа
в зоне умеренных широт: континентальный, морской и муссонный. Континентальный климат
характеризуется более или менее устойчивым режимом высокого давления воздуха (особенно
в зимнее время), теплым летом и холодной зимой с устойчивым снежным покровом. Осадков
выпадает около 400–600 мм в год. Годовые амплитуды температур воздуха значительны и растут вглубь материков за счет нарастания суровости зимы. В горах и на высоких плоскогорьях
внутренних частей материков зимы очень суровы и малоснежны, лето жаркое, осадки сравнительно невелики и выпадают преимущественно летом. Ландшафт – полупустыни, степи, леса.
Морской климат умеренного пояса отличается прохладным летом, теплой зимой, умеренным
количеством осадков без устойчивого снежного покрова (около 500–600 мм в год). Количество осадков резко возрастает на наветренных склонах гор. Ландшафт – луга, широколиственные леса. Муссонный климат умеренных широт характеризуется малооблачной и холодной зимой при преобладающих северо-западных ветрах, теплым или умеренно теплым летом
с юго-восточными и южными ветрами и достаточно обильными осадками. Над океанами преобладает интенсивная циклоническая деятельность с ветреной облачной погодой и обильными
осадками. Ландшафт – леса и степи.
В субарктическом (субантарктическом) поясе различаются континентальный субарктический климат (ландшафт – тайга, лесотундра) и океанический субарктический или субантарктический климат. Зимы продолжительны и суровы. Средняя температура самого теплого
месяца не выше 12°С, осадков менее 300 мм в год. Над океанами преобладает интенсивная
циклоническая деятельность с ветреной облачной погодой и обильными осадками.
Климат арктический или антарктический характеризуется суровой продолжительной
зимой, прохладным коротким летом, малым количеством осадков (100–300 мм в год). Ландшафт – тундра, льды. К арктическим районам в России относятся территории Крайнего
Севера, расположенные к северу от Полярного круга. Температура воздуха в ряде мест достигает минус 40–50°С. Часто дуют сильные ветры со скоростью до 20–30 м/с с метелью и пургой.
Продолжительность холодного времени составляет 6–10 месяцев. Весной и летом снежный
покров интенсивно отражает солнечные лучи. Характерной особенностью Арктики, опреде23

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ляющий своеобразие ее климата, является специфический световой режим, обусловленный
полярным днем и полярной ночью, который накладывает отпечаток на все виды человеческой
деятельности на Крайнем Севере.
Практическое значение имеет деление территории России на районы с особо холодным,
холодным, жарким и умеренным климатом при определении норм снабжения летно-техническим обмундированием.
Существует два вида связей между климатом и уровнем выполнения полетной работы.
Во-первых, это влияние климатических условий на функциональное состояние и работоспособность летчиков, специалистов наземной службы. Во-вторых, влияние метеорологических
условий на авиационную технику, радиотехническое обеспечение (РТО), приводящих к снижению безопасности полетов. Так, при полетах в полярных районах Северного и Южного полушарий необходимо учитывать следующие особенности физико-географических и метеорологических условий:
• полное отсутствие или недостаточное количество естественных и искусственных ориентиров;
• зависимость условий естественного освещения от времени года (полярный день и ночь);
• ограниченное развитие сети наземных средств связи и РТО полетов;
• неустойчивость метеорологических условий;
• наличие приземных инверсий, ледяных игл, ухудшающих видимость и искажающих
при посадке конфигурацию ВПП и объектов;
• частые полярные сияния в осенне-зимний период, способствующие появлению иллюзорных ощущений.
В районах жаркого климата к особенностям выполнения полета относятся:
• уменьшение тяги двигателей самолетов (вертолетов), что приводит к увеличению длины
разбега при взлете, возрастанию времени набора заданной высоты, увеличению расхода топлива;
• затруднение ведения детальной ориентировки из-за отсутствия характерных ориентиров на поверхности;
• возможность возникновения пыльных бурь и смерчей;
• увеличение вероятности отказов средств связи и РТО полетов, вследствие нарушения
температурного режима работы блоков и средств энергопитания.
К особенностям выполнения полетов в горной местности относятся:
• затруднение ведения детальной ориентировки и пилотирования самолета на малых и
предельно малых высотах из-за резко пересеченной местности;
• наличие в горах (особенно в теплое время) кучевой и мощно-кучевой облачности,
закрывающей вершины гор, очагов мощной грозовой деятельности и сильной вертикальной
турбулентности;
• затруднение взлета и посадки на аэродромах, расположенных на значительной высоте
над уровнем моря.
К особенностям полетов, выполняемых над водным пространством, относятся:
• сложность орнитологической обстановки над водным пространством и вблизи береговой черты;
• погрешности в определении места самолета (вертолета) и навигационных элементов
полета с помощью радиолокаторов и радиопеленгаторов, так как распространение радиоволн
подвержено «береговому эффекту»;
• ограниченный резерв времени при организации поиска и спасения экипажей, терпящих
бедствие.
При полетах большое значение имеют условия так называемых минимумов погоды –
дальности видимости, высоты нижней границы облаков, скорости и направления ветра, уста24

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

навливаемых для летчиков (в зависимости от их квалификации), летательных аппаратов (в
зависимости от их типа) и аэродромов (в зависимости от их технического оборудования и
характеристик местности). Среди большого количества минимумов, можно выделить три категории минимумов Международной организации гражданской авиации (ИКАО) по высоте нижней границы облаков и дальности видимости на аэродроме, в соответствии с которыми разрешается выполнять взлет и посадку самолетам при сложных метеоусловиях:
• 1-я категория – дальность видимости не менее 800 м и высота нижней границы облаков
не менее 60 м;
• 2-я категория – дальность видимости не менее 400 м и высота нижней границы облаков
не менее 30 м;
• 3-я категория – дальность видимости не менее 200 м и высота нижней границы облаков
без ограничений.
В гражданской авиации нашей страны согласно действующим нормативам сложными
считаются метеорологические условия: высота нижней границы облаков 200 м и менее (при
том, что они закрывают не менее половины небосвода) и дальность видимости 2 км и менее.
Отмеченные особенности выполнения полетов в различных метеорологических и
физико-географических условиях сопровождаются повышенной эмоционально-психологической напряженностью лиц летного состава, что способствует развитию более раннего утомления. Необходимость профессиональной адаптации осложняет течение биологической адаптации при перебазировании в новые климатические условия, оказывающие многообразное
влияние на функциональное состояние и работоспособность летного состава.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

1.2. Условия микроклимата на
летательных аппаратах 3–4-го поколения
Для решения задач данного направления проведено 87 анкетирований летчиков в условиях мирного времени и 478 анкетирований летчиков, выполнявших полеты при ведении боевых действий в Афганистане и после их возвращения к местам основного базирования. В
ходе работы проведен анализ санитарно-гигиенических условий размещения летного состава
в наземных условиях, регистрация параметров микроклимата кабины летательных аппаратов
в наземных условиях и в полете с использованием прибора «Hydrotest-6200» (ФРГ), запись
электрокардиограммы летчиков в полете с помощью кардиорегистратора «Memoport» (ФРГ),
до и после полетов определялось артериальное давление и измерялась температура тела под
языком. Проводились контрольные взвешивания, изучалась медицинская документация, анализировалась заболеваемость летного состава.
Необходимо отметить, что проблема микроклимата в авиации стран НАТО за период
1965–1985 гг. подробно освещена в обзоре А. Н. Ажаева с соавт. После 1985 г. публикации
на эту тему в доступной нам литературе отсутствуют. Результаты анализа свидетельствуют,
что проблема оптимизации микроклимата на самолетах и вертолетах стран НАТО стоит достаточно остро.
Неблагоприятные условия микроклимата в кабине самолетов возникают в результате
внешней тепловой нагрузки окружающей среды, повышения температуры кондиционируемого
воздуха, аэродинамического нагрева поверхностей ЛА, солнечной радиации, тепла, выделяемого бортовым оборудованием, и метаболического тепла членов экипажа.
При полетах самолетов с большими числами М (М ~2,5–3) на высотах 12–15 км аэродинамический нагрев отдельных частей обшивки достигает температур, превышающих 250°С
(Nunneley S. A., Flick C. F., Allan J. R., 1980).
Наиболее высокие температуры воздуха в кабине ЛА отмечаются в летний период года
перед взлетом, при полетах на малых высотах и сразу после посадки на ВПП. При закрытом фонаре и интенсивной солнечной инсоляции создается парниковый эффект, что вызывает
нагрев воздуха в кабине на 8–20°С выше наружной температуры. Так, в кабине самолета на
этапе «руление – взлет» при закрытом фонаре температура воздуха к 11.00 часам дня достигала 42–45°С (на 10–12°С выше наружной). К периоду наивысшего подъема солнца эти значения возрастают на 20°С. Такой же температурный режим сохраняется в кабине самолете
и в течение первых 10–15 минут полета на высоте 5 км. В дальнейшем температура воздуха
постепенно снижается, составляя 26–30°С в течение 15 минут при выполнении 50-минутного
полета. При снижении и заходе на посадку температура в кабине снова начинает возрастать.
Исследования условий труда летного состава, выполняющего полеты в умеренном климате, подтверждают, что несмотря на существенное улучшение работы системы кондиционирования воздуха, приблизительно 55% летчиков считают, что при выполнении полетов при
температуре в тени более 22–25°С (температура в кабине 27–32°С) создаются неблагоприятные микроклиматические условия, что сопровождается ухудшением самочувствия, работоспособности и переносимости пилотажных перегрузок. Объясняется это не только существенным
увеличением остекления фонаря, приводящего к повышению интенсивности солнечной радиации, но и отягощающим действием защитного снаряжения.
Измерения температуры в кабине самолета в наземных условиях и в полете, при базировании в умеренном климате, свидетельствуют, что при выполнении полетов на 600–1000 м над
уровнем моря и наружной температуре у земли 25–27°С, температура воздуха в кабине ЛА
доходит до 33–35°С. Выполнение деятельности в подобных условиях ограничено и не превышает 40–70 минут в зависимости от сложности полетного задания (табл. 1.1).
26

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 1.1 – Субъективная оценка летного состава возможной продолжительности
(мин) воздействия высоких температур в полете, не оказывающих влияния на выполнение
полетного задания в хлопчатобумажном комбинезоне и ППК (М ± m)

Ожидание вылета при закрытом фонаре и при температурах в тени, не превышающих
30–32°С, в течение 5–15 минут приводят к увеличению оральной температуры тела летчика на
0,2–0,3°С, частоты сердечных сокращений на 10–20 ударов в минуту. Теплоощущения характеризуются как «жарко – очень жарко» (табл. 1.2). Особенно неблагоприятные условия создаются при использовании защитного снаряжения в случае отсутствия его вентиляции (табл. 1.3).
Таблица 1.2 – Микроклиматические условия и тепловое состояние летчика при ожидании вылета с закрытым фонарем в кабине самолета

Таблица 1.3 – Субъективная оценка летного состава возможной продолжительности ожидания вылета в кабине самолета в солнечный день без вентиляции пододежного пространства
в зависимости от сложности выполнения полетного задания, мин (X ± m)

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Приведенные данные свидетельствуют о том, что в течение первых 10–15 минут после
закрытия фонаря кабины, то есть в течение времени от момента закрытия фонаря кабины и до
взлета, когда начинает эффективно функционировать система кондиционирования воздуха, у
летчика, выполняющего полеты в жаркое время суток, с высокой степенью вероятности появляются признаки перегревания, сопровождающиеся потоотделением и неблагоприятными теплоощущениями.
Учитывая особенности действия неблагоприятных условий на летчика, особый интерес,
на наш взгляд, представляют данные о теплоощущениях летчиков, выполняющих полеты в
разных климатических условиях на разных летательных аппаратах (табл. 1.4). Общим практически для всех типов ЛА, имеющих фонарь кабины, является тот факт, что, как на этапе «руление – взлет», так и при выполнении полетов на малых высотах, наиболее выраженный перегрев
отмечается в области спины, головы и груди. При этом теплоощущения в области головы, при
выполнении полетов в умеренном климате, характеризуются как «жарко – очень жарко» у 30–
80% летчиков, в зависимости от этапа полета. Кисть, бедро, стопа перегреваются существенно
меньше, и при выполнении полетов в умеренном климате характеризуются как «комфорт –
тепло». В условиях жаркого климата теплоощущения области головы, области груди и спины,
на этапе «руление – взлет», характеризуются преимущественно как «очень жарко – непереносимо жарко», в полете на малых высотах – «жарко – очень жарко» у 60–100%, в зависимости
от этапа полета. Тепло ощущения областей кисти, бедра и стопы характеризуются в полете на
малых высотах как «тепло – жарко».
Таблица 1.4 – Интенсивность неблагоприятных теплоощущений летчика в летний период
года в баллах (X ± m) и вероятность появления теплоощущений «жарко – очень жарко» (в
скобках – %)

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Неблагоприятное влияние теплового стресса выявляется и при проведении сравнительной оценки ухудшения самочувствия, познавательных и психомоторных качеств в летний и
зимний периоды года у летного состава (табл. 1.5). В летний период при выполнении полетов
практически в 2–3 раза чаще (у 50–56% летчиков) отмечается головная боль, сердцебиение,
пульсация в висках и раздражительность. В 1,5–2 раза (у 30–40%) по данным субъективной
оценки летного состава увеличивается вероятность ухудшения внимания, возрастает время
принятия решения и скорость реагирования на поступающую информацию.
Таблица 1.5 – Вероятность периодического ухудшения самочувствия, познавательных
процессов и психомоторных качеств летчика самолета при выполнении полетов в летний и
зимний сезоны года в зоне умеренного климата (в %)

О необходимости защиты головы от солнечной инсоляции свидетельствуют данные
обследования в 1986 г. летчиков Су-25, выполнявших полеты в Афганистане. При этом, одна
из жалоб была на то, что защитный шлем ЗШ-5 «прожигает» кожу головы и вызывает не только
перегревание головы, но и боль.
Результаты анкетного опроса летчиков, выполняющих полеты в умеренной зоне, также
свидетельствуют о приоритетности разработок, направленных на защиту области головы от
перегревания и совершенствование системы кондиционирования воздуха кабины летательного
аппарата. По оценке летного состава по 10-балльной шкале целесообразно проведение следующих доработок:
• вентиляция подшлемного пространства – 8,3 балла;
• совершенствование системы кондиционирования воздуха – 8,0 баллов;
• использование до посадки в кабину в вентилирующем снаряжении и при ожидании
вылета наземного кондиционера – 6,9 баллов;
29

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

• защита фонаря от солнечной инсоляции – 5,6 баллов;
• регуляция температуры вдыхаемого кислорода – 3,9 баллов.
При полетах на высотах 6–7 км в условиях средней климатической зоны (20°С) температура воздуха на уровне ног и головы достигала 26–28°С. В наиболее жаркие дни, когда температура у земли равнялась 25°С, воздух на уровне головы в полете разогревался до 30–32°С.
Несимметричность разводки относительно продольной оси летчика приводила к значительным температурным перепадам между левым и правым участками тела членов экипажа и
достигали 5–8°С. Наибольшее повышение температуры воздуха наблюдалось в области голени
и бедра, расположенных ближе к борту кабины, т. е. в местах выхода воздуха из коллекторов
СКВ.
Вообще разводка коллекторов СКВ в кабине экипажа сталкивается с двумя противоположными требованиями: 1-е – минимальный вес и объем и 2-е – максимальная рассредоточенность, необходимая для уменьшения локальных тепловых воздействий в зоне выходных
коллекторов.
Существующие схемы разводки в кабинах ЛА приводят к возникновению большого
перепада температуры по вертикали от 3–5°С. Если пойти по пути уменьшения перепада температур, то для обеспечения того же теплосъема потребуется увеличить расход вентиляционного воздуха, что вызовет увеличение скорости его движения. В настоящее время этот показатель укладывается в величину 1,5 м/с, исключая локальные зоны выхода из коллекторов СКВ.
Выход СКВ на заданный температурный режим в зимний период года требует большого
времени. Так, при работе СКВ на земле от ВСУ в автоматическом режиме, установке задатчика
температуры на +40°С, закрытом люке кабины экипажа и температуре наружного воздуха –
15°С (исходная температура в кабине –3°С), температура воздуха в кабине через 10 мин после
включения СКВ составила +8°С. На отдельных типах самолетов время выхода на заданный
температурный режим в кабине составляло 30–40 мин.
Нарушение температурного режима в кабине может произойти в случае отказа агрегатов
СКВ, к числу которых можно отнести нарушение работы турбохолодильника, теплообменника,
распределителя воздуха.
При отказах системы кондиционирования воздуха летчик должен знать резервное время
сохранения функционального состояния. Поэтому необходимо изучение изменения функционального состояния и работоспособности летчика во всем диапазоне температур, встречающихся реально в авиационной практике.
На наш взгляд, определенный интерес представляют данные сравнительной оценки значимости групп факторов по их влиянию на самочувствие и работоспособность летчика в полете
по данным самооценки летного состава (табл. 1.6). Обращает на себя внимание тот факт, что в
зависимости от авиагарнизона физические и химические условия среды обитания занимают 3–
4 место и выше после проблем, обусловленных организацией труда, социально-бытовых условий группы психологических факторов. Только в гарнизоне Мары значимость условий среды
обитания занимает 2–3 место. Однако мы склонны рассматривать представленные данные не
как низкую значимость условий среды обитания, а как условную градацию проблем, требующих своего решения.
Таблица 1.6 – Значимость влияния факторов окружающей среды, условий труда и
системы жизнеобеспечения на ухудшение самочувствия и работоспособности летчика при эксплуатации различных типов ЛА в разных регионах

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Подтверждением этого являются данные сравнительной оценки значимости отдельных
факторов на самочувствие и работоспособность летчика (табл. 1.7).
Таблица 1.7 – Число летчиков (%), отмечающих значимость влияния факторов окружающей среды, условий труда и системы жизнеобеспечения на ухудшение самочувствия и работоспособности летчика при эксплуатации ЛА в разных регионах

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: * – ВКК-6 и хлопчатобумажный комбинезон; ** – хлопчатобумажный комбинезон.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что система кондиционирования воздуха летательных аппаратов 3–4-го поколения не решила всех проблем обеспечения заданного температурного режима на этапах ожидания, руления, полета на малых высотах
применительно к летним условиям года. Кроме того, очевидна отягощающая роль защитного
снаряжения и необходимость проведения его конструктивного совершенствования, включая
разработку вентилирующего устройства шлема. Определение роли и значимости условий жизнедеятельности свидетельствует о необходимости комплексного решения существующих биопсихосоциальных проблем.
Суммируя сказанное, можно прийти к трем важным, на наш взгляд, выводам:
• во-первых, область головы, спины и груди перегреваются наиболее часто и наиболее
интенсивно, чем конечности. Теплоощущения в области головы, груди, спины оцениваются
30–60% летчиков, выполняющих полеты в умеренной зоне на малых высотах, как «жарко –
очень жарко»;
• во-вторых, с учетом сказанного, на наш взгляд, регионарное распределение вентиляционного потока в защитном снаряжении (ВМСК-4, ВКК-3М, ВКК-15) не является рациональным, так как не учитывает наиболее теплонагружаемых участков областей тела летчика в
полете. Неясным, с этих позиций, остается причина перераспределения в существующем вентилирующем снаряжении потока вентилирующего воздуха в ноги в объеме 50–64%, в область
торса 33–36% и в область головы – 0%;
• в-третьих, вентиляция защитного снаряжения в реальных условиях может проводиться
только на фоне перегрева, сопровождающегося потоотделением, поэтому практические рекомендации по режимам использования вентилирующего воздуха пододежного пространства
должны быть разработаны с учетом этого обстоятельства.
Таким образом, существующая система кондиционирования воздуха на самолетах фронтовой авиации не обеспечивает оптимального теплового состояния летчика и с высокой вероятностью (0,3–0,6) сопровождается ухудшением самочувствия и работоспособности летчика
в полете. При включенной системе кондиционирования воздуха 70–80% летчиков на этапе
«руление – взлет» и 35–40% в полете на малых высотах оценивают свои ощущения как «тепло
– жарко – очень жарко». Этот факт указывает на необходимость модернизации существующих
и разработку новых методов защиты летчика от воздействия высоких температур.
Значимость высоких температур проявилась для летчиков, участвующих в боевых действиях в Афганистане, результаты обследования функционального состояния и условия их
труда и жизнедеятельности будут представлены в следующей главе.
Предварительно можно сделать следующие обобщающие выводы.
1. Комплексное воздействие социально-бытовых условий, психологических факторов,
эмоционального напряжения, состояние среды обитания в наземных условиях и в условиях
полета, недостаточно эффективная система жизнеобеспечения в наземных условиях и в кабинах летательных аппаратов армейской авиации, характерные для условий ведения боевых действий в Афганистане, вызывают напряжение функциональных систем организма, ухудшают
самочувствие и работоспособность летного состава, особенно при проведении перебазирования летного состава в условия горно-пустынной местности в летний период года. Совокупность
указанных выше факторов в условиях мирного времени в 1,5–2 раза менее выражена. Одним
из ведущих факторов при полетах на самолетах 4-го поколения и армейской авиации является высокая температура воздуха, оказывающая отрицательное действие на боевую эффективность летного состава и безопасность полетов.
33

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

2. Существующая система кондиционирования воздуха на самолетах фронтовой авиации
и вертолетах армейской авиации не всегда обеспечивает оптимальное тепловое состояние летчика. При работающей системе кондиционирования воздуха 70–80% летчиков на этапе «руление – взлет» и 35–40% – в полете оценивают теплоощущения области головы, торса как «жарко
– очень жарко», теплоощущения областей рук и нижних конечностей преимущественно как
«комфорт – тепло». Температурный дискомфорт и перегревания с высокой вероятностью (0,3–
0,6) сопровождаются ухудшением самочувствия и работоспособности летчика в полете.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 2. Особенности медицинского
обеспечения полетов авиации в Афганистане
2.1. Специфика условий деятельности
летного состава в Афганистане
При организации медицинского обеспечения полетов авиации в Афганистане необходимо было учитывать специфику условий жизнедеятельности летного состава. Ведение боевых
действий авиацией в горно-пустынной местности в Афганистане характеризовалось неблагоприятным влиянием на летный состав по крайней мере трех групп факторов: уровнем боевой
летной нагрузки, характером климатогеографических условий и степенью социально-бытового
обеспечения в местах размещения личного состава.
Высокие профессиональные нагрузки, сложность и опасность полетных заданий, необычные условия ведения боевых действий в горно-пустынной местности, неблагоприятные условия среды обитания в кабине летательного аппарата и в наземных условиях приводили к ухудшению функционального состояния и снижению боеспособности членов летных экипажей.
Изменения функционального состояния летного состава проявлялись преимущественно
в форме дизадаптационных расстройств, особенно в первые месяцы после перебазирования, а
также выраженных явлений утомления и переутомления, астенизации и невротизации.
Для профилактики снижения профессионального здоровья и восстановления работоспособности летного состава при работе в экстремальных условиях использовался комплекс методов и средств, разработанный и экспериментально применявшийся в условиях медицинского
обеспечения учебно-боевой деятельности летного состава в мирных условиях.
В числе самостоятельных проблем медицинского обеспечения полетов в Афганистане
были вопросы проведения лечебно-эвакуационных мероприятий, поисково-спасательного
обеспечения, применения средств спасения и противоударной защиты членов экипажей вертолетов.

2.1.1. Оценка значимости условий жизнедеятельности1
Горно-пустынная местность с преобладанием высокогорья определяла условия боевой
работы и жизнедеятельности летного состава в Афганистане. Эти условия оказались практически незнакомы летному составу и были мало изучены специалистами военного труда,
хотя южные границы нашего государства на протяжении многих тысяч километров проходят
именно в условиях высокогорья. Ранее, особенно в период Великой Отечественной войны
1941–1945 гг., наша авиация имела боевой опыт в условиях горной местности (Кавказ, Крым,
Карпаты, Кольский полуостров, Дальний Восток, Балканы, Альпы). При этом был выявлен ряд
значимых особенностей летной деятельности, в первую очередь штурмовой авиации. Например, отмечались сложности визуальной ориентировки над горными вершинами и хребтами,
покрытыми снегом, быстрое изменение метеообстановки, час тое возникновение мощных восходящих и нисходящих потоков воздуха. В тактическом отношении выявилась особая значимость вопросов организации взаимодействия авиации с наземными войсками и оперативного
(ситуационного) взаимодействия между летными экипажами непосредственно в районе боевых действий.
1

Использованы материалы И. М. Алпатова, А. Д. Сергакова.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Однако в целом условия деятельности авиации во всех перечисленных районах, представляющих главным образом средне- и низкогорье (до 2000 и 1000–1500 м соответственно), значительно отличались от условий Иранского нагорья и мощного Гиндукушского хребта (высота
до 6730 м), определяющих физико-географическую обстановку большей части территории
Афганистана. Наличие столь специфических условий оказывало безусловное влияние как на
характер военного труда, так и на тактику ведения боевых действий. В то же время ранее
полученный полезный опыт в должной мере не был реализован для подготовки летного контингента, готовящегося к перебазированию, о чем свидетельствует неожиданная и достаточно
выраженная острота тех проблем, с которыми ему пришлось столкнуться при дальнейшем пребывании в Афганистане.
Субъективная оценка выраженности (в баллах) различных факторов, определяющих
условия жизнедеятельности, представленная в таблице 2.1. позволила проранжировать их по
степени неблагоприятного влияния на работоспособность и самочувствие летчиков. Обращает
на себя внимание, во-первых, высокий уровень их отрицательного воздействия, которая в среднем достигала от 6,1 до 7,1 баллов по 9-балльной шкале, а во-вторых, превалирование факторов, не связанных непосредственно с выполнением полетов (климатогеографические условия района базирования, условия отдыха, питания и социально-бытовые условия). Детальный
анализ частоты жалоб, предъявляемых летчиками к отдельным группам факторов, негативно
сказывающимся на условия жизнедеятельности (табл. 2.2), позволяет в числе ведущих выделить: однообразие и низкое качество питания, отрыв от семей, длительное стартовое время,
низкое материальное стимулирование и чрезмерную летную нагрузку в сочетании с неблагоприятными климатическими условиями, высокими нервно-психическими нагрузками, особенностями пилотирования в условиях горно-пустынной местности в неудобном защитном
снаряжении.
Таблица 2.1 – Оценка значимости неблагоприятного влияния условий жизнедеятельности на работоспособность и самочувствие летчиков в Афганистане (по 9-балльной шкале)

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 2.2 – Ранговая значимость неблагоприятного влияния факторов, формирующих
условия жизнедеятельности, на работоспособность и самочувствие летчиков в Афганистане

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

С медико-биологических позиций необходимо рассмотреть четыре основные группы
вопросов:
• специфика профессиональной деятельности летного состава (большой объем рабочей
нагрузки при неравномерном ее распределении и высоком удельном весе сложных, а иногда
и трудно решаемых задач);
• особенности среды обитания (комплекс физических факторов, не поддающихся, как
правило, полной компенсации средствами защиты и организационными мероприятиями и оказывающих неблагоприятное влияние на функциональное состояние и резервные возможности
летного состава);
• эргономические недостатки летательных аппаратов в специфических условиях, а также
отсутствие или неудобство использования и низкая эффективность средств защиты;
• психотравмирующий характер влияния обширного комплекса неблагоприятных факторов, способствующих развитию тревожности и напряженности летного состава.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

2.1.2. Характер деятельности
Отсутствие четкой линии фронта, обусловленное спецификой горного рельефа и характером действий вооруженных формирований оппозиции, во многом определяло динамический и выраженно-оперативный характер боевых действий с участием достаточно ограниченных по численности частей наших войск, преимущественно полков и батальонов. Операции
проводились с широким использованием десантов, охватов, различных способов блокирования, а со стороны оппозиции – засад, маневрирования на больших площадях и расстояниях
и быстрого переформирования в крупные и мелкие группировки. При этом оппозиция была
оснащена современным, постоянно совершенствующимся вооружением и снаряжением. Возможности же использования нашими войсками танков, а в известной мере и артиллерии вне
дорог были ограниченными. Все это предопределяло особое значение для наземных войск поддержки и обеспечения со стороны авиации и придавало этой помощи обширный, многообразный, неотложный и жизненно важный характер. Основной тактикой авиации были воздушные
операции.
Ощутимое влияние на характер и интенсивность использования авиации в Афганистане
оказывало наличие по существу единственной транспортной артерии – кольцеобразно проходящей по всей стране шоссейной дороги, исключающей маневрирование и весьма уязвимой в
силу горного рельефа местности. Это определило исключительное значение воздушно-транспортных перевозок. Поэтому оппозиция и предпринимала энергичные меры по срыву ее деятельности.
Детальную характеристику особенностей боевого применения вертолетов дает в своих
воспоминаниях боевой летчик И. И. Поздеев, который дважды побывал в Афганистане в 1980–
1981 и 1988–1989 годах (Поздеев И. И., 2001).
«Основными видами боевых действий были:
• боевые вылеты на огневую поддержку сухопутных войск на поле
боя (уничтожение живой силы противника в районе ведения ими боевых
действий);
• прикрытие с воздуха десанта с момента их высадки до занятия
круговой обороны;
• работа с группами спецназа;
• нанесение бомбоштурмовых ударов, как правило, массированных, по
заранее намеченным наземным целям;
• прикрытие передвижения войск с воздуха;
• прикрытие движущихся автоколонн с горючим, боеприпасами,
продовольствием;
• прикрытие транспортных вертолетов при выполнении ими полетов на
перевозку десанта;
• «свободная охота» – выполнение воздушной разведки караванов, групп
мятежников, дорог, мостов, других наземных целей и уничтожение их;
• минирование горных троп на границе.
Основными способами ведения боевых действий явились:
• нанесение ударов по вызову;
• нанесение ударов из положения «дежурство на аэродроме»;
• нанесение ударов из положения «дежурство в воздухе»;
• подъемы по тревоге в ночное время для отражения нападений на
аэродром».
39

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Значительное влияние на деятельность авиации оказывали организационные недостатки
в планировании, проведении, обеспечении воздушных операций, а также в осуществлении взаимодействия с сухопутными войсками.
Одна из постоянных причин осложнения деятельности авиации – постановка ей задач со
стороны наземных войск без достаточного учета летно-тактических качеств ЛА и специфики
организации полетов летного состава, характерной для армейской, фронтовой и штурмовой
авиации. Так, для экипажей штурмовиков порой в силу расположения объектов или складывающейся обстановки, выбирались цели, заход для атаки которых и особенно выход из нее, не
учитывали требований безопасности. Экипажи вертолетов зачастую вынуждены были перевозить личный состав войск и грузы в количестве, превышающем допустимые нормативы для
условий аридной зоны и высокогорья Афганистана, или совершать посадку на малопригодные
площадки.
На экипажи транспортных самолетов ложилась, как правило, чрезмерно высокая
нагрузка вследствие не только большого объема перевозок, но и нерационального планирования работы. Например, готовность экипажам назначалась на 5–6 ч утра, тогда как фактически
груз подвозился к самолету к 9–10 ч, причем зачастую в упаковке, не пригодной для использования средств механизированной погрузки, в результате чего погрузка еще более затягивалась. В итоге на аэродром базирования экипажи возвращались к 21–22 ч, и после ужина и
постановки задач отход ко сну производился после полуночи, а для обеспечения готовности к
5–6 ч новой рабочей смены подъем производился в 4 ч 30 мин. Круглогодичную потребность
в воздушных перевозках можно было удовлетворить, только сохраняя подобный изнуряющий
режим труда летного состава в течение многих месяцев.
Неотложный характер применения авиации также вносил напряженность в летную
работу, которая нередко усугублялась спецификой местных условий. Это приводило к большой
удельной занятости летного состава на боевых дежурствах в помещениях и на площадках, не
оборудованных в должной мере средствами защиты от высоких температур, солнечной радиации, пыли, не имеющих минимума необходимых бытовых условий, а часто и средств защиты
от возможных обстрелов. Все это, с точки зрения сохранения исходного уровня работоспособности летчика, приобретало характер острой проблемы.
Полет по вызову в район боевых действий представляет достаточно сложную штурманскую задачу в условиях ограниченного применения радиотехнических средств и полета над
местностью с немногими ориентирами. Его выполнение требует от летного состава дополнительных навыков по сличению рельефа местности с информацией, имеющейся на оперативных картах, считыванию пути, проведению дополнительных расчетов. Эти операции особенно
сложно выполнять на фоне предшествующего опыта, сформированного на основе многолетнего выполнения однотипных заданий на одном полигоне с постоянной мишенной обстановкой при отсутствии дополнительных вводных при подлете к цели или ее атаке.
В районах боевых действий летчик выполнял задачу при отсутствии четкой линии
фронта, малозаметности и высокой устойчивости целей, прикрытых достаточно эффективными средствами ПВО и расположенных необычно близко (всего несколько сотен метров) от
наших войск. При ограниченности боевого опыта у летного состава этого уже достаточно для
того, чтобы вызвать у многих из них значительную напряженность.
Оперативные задачи, возникавшие над районом боевых действий, порядок решения
которых не был согласован заранее с наземными войсками в процессе подготовки операции,
также способствовали появлению у летчика серьезных затруднений и снижению эффективности его боевой работы, повышению опасности поражения летательного аппарата средствами
ПВО, появлению крайне нежелательных осложнений.
К особенностям летного труда следует отнести интенсивность и характер распределения
летной нагрузки. Число боевых вылетов за день летчиков истребительно-бомбардировочной,
40

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

штурмовой и разведывательной авиации составляло в среднем 2–4, транспортной и вертолетной авиации – 4–8. Общий налет за год в Афганистане превосходил таковой летчиков вышеперечисленных родах авиации в условиях мирной учебно-боевой подготовки в 2–3 раза и составлял соответственно 600 и 450 ч. Налет за одну смену доходил до 6–8 ч, а стартовое время
растягивалось до 12 ч и более.
В зависимости от важности задач происходило и распределение боевой летной нагрузки.
Наибольшая интенсивность боевых вылетов наблюдалась в вертолетной авиации при перевозке
личного состава, полетах на авиационную поддержку и воздушную разведку. Ввиду неравнозначности выполняемых боевых задач наблюдалось различие в боевых потерях летательных
аппаратов вертолетной и других видов авиации и их летного состава. Так, в 1980–1988 гг.
потери вертолетов в среднем превышали потери самолетов в 4 раза, а потери летного состава
– в 6–8 раз.
Выборочный анализ показателей налета на боевое применение за 12 мес пребывания в
Афганистане показали, что летная нагрузка и сложность боевых задач зависели от класса летчика (табл. 2.3). Летчики 1-го и 2-го класса привлекались к выполнению боевых вылетов чаще,
а сложность и ответственность задач была выше. Одновременно выявлена неравномерность
индивидуальной боевой летной нагрузки даже среди летчиков одного класса.
Таблица 2.3 – Распределение летной нагрузки на боевое применение в зависимости от
класса летчика, %

Представляют интерес данные анализа взаимосвязи стажа летной работы и классностью
летчиков (табл. 2.4) для характеристики боевой эффективности армейской авиации. Они свидетельствуют о высоком уровне профессиональной и психофизиологической подготовленности летного состава к экстремальным условиям и позволяют понять логику командования
частей при формировании боевой летной нагрузки и обеспечения высокой боеспособности.
Таблица 2.4 – Распределение летного состава, чел., по классности в зависимости от стажа
летной работы

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Следует отметить, что, несмотря на различие в классности у летчиков штурмовой авиации, не выявлены существенные различия в количестве боевых вылетов. Из 24 летчиков-штурмовиков Су-25 имели 1-й класс – 6 человек, 2-й – 12 и 3-й – 6. Летчики 1-го класса имели
летный стаж 8–15 лет, 2-го класса – 6–9 лет, 3-го класса – до 6 лет. У летчиков 1-го класса
налет на боевые вылеты составлял от 30 до 150 ч, 2-го класса – от 12 до 60 ч, 3-го класса –
от 40 до 100 ч.
Характерно отсутствие строго регламентированного характера летной нагрузки. Так, за
год пребывания в Афганистане у 17 летчиков вертолета Ми-24 (выбранных случайно) общее
число боевых вылетов было 4470. Из них в первые шесть месяцев основная боевая нагрузка
приходилась на 6 летчиков, которые совершили 1836 боевых вылетов (41% общего количества). Остальные 2634 боевых вылета выполнили 11 летчиков.
У летчиков истребительно-бомбардировочной авиации число боевых вылетов также
было различным. 10 из опрошенных 27 летчиков МиГ-21 оказались 1-го класса, 9–2-го класса
и 8–3-го класса. Число боевых вылетов у них колебалось от 130 до 250, причем у 6 летчиков
3-го класса оно было больше, чем у летчиков 2-го или 1-го класса.
Анализ боевой летной нагрузки показал, что если в истребительной и истребительно-бомбардировочной авиации боевая летная нагрузка распределялась довольно равномерно независимо от класса летчика, то у летчиков вертолетов неравномерное распределение
боевой летной нагрузки тесно связано с классностью. На выполнение более сложных задач
выделялись, как правило, наиболее надежные летчики, не обязательно имеющие более высокий класс.

2.1.3. Влияние физических факторов
Характерные для Афганистана суровые условия горно-пустынной местности с преобладанием высокогорья, с резко континентальным климатом и скудностью ландшафта формируют
целый комплекс физических факторов, неминуемо оказывающих выраженное неблагоприятное воздействие на человека, особенно на лиц, ранее не встречавшихся с такими экстремальными условиями.
Скупая, но яркая и точная характеристика условий деятельности в Афганистане дает И.
И. Поздеев (Поздеев И. И., 2001):
«…И еще: горячая обшивка фюзеляжа вертолета, запах краски и пороха
в кабине. Обжигаясь, залезали в двадцатьчетверку по ступеньке и двум
закрытым выемкам в фюзеляже. Температура на солнцепеке достигала 70
градусов. Радиообмен в эфире на фоне дроби автоматных и пулеметных
очередей с бортов вертолетов. Вспухание вертолета при стрельбе залпом
НУРС в крутом пикировании. А также полнейшая без каких-либо ограничений
свобода в пилотировании вертолета.
42

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Жаркий климат, горно-пустынная, непривычная для нас местность
создавали свои трудности. Мощность двигателей снижалась, возможность
полной загрузки уменьшалась. Приходилось выбирать между боезапасом
и топливом. Сложность в ведении ориентировки из-за однообразия,
невыразительности ландшафта».
Наиболее значимым для большинства личного состава, ранее не имевшего опыта службы
в таких районах, оказалось, по данным опроса (табл. 2.5), влияние метеорологического, температурного, пылевого и высотного факторов. Следует отметить два аспекта их неблагоприятного воздействия: острое, как правило, более выраженное влияние в полете в процессе выполнения боевой деятельности и опосредованное, отягощающее влияние из-за существенного
осложнения управления летательным аппаратом, особенно в вертолетной авиации.
Как видно из таблицы 2.5, температурный фактор в Афганистане является определяющим с точки зрения неблагоприятных условий обитания человека. Длительный летний период,
продолжающийся в различных районах страны 6–8 мес, характеризуется очень высокой температурой воздуха – до +40… +50°С. Вместе с тем в период холодной зимы в горных районах
температура воздуха достигала –30°С. В подобных условиях у людей, проживавших ранее в
более умеренных климатических зонах, неизбежно наблюдались неблагоприятные функциональные сдвиги, не поддающиеся полной компенсации. Кроме того, действие температур усугублялось влиянием повышенной солнечной радиации, свойственной для высокогорья южных
районов. В результате человек, находящийся на открытом месте, например на бетонированной площадке аэродрома, не оборудованной средствами солнцезащиты, уже через 30–40 мин
испытывал чувство оглушенности и разбитости.
Таблица 2.5 – Сравнительная оценка выраженности основных неблагоприятных факторов полета в Афганистане

Наибольшие тепловые нагрузки летные экипажи испытывали в летательном аппарате
перед взлетом, находясь в ограниченном объеме кабины ЛА, когда дополнительное тепло выделялось оборудованием. В солнечный день радиационная температура и температура воздуха в
кабине на 16–19 и 9–12°С превышали аналогичные параметры, регистрируемые во внекабинном пространстве, и достигали 70–73 и 45–48°С соответственно. В случае выполнения полета
на высотах 1000–1500 м, эти температуры воздуха через 15–20 мин снижались на 7–15°С, а
на высотах более 2500–3000 м приближались к комфортным (рис. 2.1).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рисунок 2.1. – Зависимость температуры воздуха в кабине вертолета Ми-24 при температуре воздуха в тени 40 (1), 30 (2) и 20°С (3) от высоты полетов
На посадке температура вновь возрастает и приближается к регистрируемой на взлете.
Температура непосредственно влияет на условия летной деятельности. Даже при выполнении
одного, полета взлет и посадка могут осуществляться в различных условиях. Например, при
взлете в утренние часы аэродром может находиться в тени при температуре окружающего воздуха 12–15°С, тогда как ко времени посадки воздушная масса уже нагрета лучами солнца до
25–30°С. Поэтому предъявляются высокие требования к технике пилотирования летчика, в
частности к его способности гибко реагировать на изменение внешних условий. Кроме того,
повышение температуры и неравномерность нагревания воздуха в горных условиях дополнительно усложняют условия полета: появляется выраженная турбулентность; образуются дополнительные воздушные потоки в приземных областях; локально изменяются метеорологические
условия и т. п.
Влияние температурного фактора в Афганистане сочеталось с устойчивым пылевым
воздействием. Его интенсивность определяется физикогеографическими особенностями этой
страны – наличием гор и пустынь, при выветривании которых и образуется природная пыль.
Ее влияние на организм достаточно хорошо изучено в медицинском отношении. Пыль вызывает аллергизацию организма, оказывает прямое токсическое действие на легочную ткань, усиливающееся по мере повышения дисперсности пылевых частиц. При нарушении правил коммунальной гигиены в воздушные массы могут попадать органические частицы всевозможных
отбросов, и тогда пыль становится эпидемически опасной.
Пыль, характерная для условий Афганистана, в ряде случаев резко ограничивает видимость на уровне 10–20 м до высот 4–5 км, что создавало труднопреодолимые проблемы, например, при посадке вертолетов на ограниченные площадки в горах. На высотах более 4–5 км
воздух характеризуется высокой прозрачностью. Это, казалось бы, положительное, явление
обостряло проблему так называемого пустого пространства. В представляющемся бесконечным воздушном пространстве, не имеющем по глубине заметных ориентиров, летчик непроизвольно фиксировал взгляд на одном из впереди расположенных конструктивных элементов
самолета – трубке ПВД, его носовой части, крае приборной доски и т. п. При такой фиксации
44

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

взгляда способность зрительного анализатора к определению расстояния до предмета, появившегося в воздушном пространстве, резко снижалась.
Поскольку в Афганистане противодействие авиации противника отсутствовало, эта проблема не проявилась в острой форме, но с точки зрения безопасности полетов она существовала, например, при разработке мер профилактики одного из самых тяжелых видов летных
происшествий – столкновений ЛА в воздухе. Условия высокогорья оказывали достаточно большое влияние на летный состав, в частности при освоении особенностей управления вертолетом в условиях разреженного воздуха.
Средняя высота гор в Афганистане составляет около 3000 м. Большинство аэродромов
и площадок расположено на уровне 500–2000 м, т. е. налицо высотный фактор. Его влияние
на человека и все виды его деятельности многообразно. Так, управляемость вертолетов, применявшихся в качестве боевого, транспортного и поисково-спасательного средства, в значительной мере зависит от плотности воздуха, его температуры и степени разрежения и начинает
ухудшаться с высоты примерно 2500 м. Именно на таких больших высотах экипажам приходилось выполнять наиболее сложные операции – зависание и посадку на горные площадки,
часто расположенные в труднодоступных местах, а также маневрирование для облета препятствий или ухода от обстрела. Кроме того, вертолетные экипажи на маршруте в целях снижения
опасности поражения от переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК) вынуждены были
летать на максимальной высоте, где поведение вертолета и техника пилотирования изменяются
в наибольшей степени.
С появлением у оппозиции ПЗРК типа «Стингер» изменилась и тактика применения
авиации, возросли высота полетов над рельефом местности и эшелоны перелетов летательных
аппаратов. В этих условиях, как видно из табл. 1.5, летный состав вертолетов, в отличие от
членов военно-транспортной и штурмовой авиации, стал считать недостаток воздуха (гипоксическую гипоксию) одним из ведущих действующих факторов полета. В 1986 г. по сравнению с
1984 г. значимость этого фактора, по мнению экипажей Ми-6, Ми-8, Ми-24, возросла и переместилась со второго-третьего места на первое.
Этому обстоятельству способствовало многое: вертолеты и самолеты ВТА кислородом не заправлялись; комплекты кислородного оборудования ККО-ЛС были сняты; кислородно-добывающие станции имелись не на всех аэродромах; кислородом заправлялись лишь
самолеты Миг-21, Миг-23, Су-17М3 и Су-25. Причем в Баграм кислород завозили из Кабула.
Еще более остро стоял вопрос о кислородном обеспечении пассажиров при их перевозке
в негерметичных отсеках самолетов АН-12. Перелет проводился на эшелонах 6100–6400 и
6400–6700 м длительностью от 20 мин до 1,5 ч, что является предельной нагрузкой даже для
здорового человека. В связи с этим имели место тяжелые осложнения и даже единичные случаи
гибели среди перевозимого контингента.
Уместно поделиться собственными ощущениями полета в негерметичной кабине из
Кабула в Кандагар.
«Нам вдвоем, Дворникову М. В. и Разинкину С. М., сразу по прибытии
в Кабул пришлось экстренно вылетать в Кандагар. Время на подготовку
было всего 20–30 минут. Нас вместе с ящиками с аппаратурой загрузили
в негерметичную кабину. Взлетели. По спирали набрали высоту, судя по
субъективным ощущениям, не менее 6500–6800 м (как потом выяснилась –
эшелон был 6500). Лететь до Кандагара – 40 минут. Мы начали искать
взглядом кислородные маски, которых не оказалось. Молодые лейтенанты и
рядовые со знанием дела улеглись, кто где мог. Я с некоторым беспокойством
начал вспоминать, что в лучшие молодые годы мое резервное время (до
потери сознания) пребывания на высоте 6500 в барокамере не превышало 25
минут, а на 7000 м – 15 минут, что в полтора-два раза меньше требуемого.
45

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Через 10–15 минут почувствовал, что гипоксия берет свое. Появилась
слабость, одышка, жар в голове. Начал судорожно соображать, что делать.
Решил попробовать повышать внутригрудное давление, выполняя пробу
Вальсальвы. Почувствовал, что метод заработал – посветлело в глазах,
стало легче. Смотрю, рядом Сергей, его состояние не лучше моего. Рассказал
ему о придуманном способе дыхания. Он попробовал, ему тоже помогло, стало
веселей. Тут я увидел, что напротив сидит прапорщик лет сорока, лицо
уже серое, губы синие. Пополз к нему, как смог растолковал, что делать
– ему также помогло, он поблагодарил. Я пополз к следующему – обучать
дыханию под «избыточным давлением». Когда я вернулся на место, сил уже
не оставалось, все-таки в этих условиях двигаться по кабине было лишним.
Остаток полета провел как в забытьи. Очнулся от звука выстрелов и резкого
толчка под фюзеляжем. Как потом выяснилось, это началась посадка, с
отстрелом тепловых ловушек. А резкий толчок был связан с выпуском шасси.
Самолет по крутой спирали быстро снижался, послышался крик одного из
солдат. Он схватился за уши и буквально катался по полу. Бароотит во
всей своей красе. Сели достаточно быстро и благополучно. Выходил я из
самолета с ощущением, что при каждом повороте головы мой бедный мозг
стукается о кости черепа изнутри. Восстановиться удалось только к концу
следующего дня. Расспросы начмеда полка позволили выявить, что такие
случаи нередки. Единственной мерой профилактики является то, что лиц
старше 30–35, как правило, возят в гермокабине, а молодежь, если места
там не хватает, вынуждена летать в негерметичном отсеке. Выяснилось,
что случаи выраженной постгипоскической энцефалопатии были не редки.
Несколько раз такой полет заканчивался трагически. Правда следует
отметить, что способствующей причиной тяжелых случаев гипоксических
расстройств являлось злоупотребление алкоголем накануне».
Помимо гипоксической гипоксии летный состав в Афганистане, особенно экипажи самолетов Су-25, подвергались воздействию гипобарии при полетах на высотах более 7 км в
негерметичной кабине. С целью предупреждения поражения ПЗРК, летчики вынуждены были
существенно увеличить эшелон полетов до 8–10 км. Это привело, по данным специалистов
лаборатории авиационной медицины 40 армии (Конюхова И.), к тому, что от 70 до 80% летчиков отмечали симптоматику высотно-декомпрессионной болезни (боли в суставах, в мышцах,
парестезии), которая проявлялась не только и не столько в полете, а как правило, уже в наземных условиях. Причиной такой отставленной формы высотной декомпрессионной болезни стал
комплекс факторов. Во-первых, штурмовик СУ-25 не имел герметической кабины, т. к. предполагаемая высота его полета по замыслу разработчиков не должна была превышать 7 км. Вовторых, рекомендации авиационной медицины и высотной физиологии о профилактическом
проведении так называемой десатурации (дыхание чистым кислородом с земли в течение 20–
30 минут с момента посадки в кабину, с целью «вымывания» избытка азота из тканей организма) летный состав, как правило, игнорировал или не имел возможности выполнить в полном объеме.
К особенностям условий труда летчиков относилось и более выраженное неблагоприятное действие традиционных физических факторов среды обитания экипажей ЛА (шум, вибрация и др.) вследствие увеличения суммарного времени воздействия, а также потенцирования
от комплексного влияния.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

2.1.4. Эргономические недостатки летательных аппаратов
Авиационная техника (вертолеты Ми-24 и Ми-8), находившаяся на вооружении армейской авиации, в целом показала достаточную технологичность и удобство эксплуатации в
период применения в условиях Афганистана. Однако выявлен ряд эргономических особенностей и существенных недостатков оборудования кабины, остро проявлявшихся в процессе
выполнения наиболее сложных и ответственных операций.
Общим эргономическим недостатком практически всех использованных ЛА, несмотря
на их очевидные конструктивные различия и разные решаемые задачи, является неудачное
световое оформление кабин; как общее освещение, так и подсвет лицевых сторон отдельных
приборов.
Летчик не имел возможности устанавливать оптимальную для конкретных условий освещенность, плавно регулируя ее в диапазоне от слабой до избыточной. Это вынуждало летные
экипажи использовать избыточную освещенность, что и само по себе, и из-за образования множества ярких бликов на внутренней поверхности фонаря кабины затрудняло, а в ряде случаев
делало невозможным достаточный обзор и ориентировку экипажей на местности. Наличие
ярких бликов на фонаре осложняло посадку на аэродроме, а на незнакомой площадке делало
ее чрезвычайно затрудненной и опасной. Включение посадочных фар не облегчало ситуацию,
поскольку их мощность не обеспечивала просмотр всей поверхности площадки и, кроме того,
при наличии пыли отмечалось возникновение экранного эффекта.
В условиях Афганистана летные экипажи вертолетов испытывали серьезные трудности
и днем в сложных метеоусловиях, и ночью в простых метеоусловиях в полетах по приборам.
В результате этого летчики были вынуждены искать дополнительные внекабинные ориентиры,
выполнять дополнительные пробные движения, дли того чтобы облегчить определение пространственного положения.
К эргономическим недостаткам вертолета Ми-8 относится то, что при включении форсажного режима двигателя перед посадкой происходят просадка вертолета и выворачивание
рукоятки коррекции влево при увеличении общего шага несущего винта более 8°. Эти недостатки опасны тем, что проявляются в момент, когда внимание летчика занято процессом
посадки в неблагоприятных условиях. Выработка устойчивых навыков по отработке действий
с форсажем затруднена, поскольку он используется далеко не в каждом полете, а без учета особенностей операций по включению форсажа летчик выводит вертолет на критические режимы,
выйти из которых удается далеко не каждому и не всегда.
Большинство членов экипажей Ми-24 (летчики и операторы) отмечало тесноту и плохую
компоновку кабины, неудовлетворительную наглядность приборной доски, недостаточную
регулировку высоты кресла и педалей, ограниченность обзора, особенно в передненижней
полусфере, неудобство и громоздкость снаряжения.
Об экипировке летного состава ЛА следует сказать отдельно. Опыт ведения боевых действий выявил ее низкие эксплуатационные, эргономические, защитные и гигиенические характеристики.
Традиционно много нареканий вызывали полетное обмундирование и обувь. Главным
недостатком серийных полетных костюмов была их низкая огнезащищенность. Об этом свидетельствовали данные о структуре потерь среди летного состава. Например, за период 1981–
1983 гг. ожоговые поражения среди летчиков составили около 55% безвозвратных и около 25%
санитарных потерь. Одна из причин этого – серийный полетный комбинезон стального цвета из
льнолавсановой ткани, предусмотренный по нормам снабжения для районов с жарким климатом. Костюм не только не защищал человека при пожаре на борту, но и был потенциально опасен получением тяжелых глубоких ожогов из-за прилипания расплавленного лавсана к кожным
47

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

покровам. Не решила эту проблему и замена его костюмом из 100% хлопчатобумажной ткани.
Промышленность не смогла обеспечить выпуск костюмов для летного состава из негорючих
термостойких материалов типа фенилон или СВМ – аналогов американских номекса и кевлара.
В ходе боевых действий выявились также низкие маскирующие свойства одежды. Потребовалось заменить хлопчатобумажные ткани песочного цвета тканями с камуфлированной окраской. Однако добиться унификации применяемых материалов для одежды личного
состава сухопутных, десантных и вертолетных частей не удалось. Вследствие этого часто страдали авианаводчики, становясь легкой добычей снайперов.
Много жалоб вызывала полетная обувь из-за низких гигиенических, прочностных, эксплуатационных, эргономических и защитных характеристик. Она не была приспособлена для
передвижения ни по горам, ни по пес ку, не обеспечивала минимальной защиты от поражения
при подрыве на минах. Летный состав предпочитал ходить и летать в кроссовках импортного
производства.
Вот несколько слов сравнительной оценки экипировки летного состава (обмундирования
и оружия) из воспоминания И. И. Поздеева (Поздеев И. И., 2001) в начале афганской кампании
и в ее конце, подтверждающие приведенные выше сведения.
«Экипировка летчика (в 1980–1981 годах) состояла из костюма ленлавсан бледно-голубого цвета, включавшего в себя куртку и брюки. Ботинок
черного цвета на микропоре, шлемофона, бронированного защитного шлема
ЗШ-ЗБ весом 2 кг (или простого ЗШ-ЗМ), бронежилета. Пистолета ПМ
с двумя обоймами патронов калибра 9 мм по 8 в каждом плюс один, как
говорили, для себя в патроннике, автомата АКМС с двумя спаренными
рожками по 30 патронов в каждом калибра 7,62 мм.
Рацпредложение по спариванию рожков автомата внес простой
солдат-десантник. Этот опыт тут же переняли бойцы всех родов войск.
Заключалось оно в следующем. Один рожок накладывался на другой с
небольшим смещением по длине магазина таким образом, что торцы его
с открытыми патронами смотрели в противоположные стороны. Рожки
скреплялись изолентой. Обеспечивалась быстрая смена опустевшего рожка
на полный.
С собой на борт можно было брать любое другое трофейное оружие.
Это пулеметы, гранатометы, автоматы, пистолеты, буры, гранаты.
Недостатка в нем не было. От пистолетов отказывались, так как
прицельная дальность стрельбы у них – 25 м, от буров – по причине
их громоздкости и ведения стрельбы только одиночными выстрелами, от
гранатометов – по причине их малой скорострельности и малой дальности
стрельбы. От гранат – потому, что очень быстро иссяк запас стеклянных
стаканов на складе нашей столовой. Без них гранаты применять нельзя,
так как время задержки взрывателя составляет 4 секунды и вертолет
не выходит за пределы ее радиуса поражения. Применяли так: вкладывали
гранату в стакан, выдергивали чеку и бросали. Планка же гранаты
оставалась зажатой в стакане, и взрыва не происходило. При ударе о
землю стакан разбивался, планка освобождалась, и через 4 секунды граната
взрывалась. Т. е. стакан исполнял роль хрупкой чеки. Охотнее всего брали с
собой на борт ручные пулеметы, если позволяла загрузка.
Голубые костюмы лен-лавсан были вскоре заменены на желто-песочные
из хлопка. Потому что лен-лавсан при горении становился похожим на
напалм, прилипал к телу, что, к сожалению, при возникшем пожаре в воздухе
стоило жизни летчикам».
48

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

«Экипировка летчика (в 1988–1989 годах) несколько изменилась.
Костюмов ни голубых, ни желтых уже не было. Был камуфляжной
раскраски комбинезон из слабо горящего материала, ботинки оставались
те же, сохранились ЗШ-ЗБ, более легкие ЗШ-ЗМ и появились исключающие
шлемофон ЗШ-5Б. В первом после 2-х часового полета шея очень уставала.
Заменили тяжелый ЗЖТ-71 на жилет типа НАЗ (носимый аварийный
запас), в котором роль защиты выполняло само снаряжение. В НАЗ-овском
жилете размещались две гранаты Р-1, пистолет ПМ, дополнительный
магазин к нему с патронами, пачка с патронами к пистолету, три магазина
к автомату АК-74УМ с патронами калибра 5,45 мм, два ПСНД (патрон
сигнальный ночь-день), маленькая аварийная радиостанция Р-859УМ с
батареей питания, индивидуальный медицинский пакет с бинтами, аптечка
с обезболивающими инъекциями.
Единственный недостаток жилета заключался в том, что не
было предусмотрено размещение каких-либо продуктов питания. Очень
нравился автомат АК-74УМ. Легкий, компактный с укороченным стволом и
раструбом-ускорителем на конце ствола обладал хорошими точностными и
дальностными характеристиками».
Наиболее остро стояла проблема с НАЗами вертолетов Ми-8, Ми-24 и Ми-6, штатная комплектация которых не обеспечивала возможность противодействия противнику после
вынужденного приземления в безлюдной местности, а размещение на борту не позволяло в
условиях дефицита времени захватить их с собой при экстренной эвакуации из упавшего или
горящего вертолета. Поэтому очень часто экипажи оставались без аптечки, пищи, воды и оружия на территории, занятой противником. Летный состав вынужден был прибегать к различным ухищрениям для самостоятельного решения проблемы выживания. Экипажи стали летать
с автоматами с дополнительным магазином, перевязочным пакетом и кровоостанавливающим
жгутом, который размещался на груди, что, естественно, затрудняло управление ЛА. По предложению летного состава был разработан НАЗ-И в виде жилета с карманами для аптечки, боеприпасов и других предметов, а также с кобурой для автомата. Опытная партия таких жилетов
получила высокую оценку летчиков, однако наладить их серийный выпуск так и не удалось.
В экстренном порядке решалась проблема защиты экипажей от огнестрельного оружия.
Индивидуальные средства защиты от вторичных осколков и пуль – серийные бронежилеты
ЗЖТ-71 (защитный жилет титановый массой 18–19 кг) и бронекаски ЗШ-ЗБ (масса 2 кг) – оказались очень тяжелыми, громоздкими, плохо сочетались с оборудованием кабины, а в экстремальных условиях, например в процессе аварийного покидания ЛА, из-за легкого смещения
были потенциально опасными из-за возможного нанесения дополнительной травмы. Разработка более эффективных средств броневой защиты на основе новых композиционных материалов затянулась, летный состав их так и не увидел.

2.1.5. Психотравмирующие факторы
У летного состава, находившегося в условиях Афганистана, их проявление носило определенный характер в силу обстоятельств и условий, влияющих на психику летчика, но не оказывающих на него прямого физического воздействия.
Летчик осознавал их потенциальную опасность, реальную возможность различных отрицательных последствий, включая ущерб здоровью, угрозу гибели, профессиональные неудачи
и нравственные потери, социальный дискомфорт и семейные неурядицы. Воздействие психотравмирующих факторов на летчика в рассматриваемых условиях отмечалось по существу на
49

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

всех этапах профессиональной деятельности и в организации быта. Характер боевых действий
также служил источником появления психотравмирующих воздействий, среди которых:
• отсутствие четких границ дислокации своих войск и войск противника. При этом возможность, а тем более факты поражения своих войск авиацией служили для летчика чрезвычайным раздражителем с профессиональной, нравственной, юридической и других точек зрения;
• недостаточно четкое различие между воинскими формированиями оппозиции и мирным населением. В этих условиях на аэродроме после атаки наземных целей летчики нередко
испытывали чувство выраженного психологического дискомфорта, сильного возбуждения, что
вынуждало их к частым и поспешным обращениям к другим летчикам, принимавшим участие в операции, в надежде получить подтверждение о том, что они «отработали» точно по
объектам, отмеченным на карте, и при этом не попали в окружающие строения и территории;
проблема усугублялась использованием формированиями оппозиции изощренных приемов –
переодевание в форму правительственных войск, провоцирование ударов по густонаселенным
районам и т. п.;
• малая уязвимость целей, расположенных в естественных и искусственных укрытиях в
горных породах;
• болезненно воспринимавшееся многими летчиками усиление ПВО противника. Вследствие этого все полеты, выполнявшиеся в Афганистане, включая транспортные и пассажирские, стали относиться к категориям боевых;
• необходимость летчика действовать с ориентацией не на технические ограничения ЛА,
а на складывающуюся обстановку, что требовало к выходу на опасные режимы полета;
• отсутствие полного взаимопонимания с общевойсковыми командирами. Это обусловлено недостаточными знаниями ими тактико-технических характеристик ЛА, законов и
правил летной службы, предназначения и возможностей авиации. Поэтому перед авиацией
ставились задачи, выполнение которых было связано с неоправданным риском поражения
средствами ПВО противника, нарушением правил безопасности (вынужденное попадание в
зону поражения собственными боеприпасами, вывод самолета в сторону препятствий и др.),
с перегрузкой летательных аппаратов (размещение на борту вертолета Ми-8 большего количества десантников с полным вооружением, чем это позволяют условия горно-пустынной
местности). Задачи по десантированию зачастую ставились без учета пригодности площадок
к посадка вертолетов, в результате чего создавалась угроза жизни не только экипажа, но и
десанта;
• значительный парк устаревшей, а иногда и выработавшей ресурс техники, к тому же
легкоуязвимой.
Среди психологических проблем одна из главных – отрыв летчика от семьи. Его настроение наряду с успешностью выполнения боевых задач определялось письмами из дома.
Поскольку летчики и их жены – лица молодого возраста, разлука с семьей приобретала нередко
характер доминирующего обстоятельства. Летчик часто использовал любую возможность для
свидания с семьей. Направляемые во внутрисоюзные профилактории летчики любыми путями
уезжали оттуда домой. Об остроте этой проблемы свидетельствуют нередкие случаи разводов
в семьях летчиков после возвращения из Афганистана. К причинам, снижавшим функциональную надежность летчиков, относятся недостатки в обеспечении питьевой водой, низкое
качество и однообразие питания и неблагоприятные социально-бытовые условия для летного
состава. Так, много нареканий вызывала организация питания, в частности отсутствие зелени
в летных и технических столовых, тогда как регион непосредственно связан с республиками,
производящими в достатке эти ценные продукты питания. Ввиду эпидемической опасности, с
угрозой которой постоянно приходилось считаться личному составу, особое значение в условиях пустынной местности приобретало наличие достаточного количества консервированных
50

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

соков, минеральной воды. Наблюдался и весьма неблагоприятный с психологической точки
зрения разрыв между большим вниманием, которое уделялось воинскому контингенту в Афганистане со стороны печати и телевидения, и фактическим игнорированием их нужд.
Перечисленное далеко не исчерпывает перечень факторов, обладающих психотравмирующими свойствами, были отмечены лишь наиболее очевидные в условиях пребывания летного состава в Афганистане. Вследствие их воздействия отмечалось ухудшение показателей
профессиональной деятельности и функциональной надежности летчиков. Это потребовало
разработки мероприятий, направленных на оптимизацию функционального состояния летного
состава и внесение существенных корректив в организацию медицинского обеспечения полетов.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

2.2. Состояние здоровья летного состава2
Понятие «здоровье» предполагает полноценность выполнения человеком основных биосоциальных функций и возможность достижения им жизненных целей. Здоровье определяется
как динамическое состояние (процесс) сохранения и развития биологических, физиологических и психических функций, оптимальной трудоспособности и социальной активности при
максимальной продолжительности жизни (Казначеев В. П., Баевский Р. М., 1974). У летчика
здоровье – это не отсутствие диагноза врачебно-летной комиссии, несовместимого с летной
профессией, или временного заболевания, а, скорее, свойство организма сохранять необходимые защитно-приспособительные механизмы, обеспечивающие работоспособность во всех
условиях профессиональной деятельности летчика (Газенко О. Г., Меерсон Ф. З., 1986).
Таким образом, речь идет о здоровье человека как составной части, характеризующей
результативность труда, т. е. профессиональную надежность летчика.
Существующая система предполетного медицинского контроля в основном обеспечивает своевременное выявление и отстранение от полетов лиц, непригодных по состоянию
здоровья к выполнению профессиональной деятельности. Однако даже в условиях Афганистана врач авиационной части при проведении предполетных осмотров довольно редко встречался с выраженными нарушениями функционального состояния организма у летного состава.
Чаще он имел дело с так называемыми пограничными состояниями, когда приходилось решать
вопросы определения нормы и патологии, причем патологии функциональной, именно ее
начальных форм. Так, в среднем за год в каждой авиационной части в Афганистане было
отстранено от полетов в среднем 25–35 человек летного состава.
Выявление состояний, находящихся на грани нормы и патологии, при отсутствии клинических проявлений представляет значительные трудности и требует большого опыта. Знание врачом части реакции каждого летчика на каждый боевой вылет, особенностей реакции
предстартового периода – своего рода физиологического паспорта, приобретало в этом случае исключительное значение. В условиях Афганистана, когда на летный состав воздействовал
целый комплекс неблагоприятных факторов и условий, авиационному врачу для проведения
адекватных мероприятий приходилось оценивать воздействие каждого фактора. С большой
достоверностью установлено, что психофизиологические показатели у летного состава существенно ухудшались в зависимости от интенсивности летной и климатической нагрузки, а
также от длительности пребывания летчика в Афганистане.
Комплексное изучение психофизиологического и нервно-психического статуса летного
состава осуществлялось преимущественно в 1984–1986 гг. Психофизиологическое обследование включало электрокардиографию, реоэнцефалографию, измерение частоты сердечных
сокращений и величины артериального давления, шаговую пробу, определение электропроводимости в биологически активных точках, время простой сенсомоторной реакции на свет,
статический тремор, измерение максимального мышечного усилия и статической мышечной выносливости, 5-минутную ортостатическую пробу, определение массы тела. По формуле Руффье – Диксона определялись показатели сердечной деятельности (Шерер Ж., 1973).
Нервно-психический статус изучался с помощью цветового теста Люшера, стандартизированного метода исследования (СМИЛ), методов оценки реактивной тревожности и эмоциональной реактивности (Максимович В. А., 1985). Субъективное состояние оценивалось с помощью
психометрического теста САН (самочувствие, активность, настроение). Кроме этого, проводился опрос летного состава с помощью специально разработанных анкет и изучалась медицинская документация.
2

Использованы материалы А. Н. Кольцова, В. М. Звоникова, А. Б. Стрельченко.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В процессе выполнения боевых вылетов с помощью кардиорегистратора ЛН-3 определялась частота сердечных сокращений, до и после полетов – показатели психофизиологического состояния, и измерялась температура тела (под языком). Качество профессиональной
деятельности оценивалось по заключению командования и на основании результатов анализа
материалов объективного контроля, включающего определение характеристик управляющих
движений ручкой управления и шаг-газом.
Для оценки вестибуловегетативной устойчивости использовалась шаговая проба. Она
состояла в следующем. На полу наносится шкала из окружностей радиусом 0,25; 0,5; 0,75;
1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0 м, вычерченных из одного центра. Площадь этих окружностей делится
на секторы сечениями, проходящими через центр окружностей под углом 15°. Обследуемый
встает в центр круга, ноги вместе, закрывает глаза и вытягивает обе руки вперед. Затем ему
предлагается сделать несколько шагов на месте в течение 1 мин. После пробы фиксируется
смещение по горизонтали в сантиметрах и угол поворота в градусах по отношению к исходной
позиции. У здоровых людей тело может смещаться вперед до 50–100 см с поворотом не более
чем на 30–40°.

2.2.1. Выраженность психофизиологических показателей
у летчиков в зависимости от летной нагрузки
Для оценки динамики функционального состояния летчика в зависимости от количества боевых вылетов в прохладное время года было проведено психофизиологическое обследование летного состава до и после выполнения вылетов, которое сопоставлялось с данными
средств объективного контроля, характеризующими динамику управляющих движений на
этапе посадки.
Результаты психофизиологического обследования (табл. 2.6.) позволили определить, что
к концу летной смены после выполнения 8–9 вылетов, даже через 30–40 мин после завершения
полетов не происходило нормализации показателей сердечно-сосудистой системы, особенно
на фоне выполнения физической нагрузки, практически в 2 раза увеличивался тремор пальцев
рук, существенно изменялись самочувствие, активность и настроение.
Таблица 2.6 – Показатели психофизиологических функций у летчиков

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечания: 1) приведены средние значения со средней ошибкой; 2) звездочкой (*)
отмечены достоверные различия по отношению к фоновым данным (р < 0,05).
Отмеченные изменения свидетельствовали о развитии утомления у летного состава, что
подтверждается и данными изменения характера управляющих движений у летного состава на
этапе посадки (табл. 2.7).
Таблица 2.7 – Количество управляющих движений, допускаемых летчиком, в зависимости от количества вылетов

Примечания: 1) приведены средние значения со средней ошибкой; 2) звездочкой (*)
отмечены достоверные различия по отношению к первому полету (р < 0,05).
В боевой обстановке в течение первых трех вылетов летчик максимально внимательно
выдерживал постоянный режим полета. В 4-м вылете происходило уже заметное (на 13,4%)
увеличение количества управляющих движений, которое резко прогрессировало после 5-го
вылета и составляло в 6-м вылете – 24,7%, 7-м – 37,6%, 8-м – 44,1%. Следовательно, в боевых условиях отличительными особенностями полетов стало появление признаков утомления
после 3-го вылета и отсутствие стадий врабатываемости и щажения. Одной из причин, способствовавших развитию утомления при выполнении боевых заданий, на первом месте, по мнению летчиков, – недостаточная ясность обстановки на этапах взлета с площадок (3–4 балла),
выхода в район боевых действий (3–4 балла), поиска цели.
Напряженность значительно нарастала при той же ситуации, но при сопровождении
колонн (3–5 баллов), десантировании (4–5 баллов), заходе на посадку для подъема раненых
(5–6 баллов), посадке на площадку (4–6 баллов).
При опросе летного состава выявлено, что чувство опасности для жизни возникало при
взлете – у 65%, при выходе в район боевых действий – у 49%, при поиске цели – у 64%, при
боевом применении – у 72%, при десантировании – у 84%. При ретрансляции, управлении,
перевозке грузов чувство опасности для жизни возникало у 35–45% летного состава.
Таким образом, если количество боевых вылетов воздействовало на летный состав практически одинаково, вызывая у всех явления утомления после 3–4-го вылетов, то характер боевых задач вызывал у каждого летчика индивидуальную реакцию. Если же к этому добавить
индивидуальную переносимость климатических условий, то решить проблему поддержания
боеспособности летного состава было довольно сложно.
Обследование летчиков, выполнявших полеты в жаркое время суток, подтвердило неблагоприятное влияние температур на их функциональное состояние. Изучение микроклиматических условий и теплового состояния летчика в ожидании вылета с закрытым фонарем в кабине
Су-25 (до посадки в кабину летчика она закрыта чехлом) показало, что условия крайне экстремальные, а физиологические возможности летчика через 20–30 мин нахождения в ней соответствовали пределу переносимости (табл. 2.8).
Таблица 2.8 – Микроклиматические условия и тепловое состояние летчика при ожидании вылета с закрытым фонарем в кабине Су-25
54

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Поэтому летчик старался сократить время от момента закрытия фонаря до взлета, когда
несколько эффективней, чем при рулении, начинает работать система кондиционирования воздуха. И тем не менее интенсивная тепловая нагрузка в течение 10–15 мин приводила к увеличению физиологической цены выполнения полетного задания, которое до высот 2500–3000 м
выполнялось также при повышенных температурах воздуха (см. рис. 2.1).
Сравнительный анализ динамики частоты сердечных сокращений (ЧСС) при выполнении полетов в жаркое и прохладное время суток (табл. 2.9) и характер изменения артериального давления (АД) и температуры тела, измеренной под языком (табл. 2.10), свидетельствуют
о существенном увеличении биосоциальной «платы» за время выполнения полета и развитии
преждевременного утомления летчиков.
Таблица 2.9 – Динамика ЧСС (уд/мин) у летчиков Су-25 и Ми-24 до начала и при выполнении двух-трех полетов на прикрытие в жаркое и прохладное время суток

Таблица 2.10 – Артериальное давление и температура тела у летчиков Су25 и Ми-26 до
и после выполнения двух-трех полетов на прикрытие в жаркое и прохладное время суток

Примечание: данные обследования после выполнения полетов днем приведены для двух
типов реагирования (подробнее см. главу 3).
Так, если по данным субъективной оценки возможная продолжительность качественного полетного задания в относительно комфортных микроклиматических условиях (20–25°С)
55

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

составляла 5–6 ч полетного времени, то при высоких температурах и низкой влажности (10–
15%) резервные возможности летчиков существенно снижались (рис. 2.2).

Рис. 2.2. – Возможная продолжительность выполнения полетного задания при повышенной температуре воздуха в кабине летчиками (137 человек) с хорошей (18% – 1), удовлетворительной (65% – 2) и низкой (17% – 3) переносимостью высоких температур
В зависимости от переносимости высоких температур продолжительность качественного
выполнения полетного задания уменьшалась в среднем до 1,5–3 ч при 30°С, а при отказе
системы кондиционирования воздуха в солнечный день и температуре в кабине ЛА 45°С – до
1–2 ч, при температуре 50°С – до 40–90 мин.
Рассматривая данные табл. 2.9 и 2.10, необходимо отметить два, на наш взгляд, важных момента. Во-первых, существенное увеличение ЧСС за 30–40 мин до взлета, а также при
взлете, независимо от температурных условий, что свидетельствует о выраженном нервно-эмоциональном напряжении летчиков в ожидании противодействия средств ПВО. Во-вторых, различный характер реакций организма после выполнения полетов в жаркое время суток. Так,
если у двух летчиков отмечалось увеличение систолического и диастолического АД на 25–40
мм рт. ст. и прирост температуры тела на 0,9–1,0°С, то у трех летчиков зарегистрировано увеличение систолического АД, менее выражен прирост ЧСС и температуры тела. С нашей точки
зрения, это объясняется различиями в типах реагирования функциональных систем организма
на экстремальные условия, на чем остановимся ниже (в главе 3).
Таким образом, интенсивная летная и климатическая нагрузки, высокая степень нервноэмоционального напряжения способны как снизить профессиональную надежность в течение
летной смены, так и привести к кумуляции неблагоприятных изменений в функциональном
состоянии летного состава в течение срока пребывания в Афганистане.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

2.2.2. Динамика психофизиологических показателей
у летчиков в период пребывания в Афганистане
Изменения функционального состояния человека в неблагоприятных природно-климатических условиях внешней среды описаны в литературе (Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., Кольцов А. Н., 1980, Казначеев В. П., 1980, Казначеев В. П., Баевский Р. М., 1974, Адольф Э.,
1952). Общие закономерности течения острого адаптационного периода и особенности последующего периода адаптации человека к меняющимся условиям внешней среды применимы и к
летному составу в условиях горно-пустынной местности Афганистана. Однако специфические
особенности, присущие именно авиационным специалистам, не имеют аналогов.
В частности, адаптационный период у летчиков в условиях горно-пустынной местности
Афганистана определяется:
• необходимостью жизнедеятельности летного состава в условиях боевой работы независимо от температурных воздействий;
• интенсивной летной нагрузкой, сопровождающейся значительным нервно-психическим напряжением;
• наличием значительного количества сопутствующих стресс-факторов, формирующихся при нахождении как в кабине ЛА, так и в наземных условиях;
• крайне резкими климатическими нагрузками.
В соответствии с медицинскими рекомендациями в период интенсивной внешней температурной нагрузки рекомендуется начинать работу на час раньше (в 7 ч) с перерывом с 12.00
до 16.30, т. е. использовать относительно прохладное время суток. Такой распорядок поддерживается при проведении полетов в летний период в Средней Азии: начинаются полеты рано
утром и прекращаются при повышении температуры до 35°С в тени. В условиях Афганистана
реально допустимым пределом, при котором разрешались боевые вылеты, была температура
42°С в тени.
Сравнительный анализ степени влияния климатических условий на изменение функционального состояния и работоспособности летного состава в зависимости от сезона перебазирования в Афганистан показал крайне неблагоприятное течение острого адаптационного периода
у летчиков при проведении замены в мае-июле, более благоприятное, но достаточно напряженное – в сентябре и наиболее оптимальное – при перебазировании в феврале. Так, при замене
в феврале практически 95% летного состава выходило через 14 дней на оптимальный уровень
работоспособности (рис. 2.3), в сентябре – через 40–45 дней, тогда как при замене в мае-июле
всего 60% летного состава достигало оптимального уровня работоспособности через 2 мес.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.3. – Зависимость числа летчиков, достигших оптимального уровня работоспособности, от времени перебазирования в Афганистан: 1 – в феврале; 2 – в сентябре; 3 – в мае;
4 – в июле
Динамика снижения общего количества жалоб в зависимости от сезона перебазирования
в Афганистан имеет те же зависимости (рис. 2.4).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.4. – Динамика снижения общего количества жалоб летного состава в зависимости
от времени перебазирования в Афганистан: 1 – в феврале; 2 – в сентябре; 3 – в мае; 4 – в июле
При замене в мае-июле 85–90% летчиков предъявляли ежедневно по 6–7 жалоб на
головную боль, нарушение сна, слабость, повышенную утомляемость, ощущение перегревания, жажду, повышенную потливость и т. д. в течение двух-трех месяцев. При замене в сентябре 65–70% летчиков предъявляли по 3–4 жалобы ежедневно на протяжении трех-четырех
недель. При замене в феврале 30% летчиков предъявляли по 1–2 жалобы на протяжении 10–
14 дней (рис. 2.5, 2.6).

Рис. 2.5. – Сравнительная характеристика числа летчиков, предъявлявших жалобы, и
количества жалоб на одного человека в зависимости от времени перебазирования в Узбекистан
(1) и в Афганистан (2)

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.6. – Зависимость числа летчиков, предъявлявших жалобы, от времени перебазирования в Афганистан
Необходимо отметить, что предварительное 12–15-дневное пребывание в Кагане или
Чирчике (Узбекистан) оказывалось явно недостаточным для акклиматизации летного состава.
Это подтверждается данными динамики снижения массы тела. Так, у летчиков, прибывших в
Афганистан в феврале, мае, июле и сентябре, потери массы тела составили в среднем за один
месяц 1,1; 6,5; 7,4; 3,5 кг, а суммарно за два месяца 1,9; 8,5; 10,5; 4,6 кг соответственно (рис.
2.7).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.7. – Динамика снижения массы тела у летного состава в зависимости от времени
перебазирования в Афганистан: 1 – в феврале; 2 – в сентябре, 3 – в мае; 4 – в июле
Столь существенная разница в динамике снижения массы тела вызвана комплексом факторов: крайне высокими (до 45–50°С) внешними тепловыми нагрузками, более интенсивной
нагрузкой в летний период, выраженным психоэмоциональным напряжением.
Наибольшие величины снижения массы тела у летчиков отмечались при сочетании воздействия летной и климатической нагрузок, которые в первые и последние два-три месяца
пребывания в Афганистане также имели наибольшие значения (рис. 2.8).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.8. – Годовая динамика показателей налета (А), температуры воздуха (Б), потери
массы тела (В), заболеваемости (Г) у командиров (1) и операторов (2) во время пребывания в
Афганистане и после возвращения на аэродром основного базирования
Естественно, наибольшей была эмоциональная нагрузка. Об этом говорит более выраженная в течение всего года службы в Афганистане потеря массы тела у командиров верто-

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

летов, на которых ложилась ответственность за успешное выполнение задания. На третьем
месяце величины снижения массы тела у командиров и штурманов имели достоверные различия (р < 0,05).
Заболеваемость летчиков, хотя имела несколько иную динамику, в целом отражала
характер изменения функционального их состояния. В частности, при пиковых значениях снижения массы отмечалась более низкая заболеваемость, которая имела более высокие цифры в
первые два месяца и при снижении летной, нервно-психической и климатической нагрузок к
январю, а также в первые четыре месяца после возвращения к основному месту базирования.
В данном случае отношения между рассматриваемыми показателями являются более сложными и определяются различиями в степени напряжения функциональных систем организма
в наблюдаемые периоды.
Анализируя причины снижения массы тела, можно отметить, что высокие температуры,
интенсивная в летний период нагрузка, выраженное нервно-эмоциональное напряжение, воздействуя на недостаточно акклиматизированного летчика, приводили к выбросу катехоламинов, обладающих выраженным термогенным действием, способствующим изменению всех
видов обмена, в частности к повышенному катаболизму белков. При этом резко снижался
аппетит, чрезмерно увеличивалось потоотделение, сопровождающееся постоянной жаждой и
потреблением до 10–12 л воды. «Непроизвольная дегидратация», возникающая вследствие
терморегуляционного перераспределения крови, приводила к расстройствам работы желудочно-кишечного тракта (боли в желудке, энтероколиты, сопровождающиеся в течение двухтрех месяцев в жаркий период поносами, что, в свою очередь, приводило к ухудшению аппетита, усилению жажды и увеличению водопотребления).
Отмечаемый в сентябре-декабре рост заболеваемости вирусным гепатитом среди летчиков мог быть обусловлен выраженным проявлением острого адаптационного периода, а также
длительным (до 6 мес) снижением иммунореактивности организма, характерным для неблагоприятного влияния высоких температур (Моммадов И. М. и др., 1985). Так, по данным анализа
медицинской документации в авиагарнизоне Джелалабад, из 120 летчиков, прибывших в июле
1983 г., 19 человек перенесли в октябре-январе вирусный гепатит, из 60 летчиков, прибывших
в конце сентября, – только 3 человека.
По данным ретроспективного анкетного опроса 75 человек проведен анализ изменения
функционального состояния и работоспособности летного состава, вернувшегося после прохождения службы в авиагарнизонах Кундуз и Джелалабад к месту постоянного базирования в
Закавказский военный округ (Телави).
Данные анкетирования позволили выявить зависимость частоты ухудшения работоспособности летчиков от степени нервно-психического напряжения и климатических условий в
Афганистане. Так, несмотря на практически одинаковый общий налет в течение года в группе
летчиков вертолетов Ми-8МТ на ухудшение работоспособности указывали до 60–70% летного
состава против 30–33% летчиков транспортных вертолетов Ми-6 (рис. 2.9).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.9. – Годовая динамика доли (в %) летного состава вертолетов Ми-6 (1) и Ми-8МТ
(2), прибывших из ЗакВО в Джелалабаде (А) и Кундузе (Б) в различные сроки и способных по
субъективной оценке к выполнению служебных обязанностей на оптимальном уровне
Кроме того, длительность периода ухудшения работоспособности была больше у летчиков вертолетов Ми-8МТ, проходивших службу в Джелалабаде, где температура в тени достигала +48…+50°С, по сравнению с летчиками вертолетов Ми-8МТ, базировавшихся в Кундузе,
64

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

где температура в тени не превышала +44…+46°С. В указанных группах отмечались аналогичные изменения и субъективного состояния летчиков.
Среди причин, определяющих столь существенные различия ухудшения работоспособности в группах летчиков вертолетов Ми-8МТ и Ми-6, можно выделить:
• более выраженный стресс у летчиков вертолетов Ми-8МТ, чаще выполняющих сложные боевые полетные задания;
• разные условия обитаемости на рабочем месте в кабине этих вертолетов (более неблагоприятные на Ми-8МТ).
В таблице 2.11 приведена оценка летчиками значимости факторов, влиявших на качество пилотирования и боевого применения вертолетов. Если летчики Ми-6 в качестве ведущих
неблагоприятных факторов выделяли перепады температуры и шум, характерные и для полетов в условиях Закавказского военного округа, то летный состав Ми-8МТ отмечал недостаток
воздуха при выполнении полетов и крайне высокие уровни загазованности кабины в режиме
висения во время десантирования и ведения стрельбы.
Таблица 2.11 – Влияние факторов на качество выполнения полетного задания на различных типах вертолетов

Выявленные различия в уровнях работоспособности подтверждаются и данными о динамике состоянии здоровья, оцениваемыми по частоте обращения за медицинской помощью.
Так, обращаемость за медицинской помощью в Афганистане в течение года среди летчиков
вертолетов Ми-6 и Ми-8МТ составила 29 и 56 человек соответственно. Эта закономерность
ухудшения здоровья и снижения резервных возможностей у летного состава, обусловленных
комплексом неблагоприятных факторов летного труда в условиях в Афганистане, прослеживается и после возвращения в район основного базирования Закавказью (г. Телави). Правомерность такого заключения объясняется тем, что летчики сравниваемых групп до Афганистана в течение двух-трех лет проходили службу в одном авиагарнизоне, перебазировались в
одно время года (сентябре), в Афганистане базировались в одном районе (Кундуз) и в сентябре
следующего года одновременно вернулись в Телави. Обращаемость за медицинской помощью
у летного состава Ми-8МТ за 8 мес после возвращения по сравнению с 2-летнеим периодом
до службы в Афганистане возросла в 5–6 раз, у летчиков Ми-6 – в 2,5–3 раза. Отмечены и
изменения диагноза при прохождении врачебно-летной комиссии в 18% и 10% случаев соответственно: после прибытия в Афганистан вирусным гепатитом заболело 2 летчика вертолета
Ми-8, а после возвращения в Телави – 8 и 1 человек соответственно. Причем следует отметить, что эта категория летного состава находилась в наиболее благоприятных условиях, т. к.
до прибытия в Афганистан имела опыт полетов в горных условиях при повышенных температурах и частично адаптировалась к горному климату.
Данные изучения динамики психофизиологического состояния, летного состава в течение всего периода выполнения деятельности в экстремальных условиях Афганистана в зависимости от сроков замены в различные сезоны года показали, что замена в летний период (в
65

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

июне-июле), в самый пик температурных условий, по сравнению с осенне-зимним периодом
характеризуется наиболее выраженными неблагоприятными проявлениями.
Сравнительная оценка субъективной переносимости летной, нервно-психической и
физической нагрузок, а также влияния неблагоприятных факторов среды обитания летчиками
армейской авиации в зависимости от сроков замены (в летний и осенний периоды) представленная в таблице 2.12, свидетельствует о том, что доля летного состава, прибывших в летний
период и отмечавших пониженную переносимость, была существенно выше.
Таблица 2.12 – Сравнительная оценка переносимости летной, нервно-психической и
физической нагрузок, влияния неблагоприятных факторов среды обитания летчиками армейской авиации (%) в зависимости от сроков замены (в летний и осенний периоды)

Это подтверждают и данные о характере и частоте жалоб летчиков армейской авиации
(%), о неблагоприятном влиянии воздействующих факторов в полете (измененного функционального состояния и среды обитания) на самочувствие и работоспособность в зависимости от
сроков замены в летний и осенний периоды года в Афганистане (табл. 2.13). Обращает внимание тот факт, что при замене в летний период года большее число летчиков отмечало в полете
жалобы на выраженное нервно-психическое напряжение, усталость, изменение самочувствия
(раздражительность, головная боль, боли в области сердца, желудка, одышка и др.). Косвенно
о существенном изменении самочувствия в период выполнения полетов и после их завершения говорят данные о неконтролируемом приеме летчиками фармакологических препаратов,
направленный на нормализацию сна, работы кишечника, снятие головной боли, к которому
вынуждены были прибегать около 85% опрошенных (табл. 2.14).
Таблица 2.13 – Число летчиков армейской авиации (%), отмечающих в полете неблагоприятное влияние воздействующих факторов (измененного функционального состояния и
среды обитания) на самочувствие и работоспособность при замене в летний и осенний периоды года в Афганистане
66

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 2.14 – Данные о частоте неконтролируемого приема летчиками (в %) фармакологических средств

Анализ полученных материалов позволяет сделать вывод о существенном изменении
функционального состояния и снижении реактивности организма летчиков в отношении как
качества выполнения профессиональной деятельности, так и переносимости неблагоприятных
условий среды обитания. К 10–12-му месяцам пребывания в Афганистане число летчиков,
отмечавших низкую переносимость летной, нервно-психической и физической нагрузок, и
число летчиков, выполнявших полеты на фоне повышенного нервно-психического напряжения, усталости, было примерно одинаковым.
Объективная оценка динамики психофизиологического состояния летного состава через
2,5; 4 и 8 мес при замене в летний период и через 9–10 мес при замене в осенний период позволила установить следующее. При замене летчиков в летний период года показатели самочувствия, активности, настроения (по методике САН) начинали ухудшаться уже с 1-го месяца
боевой деятельности и сохранялись на пониженном уровне в течение всего периода пребывания. При этом наиболее низкие значения самооценки субъективного состояния были зарегистрированы через 2,5 и 10 мес (рис. 2.10).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.10. – Зависимость показателей теста САН у летчиков вертолетов Ми-24 от продолжительности участия в боевых действиях
Примерно в те же сроки отмечены и статистически значимые психофизиологические
изменения (табл. 2.15). Так, через 2,5 мес на фоне потери массы тела в среднем на 10 кг (от 6
до 20 кг) у 46% летчиков отмечались явления невротизации, существенно понизилось систолическое и пульсовое артериальное давление, ухудшились показатели переносимости функциональных нагрузочных проб: снизилось максимальное мышечное усилие после 30-секундной
статической нагрузки, увеличились угол поворота при проведении шаговой пробы и ортостатический индекс при выполнении активной ортостатической пробы.
Таблица 2.15 – Динамика психофизиологических показателей у летчиков, перебазировавшихся в Афганистан в летний период

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечания: 1) приведены средние данные со средним отклонением; 2) звездочками
отмечены достоверные различия по отношению к фоновым данным: * – p < 0,05; ** – p < 0,01.
Через 8 месяцев, несмотря на снижение климатической и профессиональной нагрузок,
повторно отмечались существенное снижение пульсового давления, обусловленного увеличением диастолического артериального давления, увеличение угла поворота при выполнении
шаговой пробы, увеличение ортостатического индекса и тремора пальцев рук при проведении
координатометрии. Потеря массы тела в этот период составила в среднем 7 кг.
При анализе летной документации установлено, что за 2,5 мес боевой деятельности налет
по группам (авиационная эскадрилья) в среднем составил 115 ч. Неравномерное распределение летной нагрузки среди летного состава (табл. 2.16) способствовало развитию в этот период
неблагоприятных функциональных изменений.
Таблица 2.16 – Распределение величины летной нагрузки среди летчиков (%) за 2,5 мес
участия в боевой деятельности

Явные признаки переутомления развились преимущественно у летчиков, имевших налет
более 150 ч за 2,5 мес. В результате ухудшения функционального состояния отмечалось и снижение профессиональной работоспособности и боевой эффективности. По мнению летного и
командного состава, эти нарушения проявлялись при поиске наземных целей, десантировании,
посадке на необорудованный аэродром или ограниченную по размерам площадку: летчики
испытывали затруднения в считывании приборной информации, ведении визуальной ориентировки, выполнении точно координированных движений. Ряд лиц отмечал к концу летного дня
понижение остроты зрения, проявлявшееся в ухудшении восприятия показаний приборов.
Закономерным следствием снижения работоспособности явилось возрастание ошибочных действий, допускавшихся летчиками на различных этапах боевой деятельности. И хотя в
течение первых 4–5 мес за счет резервных возможностей организма и высокой физиологической цены выполнения летной работы удавалось поддерживать относительно стабильный уро69

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

вень работоспособности, в последующем вследствие развивающегося переутомления количество ошибок на 100 ч налета резко увеличивалось (рис. 2.11).

Рис. 2.11. – Распределение количества ошибок по месяцам боевой деятельности авиационной эскадрильи вертолетов Ми-24 (в расчете на 100 ч налета)
Дальнейшее обследование показало, что при замене летного состава в осенний период
года у командиров экипажей Ми-8МТ и Ми-24 соответственно после 9 и 10 мес боевых действий отмечались фактически достоверные изменения в показателях психофизиологических
функций (табл.2.17 и 2.18).
Таблица 2.17 – Психофизиологические показатели у летчиков вертолетов Ми-8МТ после
9 мес боевой деятельности

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечания: 1) контрольная группа – летчики, проходившие службу в Средней Азии,
основная – летчики, выполнявшие полеты в Афганистане; 2) приведены средние значения со
средним отклонением; 3) звездочкой (*) отмечены достоверные различия по отношению к данным контрольной группы летчиков (р < 0,01).
Таблица 2.18 – Динамика психофизиологических показателей у летчиков вертолетов
Ми-24

Примечания: 1) приведены средние значения со средним отклонением; 2) звездочками
отмечены: * – p < 0,05; ** – p < 0,01.
При исследовании сердечно-сосудистой системы наиболее отчетливые сдвиги выявлялись при выполнении активной ортостатической пробы.
Так, у большинства летчиков контрольной группы ортостатический индекс находился в
диапазоне 1,2–1,6 отн. ед. (т. е. в пределах физиологической нормы) и лишь у 16% превышал
верхнюю границу. У летчиков, обследованных после 9 и 10 мес участия в боевых действиях,
число лиц с умеренными величинами ортостатического индекса было в 2 раза меньше, а число
случаев с неудовлетворительной ортостатической устойчивостью – в 3 раза больше. При оценке
ортопробы по ортостатическому рефлексу между группами также установлены существенные
71

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

различия. Если у летчиков контрольной группы с нормальным функциональным состоянием
ортостатический рефлекс характеризовался увеличением частоты сердечных сокращений не
более чем на 20 уд/мин, то у командиров экипажей боевых вертолетов после 9 и 10 мес боевой
деятельности прирост частоты пульса при выполнении ортопробы нередко достигал 32–34 и
даже 40–60 уд/мин.
Более подробный анализ состояния летчиков различных групп с учетом систолического
артериального давления и оценок реакции на ортопробу приведен в табл. 2.19. При сравнении
с контрольной группой выявлены следующие изменения в основной группе:
• увеличилось число летчиков с пониженным или повышенным систолическим АД в
покое за счет снижения числа лиц с оптимальным значением АД;
• увеличилось число летчиков с симпатотоническим типом реакции на ортопробу при
исходном снижении величины систолического АД (ниже 115 мм рт. ст.);
• у абсолютного большинства обследованных летчиков снижена величина пульсового
давления как относительного показателя ударного объема сердца.
Таблица 2.19 – Сравнительная характеристика распределения летчиков (в %) в контрольной и опытной группе с исходным уровнем артериального давления и выраженности реакции
на ортостатическую пробу (по ортостатическому индексу)

Характер мозгового кровотока изучался методом реоэнцефалографии (РЭГ). На реоэнцефалограммах было выявлено, что у летчиков основной группы длительность анакротической
фазы выше, чем у контрольной группы, на 35,4% и 13,5% (в зависимости от полушария мозга).
У некоторых лиц после 11 мес пребывания в Афганистане обнаружена явная асимметрия в
скорости проведения пульсовой волны.
Между группами в показателях реографического индекса, характеризующего пульсовое
кровенаполнение головного мозга, имелись достоверные различия. Особенно отчетливо это
проявлялось при выполнении функциональных проб с физической нагрузкой. В последнем
случае прирост РИ в основной группе на 10–15% был ниже, чем в контрольной (р < 0,02).
По-видимому, у летного состава после длительной и напряженной боевой деятельности механизмы саморегуляции кровообращения вследствие их истощения не могли должным образом
обеспечить необходимое кровенаполнение сосудов мозга. Возможно и то, что уровень кровенаполнения уже в покое находился на верхней границе оптимума, что требовало дальнейшего
прироста реографического индекса при функциональных нагрузках. Анализ данных выполнения сердечно-сосудистой пробы Руфье – Диксона показал, что с увеличением продолжитель72

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ности участия летчиков в боевых действиях ухудшалась работоспособность сердца. Если до
убытия в Афганистан хорошую переносимость физической нагрузки имел практически весь
летный состав, то в период адаптации к высокой температуре окружаю щей среды и особенно
после 9 мес пребывания в Афганистане значительно возросло число лиц со снижением показателей сердечной деятельности (табл. 2.20).
Таблица 2.20 – Распределение летного состава (%) по переносимости дозированной
физической нагрузки (по данным выполнения пробы Руфье – Диксона)

Заслуживает внимания тот факт, что у 22,7% летчиков основной группы после дозированной физической нагрузки (30 приседаний за 45 с) на ЭКГ наблюдалось смещение интервала
S–T ниже изолинии более чем на 0,1 мВ или выше изолинии на 0,2 мВ, что свидетельствует о
скрытой коронарной недостаточности. Указанные изменения в основном отмечались у командиров экипажей с боевым налетом свыше 450 ч. При сопоставлении длительности электрической систолы с должной величиной Q–T у лиц контрольной и основной группы (см. табл. 2.21)
выявлено, что у 44% лиц основной группы наблюдалось ее удлинение по отношению к должной
величине более чем на 0,04 с, что является одним из признаков сниженных функциональных
возможностей сердечной мышцы (Максимович В. А., 1985).
По величине систолического показателя (когда он достигает 50% уровня и более) также
отмечены статистически значимые различия в группах. Если в контрольной группе этот показатель не выходил за пределы нормальных значений, то у 19,2% летчиков основной группы он
превышал должный уровень, что является неблагоприятным признаком.
Таблица 2.21 – Число случаев (%) удлинения электрической систолы по отношению к
должной величине более чем на 0,04 с у обследованного летного состава

Известно, что при исследовании электрической активности сердечной мышцы в условиях
эмоционального напряжения наибольшим изменениям подвергаются зубцы P и Т. С учетом
того, что летный состав основной группы длительное время находился в условиях чрезмерного эмоционального напряжения, при анализе ЭКГ прежде всего обращалось внимание на
величину этих зубцов. Оказалось, что амплитуда зубцов P у летчиков основной группы на 32
% меньше (р < 0,01), чем у лиц контрольной группы. Несколько ниже и величина зубца Т.
Значительно изменилось соотношение зубцов Р/Т. Если в контрольной группе оно было равно
50%, то у летчиков основной группы всего 41% (р < 0,05). Уменьшение амплитуды зубцов P
и индекса Р/Т свидетельствует о повышении тонуса парасимпатического отдела вегетативной
нервной системы у летчиков основной группы.
73

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Результаты исследования времени реакции на световой раздражитель показали, что летчики основной группы реагировали на предъявляемый световой стимул на 27 мс медленнее,
чем лица контрольной группы. Наряду с этим у 43% лиц основной группы выявлено наличие
эксцесс-реакций.
Интегральный показатель тремора пальцев рук (по частоте и амплитуде) у летчиков
основной группы был на 39% больше, чем у лиц контрольной группы (см. табл. 2.17). У некоторых летчиков после 9 мес участия в боевых действиях выраженность тремора была в два
раза больше, чем до убытия в Афганистан.
Диапазон угла поворота при выполнении шаговой пробы в 75% случаев составлял не
более 45°, а линейное смещение – до 1 м (предел физической нормы). У 30% летчиков основной группы выявлено чрезмерное отклонение показателей от нормальных значений: угол поворота тела достигал 90° и более, а линейное смещение – свыше 1 м.
В результате динамометрических исследований наиболее выраженные изменения выявлены у летчиков вертолета Ми-24. Так, по сравнению с исходными данными сила мышц и
мышечная выносливость у летчиков снизились соответственно на 13 и 10 кг (табл. 2.18), а
физическая цена, затраченная на выполнение заданной статической нагрузки, увеличилась на
12,5 %.
При электропунктурной диагностике установлено, что у летчиков основной группы в
биологически активных точках кожи (БАТК) левой и правой ветви меридианов отмечалась
выраженная асимметрия электропроводимости (рис. 2.12).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.12. – Величина асимметрии электрической проводимости в БАТК левой и правой
ветви меридианов у летчиков с различным функциональным состоянием после 9–10 мес пребывания в Афганистане (* – p < 0,05; ** – p < 0,01)
Ранее аналогичная картина в динамике электропроводимости в БАТК наблюдалась при
значительном утомлении, а также при заболеваниях нервной системы.
Проведенная оценка изменения психического статуса летчиков основной группы свидетельствует, что через 9–10 мес боевой деятельности повышенная раздражительность и различные нарушения сна отмечались соответственно у 31 и 39% летчиков, а в контрольной группе –
только у 6 и 0% соответственно. У 11,8% летчиков довольно часто возникало раздражение при
общении с товарищами, а 15% считали, что они близки к нервному срыву. Кроме того, у 11,8
% летчиков отмечались выраженные нарушения регулятивных психических функций, в частности частое возникновение перед полетами апатии и безразличия к выполнению полетного
задания. В контрольной группе таких лиц не было выявлено. Изменения психического статуса
летчиков проявлялись прежде всего в изменении личностных особенностей, оцениваемых с
помощью стандартизированного метода исследования летчика (рис. 2.13).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 2.13. – Личностные особенности группы летного состава по шкалам СМИЛ до убытия (1) и через 9 мес пребывания в Афганистане (2)
Различия проявлялись при сравнении как формы профиля, так и абсолютных значений шкал. Усредненный профиль, характеризующий личностные особенности летного состава,
находившегося в Афганистане, расположен значительно выше 60 F. Достоверные различия
наблюдались по 1–5-й и 7-й шкалам, а также по оценочным шкалам L и F.
О наличии выраженных эмоциональных нарушений у летчиков, находившихся в Афганистане, в первую очередь указывает повышение показателей по шкалам 1–3 (так называемая
«невротическая триада»). Конфигурация профиля личности летчиков данной группы типична
для лиц, обеспокоенных своей оторванностью от внешнего мира и испытывающих трудности
социальной адаптации к окружающей действительности. Это приводило к появлению длительных негативных эмоций, выраженному состоянию тревожности и эмоционального напряжения
(пик на шкале 2 при относительно низком значении по шкале 3).
Кроме того, летчикам этой группы была свойственна большая откровенность и раскрепощенность в описании своих переживаний. Они требовали сочувствия и сопереживания со
стороны других лиц (снижение по шкале L и повышение по шкале F). Повышение показателей 4-й шкалы на фоне описанных изменений профиля личности в группе летчиков, находившихся в Афганистане, указывает на тенденцию реализации состояния эмоционального напряжения в непосредственном поведении. Для этих летчиков характерны появление агрессивных
тенденций, пренебрежение к принятым общественным, моральным и этическим нормам. В
данной группе летчики, имеющие ярко выраженные нарушения нервно-психического статуса,
составляли 44,1%.
Помимо изменений личностных особенностей у летного состава, находившегося в Афганистане, по сравнению с периодом перед убытием на 13,2% увеличилась реактивная ситуационная тревожность (р < 0,05), повысился уровень эмоциональной реактивности, что свидетельствует о снижении эмоциональной устойчивости (рис. 2.14). Изменилась реакция на цветовой
76

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

тест Люшера, что характерно для ситуаций, связанных с увеличением значимости внутренних
конфликтов и проблем.

Рис. 2.14. – Динамика реактивной тревожности (а), эмоциональной реактивности (б),
теста Люшера (в) у летчиков до убытия и через 9 мес пребывания в Афганистане
Эффективность профессиональной деятельности в боевых условиях в значительной мере
определяется состоянием морального духа летного состава, в формировании которого наряду
с социальными факторами значительную роль играет мотивация. Являясь мощным регулятором поведенческих реакций, она оказывает воздействие на развитие функциональных нарушений прежде всего психогенной природы. Так, по результатам анонимного анкетирования
у 95% летного состава вертолетной авиации и у 80–85% летчиков истребительной авиации
мотивация к профессиональной деятельности в конце годичного срока пребывания в Афганистане отсутствовала. Еще до убытия в Афганистан положительный мотив был выявлен только
у 40–60% летчиков в зависимости от степени информированности об условиях предстоящей
деятельности. В последующем под влиянием конкретных условий мотивация снижалась, а у
5–8% от общего числа опрошенных летчиков наблюдалось снижение мотивации не только к
выполнению боевой деятельности, но и к летной работе.
Мотивация к работе в условиях Афганистана формировалась постепенно под влиянием
разнообразной информации как позитивного, так и негативного плана. Личностные, социальные, служебные и другие аспекты мотивации также участвовали в ее формировании. К
моменту убытия в Афганистан летчик уже имел сформированное отношение к предстоящей
деятельности, и экстремальность условий существования, усугублявшаяся социально-бытовыми факторами, завершала создание негативного отношения к летной деятельности в условиях Афганистана. Косвенным подтверждением сказанного является отношение летчиков к
содержанию и полезности своей работы (табл. 2.22 и 2.23). Так, если до прибытия в Афганистан 14 % летчиков хотели выполнять другую работу или выполняемая работа их угнетала,
то в первые три месяца в Афганистане число таких летчиков составило 47%, а на завершаю77

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

щем этапе к 10–12-му месяцам – 66%. При этом 9% летчиков в Афганистане отмечали, что
не убеждены в полезности своей работы.
Таблица 2.22 – Характеристика динамики изменения отношения летчиков (%) одной из
частей армейской к выполняемой работе в период пребывания в Афганистане

Таблица 2.23 – Оценка степени полезности выполняемой работы летчиками одной из
частей армейской авиации (%) в различные периоды пребывания в Афганистане

Отрицательная или недостаточно выраженная мотивация у летного состава сочеталась с
пониманием необходимости выполнения своего воинского долга. Такое «раздвоение» наряду с
другими причинами являлось серьезной предпосылкой для развития ряда психосоматических
заболеваний. Анализ заболеваемости позволяет подтвердить существующее влияние психодинамических факторов на здоровье летного состава. Так, в структуре общей заболеваемости
и трудопотерь летного состава во время пребывания в Афганистане после инфекционных и
паразитарных заболеваний (45,7%), на втором месте находятся болезни органов пищеварения
(18,5%), а на третьем – болезни нервной системы (12,5%). Экстремально высокий уровень комплекса воздействующих факторов, превышающий функциональные возможности организма
летного состава, вынужденного выполнять профессиональную деятельность на фоне утомления и сниженной мотивации, привел к существенному увеличению заболеваемости. Так, по
78

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

сравнению с заболеваемостью до направления в Афганистан во время пребывания и после
возвращения из Афганистана отмечалось 3–4-кратное увеличение заболеваемости нервной
системы (10,2; 34,0 и 40,8% соответственно) и 6–7-кратное увеличение заболеваемости органов пищеварения (6,8; 51,0 и 54,4% соответственно). Высокую степень значимости психодинамических факторов, воздействующих на летный состав, подтверждает также анализ дисквалификации летного состава. В структуре дисквалификации летного состава в Афганистане
преобладали неврозы (16,2–23,1%), а на 2–3-м месте находились язвенная болезнь желудка
и двенадцатиперстной кишки (17,9–21,6%), хронический гастрит и гастродуоденит (14,2–
23,1%).
Резюмируя все вышесказанное, необходимо отметить, что специфические условия жизнедеятельности и интенсивная летная нагрузка приводили к существенному ухудшению профессионального здоровья летного состава в Афганистане. Субъективно отмечаемое ухудшение
самочувствия, изменение функционального состояния и реактивности организма в отношении профессиональной деятельности, нервно-психических нагрузок, условий среды обитания регистрировались практически постоянно в течение всего периода пребывания в Афганистане. Особенно неблагоприятное влияние на функциональное состояние летного состава
оказывала резкая смена климатических условий при проведении замены в летний период.
Объективно регистрируемые показатели, свидетельствующие о снижении приспособительных
возможностей сердечно-сосудистой системы, в том числе и степень кровенаполнения сосудов мозга, проявление признаков коронарной недостаточности, значительный дисбаланс лабиринтной функции (вестибуловегетативной устойчивости), снижение мышечной выносливости
и координации совместной деятельности зрительного и двигательного анализаторов, ухудшение состояния нейродинамических процессов и потеря массы тела подтвердили субъективные оценки летного состава. Выделяют два периода существенного ухудшения функционального состояния летного состава. К ним относятся первые два-три месяца при замене в летний
период и последние три-четыре месяца независимо от срока замены.
Практически у большинства летчиков в периоды интенсивной летной нагрузки отмечались дизадаптационные явления, проявлявшиеся в форме изменения реактивности организма, явления хронического утомления и переутомления, которые в сочетании с нарушениями нервно-психического статуса и пониженной мотивации приводили к заболеваемости или
снижению профессиональной надежности летного состава. По всей видимости, изменения в
функциональном состоянии летчиков наряду с недостаточной профессиональной подготовкой,
техническими и эргономическими недостатками авиационной техники способствовали увеличению боевых потерь ЛА и гибели людей, а также небоевых потерь. И если летчики, имевшие
те или иные заболевания, нуждались в лечении, то для летчиков с проявлениями дизадаптационных явлений требовалось применение медико-психологических средств сохранения и коррекции функционального состояния.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 3. Изменение психофизиологического
состояния человека-оператора при
воздействии высоких температур
3.1. Аналитический обзор
С учетом материалов предыдущей главы, свидетельствующих о воздействии на летчика
в кабине летательного аппарата высоких внешних тепловых нагрузок, в рамках данной главы
необходимо было определить: во-первых, оказывает ли высокая температура влияние на работоспособность человека-оператора в реальном масштабе времени выполнения полетного задания летным составом; во-вторых, соответствует ли субъективная оценка качества выполнения
деятельности объективно регистрируемым параметрам, в частности, насколько правомочны
анкетные данные, свидетельствующие о снижении работоспособности у летчика в жаркий
период года и возможном времени ее сохранения в условиях экстремально высоких температур в кабине ЛА; в-третьих, оценить, какова структура психофизиологических изменений при
воздействии температурного фактора, что наряду с использованием общепринятых критериев
теплового состояния может иметь важное самостоятельное значение при изучении эффективности методов повышения тепловой устойчивости у лиц операторского профиля.
Необходимость изучения поставленных вопросов была продиктована данными анализа
материалов специалистов по авиационной медицине (Ажаев А. Н., 1979, Ажаев А. Н., 1986,
Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., 1980, Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., 1988, Ажаев А. Н., Кузьмин А.
С., 1992), свидетельствующими об отсутствии влияния высоких температур на работоспособность человека-оператора во временных интервалах, имеющих практическое значение. Так, по
данным А. Н. Ажаева с соавт. (Ажаев А. Н., 1979, Ажаев А. Н., 1986, Ажаев А. Н., Зорилэ В.
И., 1980), не зарегистрировано существенного изменения управления в режиме двухмерного
слежения в течение 6 часов пребывания при температурах 45°С. При температурах 50 и 55°С
значимые изменения качества деятельности были отмечены только в конце 4-го и 2-го часов
воздействия, соответственно. Близки к указанным и данные об ухудшении работоспособности,
полученные Ю. И. Приемским (1979). В свою очередь, В. А. Ефимову с соавторами (1982)
не удалось найти изменений качества управления в режиме слежения при 60-минутных температурных воздействиях от 30 до 65°С. В то же время ранее приведенные нами собственные
данные экспертной оценки летным составом времени сохранения работоспособности в условиях пребывания при температурах 30–45–55°С значительно ниже полученных указанными
авторами.
Анализ доступных литературных источников также не позволил однозначно ответить
на поставленные вопросы. Опубликованные в последнее время по материалам иностранной
печати обзоры (Ажаев А. Н., Малинин И. Д., 1987, Grather W. F., 1973, Hancock P. A., 1984)
преимущественно констатируют противоречивость данных о влиянии высоких температур на
психофизиологическое состояние человека. Проведенный более системно обзор литературных
данных позволил П. Ханкоку (Hancock P. A., 1982) заключить, что пороги понижения работоспособности при выполнении задач различной категории сложности находятся в обратно пропорциональной зависимости от прироста температуры тела. В частности, порог снижения простейших видов умственной работоспособности соответствует повышению температуры тела на
1,33°С, порог снижения выполнения слежения – 0,9°С и порог ухудшения комплексной работоспособности (двойные задачи) – повышению температуры тела на 0,22°С.
80

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Не останавливаясь пока на результатах работ отдельных авторов, в целом, можно заключить, что сложившиеся к середине 60-х годов две точки зрения на характер изменения психофизиологического состояния человека под влиянием высоких температур находят своих сторонников и до настоящего времени. Инициатор первой точки зрения П. Уэбб (Webb P., 1961)
считал, что снижение работоспособности под влиянием теплового стресса, является функцией
приближающегося термофизиологического коллапса. Так, он писал: «…общее правило гласит:
работоспособность начинает ухудшаться в любых заданных условиях, требующих трех четвертей переделов физиологической переносимости». Другой точки зрения придерживался Дж.
Винг (Wing J., 1965), считающий, что кривая длительности температурной устойчивости при
решении психофизиологических задач находится гораздо ниже сопоставимой кривой физиологической устойчивости к воздействию тепла в каждый момент времени.
Среди возможных причин отсутствия до настоящего времени единого мнения о характере влияния высоких температур на психофизиологическое состояние человека-оператора,
что объясняется, по нашему мнению, рядом различных переменных, которые не могли не сказаться как на результатах, так и на выводах исследователей. Анализ работ позволил сгруппировать их в следующем виде.
А. Методические особенности моделирования теплового стресса и порядка тестирования в ходе экспериментальных исследований.
При первом варианте воздействие на испытателей высоких температур, кроме нагревания, проводимого в климатической камере с параллельным выполнением тестовых задач
(Jampietro P. F., 1961, Mackworth N. H., 1950), использовалось предварительное нагревание в
течение 60–120 мин с последующим определением работоспособности при высокой температуре (Alnutt M. F., 1971, Epstein J., 1980, Grather W. F., 1973, Wilcinson R. T., 1964), комфортной температуре (Марьянович А. Т., 1981, Садиков Г. Н., Азонова Е. К., 1982, Coutright J. F.,
1982, Kenneth A., 1974).
При втором варианте прирост теплосодержания создавался с помощью костюма с водяной регуляцией температуры (Gibson T. M., 1979, Gibson T. M., 1980, Nunneley S. A., 1982),
пребыванием в ванне, имеющей воду, нагретую до 41°С (Lind A. R., 1963), при выполнении в
резиновом костюме ходьбы на тредбане (Benor D., 1971) с одновременной регистрацией психофизиологического состояния.
При третьем варианте – после работы на велоэргометре (Павлов А. С., 1990), выполнения
марш-броска (Angus R., 1980).
Особенности используемых методических, подходов, вероятно определяют и существенные различия в состоянии организма испытателей к моменту проведения оценки работоспособности: развитие первичных адаптационных изменений к действию высоких температур при
проведении предварительного в течение 60–120 мин теплового воздействия до начала тестирования, способное привести к существенному уменьшению интеркурентных взаимоотношений
приспособительных реакций к звену «среда – деятельность», кроме того, исключение мощного
потока импульсации с кожных терморецепторов при тестировании в комфортных условиях
при первом варианте; исключение нагрева головы и испарительной теплоотдачи с туловища и
конечностей, близкая к комфортной температуре вдыхаемого воздуха при втором варианте;
при третьем варианте к некоторым из указанных недостатков первого и второго вариантов возможно приобщилось дополнительное влияние усталости или же повышение реакции активации после выполнения физической работы.
Б. Многообразие методов оценки работоспособности.
Обычно в исследовании используются от 1 до 3–5 методов оценки работоспособности;
при этом, кроме простой и двухвыборной реакции, только в отдельных из представленных
ниже работах они повторяются. В качестве иллюстрации мы их приводим в хронологическом
порядке:
81

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

1) определение уровня бодрствования, считывание цифровых таблиц, тест на время реакции (Wilcinson R. T., 1964);
2) словообразование из 2 наборов букв (Konz S. A., 1969);
3) одномерное преследующее слежение, устный счет, двухвыборная реакция на свет
(Jampietro P. F., 1969);
4) двухвыборная реакция на свет (Rota P., 1970);
5) скорость опознания звукового сигнала, время реакции на звуковой раздражитель
(Benor D., 1971);
6) «полет» на тренажере (Jampietro P. E., 1972);
7) двухмерное компенсаторное слежение в сочетании с двухвыборной реакцией на свет
(Приемский, 1978);
8) простая сенсомоторная реакция на звуковой раздражитель, сложение и вычитание
цифр в заданном темпе, двухмерное компенсаторное слежение (Ажаев А. Н., Зорилэ В. И.,
1980);
9) одномерное преследующее слежение, ориентировочный конфликт (Gibson T. M.,
1979);
10) выстрел в цель трех размеров (Epstein J., 1980);
11) теппинг-тест, зрительный полет (Angus R., 1980);
12) одномерное слежение (Shvartz E., 1970);
13) методика последовательных цветовых образов, двойного куба Неккера, иллюзии
Мюллера-Лайера, «память на числа», «сложение с последующим делением на два», простая и
сложная сенсомоторная реакция (Марьянович А. Т., 1981);
14) простая и сложная сенсомоторная реакция, координация движений (Садиков Г. Н.,
Азонова Е. К., 1982);
15) ориентировочный конфликт (Nunneley S. A., 1983).
В. Комплекты одежды.
Столь же разнообразны и комплекты одежды: рубашка, шорты, кислородная маска
(Alnutt M. F., 1971), акриловое нижнее белье, носки, теплый летный жилет и брюки, ботинки,
матерчатый летный шлем (Gibson T. M., 1980), изолирующее снаряжение (Кощеев В. С., 1986),
охлаждающий жилет и шлем, хлопчатобумажное нижнее белье, импрегнированное активированное углем снаряжение (химическая защита), летный костюм, кислородная маска, защитный
шлем (Nunneley S. A., 1983).
Г. Длительность выполнения тестовых задач.
Условно можно выделить два варианта: первый – достаточно продолжительное время
выполнения задач, превышающее период покоя испытуемого (Benor D., 1971, Jampietro P. E.,
1972, Lewis M. J., 1983, Wilcinson R. T., 1964); второй – испытуемые периодически выполняют
задачи, время пребывания в покое превышает периоды активного состояния (Ажаев А. Н.,
Зорилэ В. И., 1980, Alnutt M. F., 1971, Grather W. F., 1973, Epstein J., 1980, Nunneley S. A.,
1982). Второй вариант, по всей видимости, менее предпочтителен, так как может привести
к ошибочной оценке из-за возможности человека разово, краткосрочно проводить реакции
активации и успешно справляться с заданием, особенно при достаточно длительных исследованиях (Медведев В. И., 1982).
Последнее подтверждается и результатами изучения влияния высокой температуры на
статическую работоспособность: отмечено снижение только на 8% максимального мышечного
усилия и существенное – до 60% уменьшение усилия при продолжительном напряжении.
Д. Степень подготовленности испытателей к выполнению тестовых задач для оценки
работоспособности.
В работе (Kenneth A., 1974) после обучения показатели управления в режиме одномерного компенсаторного слежения составляли 50% возможного наилучшего показателя, в иссле82

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

дованиях (Jampietro P. F., 1969) к началу экспериментов при 60°С имело место лишь становление навыка, в результате чего при тестировании отмечалось снижение ошибок с последующим
постоянным уровнем работоспособности. Вместе с тем другие авторы (Gibson T. M., 1979,
Gibson T. M., 1980, Nunneley S. A., 1982) проводили тренировки до уровня плато работоспособности.
Е. Возраст испытателей.
До 23–25 лет (Марьянович А. Т., 1981, Садиков Г. Н., Азонова Е. К., 1982, Benor D.,
1971, Konz S. A., 1959), 22–34 года (Poulton G. C., 1965), 24–40 лет (Ажаев А. Н., Зорилэ В.
И., 1980), 23–45 лет (Nunneley S. A., 1983), 30–51 год (Jampietro P. F., 1969, Jampietro P. F.,
1972), что также может играть определенную роль и сказаться на результатах исследований.
В частности, отмечено, что у лиц в возрасте 20–25 и лиц более 45 лет отмечаются наибольшие размахи психофизиологических показателей, отражающих адаптационные (дизадаптационные) изменения к комплексу неблагоприятных факторов (Горшков С. И., 1983).
Ж. Уровни воздействующих температур и их длительность.
В различных исследованиях температуры колебались между 60 и 70°С/30 мин (Jampietro
P. F., 1969), 43 и 60°С/50 мин (Jampietro P. F., 1972), 38°С/160 мин (Alnutt M. F., 1971),
50°С/60 мин (Kenneth A., 1974), 36°С/60 мин (Larsson et al., 1973), 37 и 50°С/120 мин (Epstein
J., 1980), 65,6°С/66 мин (Coutright J. F., 1982), 35°С/100 мин (Nunneley S. A., 1983), 32 и
38°С/120 мин (Lewis M. J., 1983). Наиболее широко провел исследования А. Н. Ажаев с соавторами (Ажаев А. Н., 1979, Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., 1980), используя температурные нагрузки
30, 35, 40, 45°С в течение 6 часов и 50, 55°С соответственно 4 и 2 часа.
Сравнительный анализ литературных данных позволяет нам не только выявить существующие различия в подходах и методах оценки влияния высоких температур на работоспособность человека-оператора, но определить ряд условий, соблюдение которых целесообразно
при проведении подобного рода исследований; к ним относятся:
1) использование полетной одежды с обязательным включением защитного шлема, не
только создающего определенные неудобства и вызывающие дискомфорт при его ношении,
но и препятствующего эффективной теплоотдаче, а в условиях нагревающего микроклимата
– дополнительного источника радиационного нагрева, находящегося в непосредственной близости от волосистой части головы;
2) практически постоянное выполнение в ходе исследований тестовых задач, что в большей мере отражает принцип «активного оператора», работу летного состава;
3) ограничение по возрасту диапазоном 24–43 года;
4) выбор достаточно сложной тестовой задачи, что должно способствовать повышению ее
прогностической диагностики и более высокой мотивации испытуемых в ходе ее выполнения;
5) выработка достаточно устойчивого навыка управления в режиме компенсаторного слежения (не менее 20% от задачи);
6) проведение в одинаковых комфортных условиях до и после температурного воздействия исследований для оценки текущего уровня работоспособности при решении тестовых
задач и динамики их восстановления после стресс-воздействия у испытателей;
7) создание высокой мотивации у испытателей при их участии в экспериментах.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

3.2. Общие подходы моделирования условий деятельности
и оценки функционального состояния человека-оператора
Программа экспериментальных исследований функционального состояния и работоспособности человека-оператора при различной степени гипертермии включала ряд серий экспериментальных исследований, в которых моделировались возможные сочетания структуры
и интенсивности операторской деятельности и экзотермической нагрузки, характерные для
предполетной и летной деятельности применительно к ЛА 4-го и перспективных поколений.
В зависимости от решаемых в различных сериях задач на операторе были одеты плавки,
х/б белье, носки, демисезонные ботинки, кислородная маска КМ-34, защитный шлем ЗШ-5
или ЗШ-7. Использовался также вентилирующий костюм ВК-3М, ВК-3М(Д) с регулируемым
распределением воздушного потока.
После одевания комплекта измерительных датчиков и летного снаряжения испытатель
располагался в кабине стенда с температурой окружающей среды 17–25°С. Здесь проводилась
регистрация фоновых показателей теплового состояния человека и оценивалась его работоспособность в комфортных условиях. По времени цикл занимал 20 мин.
Затем оператор переходил в кабину с высокой температурой окружающей среды в диапазоне 28–70°С. Принципиальная схема и общий вид стенда тренажера представлен на рис.
3.1 и 3.2.

Рис. 3.1 – Принципиальная схема стенда-тренажера моделирования факторов среды обитания и системы оценки функционального состояния человека-оператора

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 3.2 – Стенд-тренажер моделирования факторов среды обитания и системы оценки
функционального состояния человека-оператора
Следует подчеркнуть, что сложность явлений тепломассообмена в гермокабине самолета
и в защитном снаряжении летчика потребовала от нас создания специального стенда тренажера. Последний был оборудован СКВ, аппаратурой, моделирующей летную деятельность, и
контрольно-измерительными приборами. Стенд-тренажер был создан в 1984 г. в инициативном порядке С. М. Разинкиным (старший научный сотрудник), В. А. Мельниковым (инженер
отдела), В. М. Духович (адъюнкт отдела) по расчетам подготовленными специалистами МАИ
(Московский авиационный институт). Стенд был назван по первым буквам фамилий создателей РДМ-2, первый стенд РДМ-1 был создан для животных.
Серийная промышленная термобарокамера (например, ТБК-08 производства НПО
«Звезда») (рис. 3.3) не могла обеспечить необходимых габаритов для симуляции явлений тепломассообмена в гермокабине самолета.

Рис. 3.3 – Промышленный образец термобарокамеры ТБК-8
Конструкция кабины стенда обеспечивала возможность пребывания в ней оператора
при различных температурах воздуха с имитацией аэродинамического нагрева поверхности
фонаря кабины. Система кондиционирования обеспечивала подачу воздуха в кабину, защитное снаряжение и на дыхание в подмасочное пространство.
Стенд представляет собой две расположенные рядом кабины объемом 2,2 м каждая, геометрические размеры которых приближены к кабинам самолетов-истребителей. Наличие двух
кабин позволяло при проведении исследований поддерживать в одной из них комфортную
85

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

температуру на уровне 15–25°С, а во второй – повышенную, а также при необходимости повышенную в обеих кабинах.
Нагревание камеры осуществлялось с помощью подачи в нее воздуха, нагретого до температуры 130–200°С в объеме до 300 л/мин посредством пропускания его по системе трубопроводов через электротуннель печи СУОЛ-1. Забор воздуха для нагревания производился
из магистрали высокого давления, либо с помощью центробежных регуляторов из кабины,
изменяя расход подаваемого воздуха и его температуру. Температура, задаваемая в камере
во время эксперимента, поддерживалась с точностью 2°С. За счет постепенного притока горячего воздуха в кабину осуществлялось его перемешивание путем конвекции или с использованием средств принудительной вентиляции. Это позволяло поддерживать градиент температур
голова–ноги, равный 8–12°С, отражающий реальный перепад температуры воздуха по вертикали в кабине самолета. В полете, а также при необходимости поддерживать практически равномерный нагрев, имитирующий нагрев ЛА в ожидании вылета, относительная влажность воздуха составляла 40–60% при температуре в камере 20–35°С и 6–10% при температуре 40,0–
70,0°С.
При проведении исследований по оценке эффективности перспективных средств защиты
летчика температура 60°С представляла собой среднюю температуру кабины. При этом температура воздуха в районе головы оператора находилась в диапазоне 66 ± 2°С, стен – 58 ± 2°С.
Внутренняя поверхность камер облицована листовым алюминием. Теплоизоляционный
пакет из стекловаты, толщиной 5 см и фанеры (12 мм) обеспечивал температуру на внешней
стороне обивки 20°С при температуре в камере +60°С.
Одновременно с началом эксперимента практически во всех исследованиях включалась
шумовая фонограмма, транслируемая в кабину, где находился испытатель. Громкоговоритель
располагался на уровне человека-оператора и позволял создать шум мощностью 85–90 дБ,
аналогичный шуму в кабине летчика истребительной авиации.
Система кондиционирования воздуха, подаваемого на вентиляцию подкостюмного и подшлемного пространства, состояла из набора резиновых трубок 15 мм, соединенных с ротаметрами и регулировочными вентилями с помощью разъемных муфт. Горячая вентиляционная
магистраль представляла собой трубку длиной 10 м, намотанную на барабан 0,2 м и помещенную в кабину стенда. Варьируя длину трубки, сматываемой с барабана и выводимой за пределы
камеры, можно было изменять температуру подаваемого воздуха в пределах от комнатной до
10°С ниже температуры воздуха в камере.
Холодная вентиляционная магистраль представляла собой трубку длиной 7 м, смотанную в спираль, помещенную в металлический бак 0,3 м и объемом 10 л, наполненный смесью холодной воды и льда. Изменяя длину трубки, находящейся в баке, можно было добиться
понижения температуры подаваемого воздуха до 15°С непосредственно у входа в вентиляционное снаряжение и подшлемник при наиболее теплонапряженных режимах.
Система вентиляции головы представляла собой полихлорвиниловую трубку 8 мм, спрофилированную в виде кольца 17 см и с подводящими магистралями, расположенными в затылочной части головы. На кольцевой части трубки имелись отверстия 1–1,5 мм для выхода
вентилирующего воздуха. Стыковка трубок с подводящими магистралями производилась с
помощью легкоразъемных переходников. Вес кольца – 20 г.
Качество операторской деятельности, выполняемой на стенде-тренажере, оценивалась
методом двухмерного компенсаторного слежения за сигналами синусоидальной формы с
частотой 0,15×0,15 Гц. Разработка и сопровождение модели слежения проводилось по авторской методике инженера, научного сотрудника Д. А. Арбузова. На первом этапе сигнал задавался прибором МН7, который позже был заменен на более современную модель МН10 (рис.
3.4). Основной проблемой приборов серии МН являлось то, что все они были ламповыми и в
течение непродолжительной работы из-за нагрева в них сбивалось положение «нуля». Учиты86

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

вая эту проблему и развитие научно-технического прогресса, прибор МН 10 был в последствии
заменен на аналого-вычислительный комплекс АВК 2/3 (рис. 3.5), в сочетании с выполнением
задачи выбора из 2 альтернатив, задаваемой аппаратурой «Физиолог-М». Прибор индикатора
НКП-4 находился на расстоянии 60 см от глаз испытателя. Удержание стрелок прибора НКП-4
в заданной зоне диаметром 10 мм производилось посредством подачи электрических сигналов на стрелки прибора при помощи ручки, соединенной с потенциометрами по «крену» и
«тангажу». Индикатор блока «Резервы» аппаратуры «Физиолог-М» находился вне поля зрения
оператора на том же расстоянии, что и НКП-4. Ответная часть кнопки находилась на уровне
левого подлокотника кресла оператора. Перед началом слежения операторы инструктировались о необходимости выполнения в первую очередь слежения, а во вторую – задача «Резервы».

Рис. 3.4 – Внешний вид прибора «МН-10»

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 3.5 – Внешний вид Аналого-вычислительного комплекса АВК2/3
Оценка качества операторской деятельности производилась ежеминутно циклами по 3–5
минут через каждые 5 минут и осуществлялась путем оценки следующих показателей: времени
пребывания вне допустимой зоны (Т), количеством выходов за допустимую зону (Σ – интеграл
ошибки рассогласования по «крену» и «тангажу»), скоростью переработки информации по
дополнительной задаче и определению коэффициента надежности выполнения совмещенной
деятельности. Скорость переработки дополнительной информации (V) определялась по задаче
выбора из 2 альтернатив – сложение двух цифр (четный и нечетный результат) с последующим
учетом количества правильных и неправильных ответов в течение 1 минуты. Коэффициент
надежности (Кнад.) рассчитывался по формуле:
Кнад = ((1 – Т / 8) + V / 0,882) / 2,
где 8 и 0,882 – эмпирические коэффициенты.
Латентный период скорости простой сенсомоторной реакции на красный свет определялся с помощью прибора КТД-1 (Венгрия). В исходном состоянии и каждые 10 минут эксперимента определяли тепловое состояние операторов путем измерения ректальной температуры (Тр), температуры поверхности кожи в 6 точках (спина, грудь, плечо, бедро, голень, лоб),
температуры в заушной ямке (Т у), температуры темени (Т т), частоты сердечных сокращений,
минутного объема дыхания, частоты дыхания.
До и после эксперимента определялась оральная температура (Т ор), артериальное давление, вес испытателя в плавках и в снаряжении.
Измерение физиологических показателей проводилось с использованием переносной
полевой термостанции ППТ-1 (Ту, Тт, Тлба), двухканальной термостанции СИТКОЛ-3 (температура кожи, Тр), электротермометра ТЭТ-2 (Т ш), Hydrotest 6200 (Тор), «Физиолог-М» (кардиореспираторные показатели), медицинских весов, сфигмоманометра (рис. 3.6).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 3.6 – Операционный пульт управления исследователя
Субъективное состояние испытуемых оценивалось по методике САН-15 (Доскин, 1975),
анкете реактивно-ситуационной тревожности – 20 (Ханин Ю. Л., 1976). Проводилась субъективная оценка отягощающих факторов среды обитания по 5-балльной шкале и теплоощущений участков тела по 15-балльной шкале (Разработка средств и методов подготовки летного
состава для выполнения длительных полетов на самолетах-истребителях при базировании в
южных регионах страны, 1992).
В ходе эксперимента за испытателем осуществлялся непрерывный врачебный контроль
визуально, с помощью радиообмена и по физиологическим показателям. На любой стадии
была предусмотрена возможность прекращения эксперимента и экстренной эвакуации испытателя.
89

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Одновременно с измерением физиологических показателей регистрировались теплофизические параметры:
• температура воздуха в кабине стенда в трех точках: на уровне головы, груди и ног
(Hydrotest-6200);
• температура поверхности стен кабины в пяти точках (электротермометр ТЭТ-2);
• радиационная температура (шар Вернона);
• температура воздуха, подаваемого на вентиляцию снаряжения и подшлемного пространства (Therm 2253–2);
• расход воздуха, подаваемого на вентиляцию снаряжения и подшлемного пространства
(ротаметры РС-7, РС-6Г);
• давление воздуха в вентиляционных магистралях (манометр МТ);
• температура воздуха, поступающего на дыхание в подмасочное пространство
(Hydrotest-6200);
• относительная влажность в кабине (Therm 2246–2).
Расчетные показатели определялись по нижеприведенным соотношениям. Теплосодержание организма Q:
Q = 3,47 · СТТ · P (кДж) и Q = 3,47 · СТТ (кДж/кг),
где P – вес испытателя, кг; СТТ – средняя температура тела, °С.
Средняя температура тела рассчитывалась по Бартону в условиях теплового комфорта
(СТТ):
СТТ = 0,7 · Тр + 0,3 · Тк°С,
СТТ = 0,9 · Тр + 0,1 · Тк°С (по Столвину, Харди в условиях перегрева),
где Тк – средневзвешенная температура кожи, °С.
Средневзвешенная температура кожи (Т к):
Тк = 0,222 · Тспины + 0,257 · Тгруди + 0,179 · Тплеча + 0,153 · Тбедра + 0,189
· Т голени °С.
Площадь поверхности тела (S):
S = Р0,425 · Н0,725 · 0,007184 (м2),
где Н – рост испытателя, см.
Общие влагопотери (Р):
Р = (Ро – Рк) / t / S,
где Ро – вес испытателя в плавках до эксперимента, кГ; уж – вес испытателя в плавках
после эксперимента, кГ; t – время эксперимента, ч.
Влагопотери испарением (Р и):
Ри = (Рос – Ркс) / t / S,
где Рос – вес испытателя в снаряжении до эксперимента, кГ; Р кс – вес испытателя в снаряжении после эксперимента, кГ. Эффективность испарения (h):
h = Ри / Рос · 100%.
Уровень акустического шума в кабине и подшлемном пространстве при использовании
вентилирующего подшлемника измерялся с помощью статистического анализатора шума – тип
4426, интегрирующего шумомера – тип 2230.

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

На стенде-тренажере за период 1984–2009 гг. выполнены многочисленные исследования,
результаты которых представлены в данной монографии, опубликованы в статьях и сборниках
(Разинкин С. М. и др., 1987–2017).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

3.3. Изменение психофизиологического состояния
человека-оператора при воздействии высоких
температур при стационарном воздействии
Собственные исследования выполнены с участием 8 здоровых мужчин-добровольцев в
возрасте 23–40 лет при температурах 24, 45 и 60°С и относительной влажности воздуха 10%.
Испытатели были одеты в летнее полетное обмундирование. Операторская деятельность оценивалась по результатам выполнения задачи выбора из 3 альтернатив совмещенной деятельности. Последняя заключалась в выполнении двухмерного компенсаторного слежения с одновременным решением задачи выбора из 2 альтернатив. Выполнялась простая сенсомоторная
реакция на свет.
В процессе теплового воздействия регистрировались показатели функционального
состояния человека-оператора (частота дыхания, минутный объем, частота сердечных сокращений) показатели теплового состояния (температура кожи, ректальная температура, влагопотери). Качество операторской деятельности определялось по интегралу ошибки рассогласования между задаваемыми сигналами, получаемыми от упреждающих движений ручкой
управления оператора. Оценивалось субъективное со стояние испытуемых по методике САН
(самочувствие, активность, настроение), реактивно-ситуационной тревожности, теплоощущения в различных областях тела. Для удобства многократного заполнения анкет САН, тревожности и теплоощущений в ходе работы был создан специальный планшет (рис. 3.7)

Рис. 3.7. – Внешний вид планшета для заполнения анкет САН, тревожности и теплоощущений
Результаты проведенных исследований свидетельствовали о существенном неблагоприятном влиянии изученных микроклиматических условий практически с первых минут воздействия на психофизиологическое состояние человека-оператора. При этом отмечалось опережающее, по отношению к большинству объективных показателей теплового состояния и
данных оценки субъективного состояния, изменение качества выполнения тестовых задач, косвенно отражающих уровень работоспособности человека-оператора. Так, ухудшение показателей качества выполнения реакции выбора из 2 альтернатив и управление в режиме двух92

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

мерного компенсаторного слежения, выполняемого в сочетании с дополнительной задачей,
зарегистрировано с первых минут воздействия (рис. 3.8).

Рис. 3.8 – Динамика изменения качества пилотирования тренажера при температурах
45°С и 60°С: 1 – точность отслеживания цели; 2 – скорость реагирования на допущенную
ошибку; 3 – коэффициент надежности
Среди объективных показателей теплового состояния по отношению к исходным значениям и данным исследований проведенных при температуре 24°С, достоверное увеличение с
первых минут пребывания в неблагоприятных микроклиматических условиях отмечено только
по результатам определения средневзвешенной температуры кожи (рис. 3.7). Несколько позже,
начиная с 10 мин при 60°С и с 20 мин при 45°С, достоверно увеличивалась средняя температура тела, а с 40 и 60 мин соответственно – ректальная температура. Следует подчеркнуть,
что частота сердечных сокращений в покое достоверно увеличивалась с 15–16 минуты, тогда
как при выполнении слежения достоверные отличия отмечаются уже с первых минут работы
при обеих температурах. Первые признаки дискомфорта и ухудшения самочувствия (чувство
давления на голову, повышенная потливость, слабость, головная боль, пульсация в висках и т.
п.) отмечались испытателями на 20–25 мин и 40–60 мин, соответственно при 60°С и 45°С. В
пределах указанных временных интервалов отмечалось значимое ухудшение показателей теста
САН и средневзвешенных показателей тепловых ощущений (рис. 3.9).

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 3.9 – Изменение самочувствия, активности настроения, теплоощущений головы
и средневзвешенных теплоощущений в процессе выполнения деятельности при температуре
45°С и 60°С: С – самочувствие; А – активность; Н – настроение
В дальнейшем при относительно постоянных значениях СВТК, отрицательной динамике
других объективных показателей теплового состояния и данных САН, показатели работоспособности претерпевали изменения противоположной направленности, закономерно ухудшаясь
при нарастании интенсивности признаков дискомфорта и жалоб на ухудшение самочувствия.
Среди последних наиболее характерными являлись: выраженная пульсация в висках, сердцебиение, слабость, апатия, невозможность сосредоточиться на выполнении тестовых задач. У
отдельных испытателей отмечалась при обеих изученных температурах идентичная симптоматика: у одного – форсированное увеличение за 1–3 мин минутного объема дыхания (с 9–
10 до 16–17 л/мин); у второго – слабость, проявляющаяся в невозможности совершения двигательного акта при выполнении управляющих движений. Среднее время максимально возможного пребывания при 45°С составило 125 мин (100–180 мин), при 60°С – 59 мин (50–
66 мин). После выхода из неблагоприятных микроклиматических условий в ближайшие 5–10
мин отмечалось существенное улучшение субъективного состояния, снижение СВТК, СВТО,
незначительное снижение СТТ, при продолжающемся увеличении ректальной температуры.
Отмеченные изменения сопровождались улучшением в восстановительном периоде и показателей работоспособности.
Для ответа на поставленные в данной главе исследований вопросы нами проведен более
детальный анализ переменных, косвенно отражающих состояние работоспособности человека-оператора.
Так, данные выполнения реакции выбора из 2 альтернатив на 3–5 мин воздействия
свидетельствуют о достоверном снижении общего количества решаемых задач и увеличении
допускаемых при этом ошибочных действий. В дальнейшем некоторое увеличение количества решаемых задач сопровождалось достоверным увеличением ошибок, что было характерно
для обеих температур. Однако учет суммарного количества решаемых задач и ошибок, допус94

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

каемых при этом, в едином показателе – скорости и правильности переработки получаемой
информации, позволил определить достоверное ухудшение (Р кз = 0,05) выполнения данного
теста уже на 3–5 мин температурных воздействий. С учетом сказанного, при анализе качества
выполнения управления в режиме двухмерного компенсаторного слежения результаты решения дополнительной задачи (реакции выбора из 2 альтернатив) проводились по показателю
скорости и правильности переработки получаемой информации. Именно последний наряду с
интегралом ошибки рассогласования при выполнении слежения определял значение коэффициента надежности.
Выполнение управления в режиме слежения, вследствие более частой регистрации показателей его выполнения, позволили более четко определить фазность динамики его изменения.
В частности, значимое ухудшение интеграла ошибки рассогласования (точность отслеживания
цели) в течение первых 20–30 мин было в два раза выше при температуре 60°С, к 40 мин
отмечается его улучшение и в последующем – отрицательная динамика.
В то же время определение коэффициента надежности не позволило определить более
выраженного снижения работоспособности при большем стресс-стимуле. В частности, коэффициент надежности, определяющий способность оператора к согласованному выполнению
основной (слежение) и дополнительной (выбор из 2 альтернатив) задач, свидетельствует о
практически равнозначных изменениях в процессе воздействия изученных микроклиматических условий. При этом более выраженное ухудшение точности отслеживания цели при 60°С
сопровождалось меньшим снижением показателя скорости и правильности переработки получаемой информации при выполнении реакции выбора. Обратная зависимость характеризует
выполнение данного задания при 45°С. Полученные данные показывают, что оба стресс-воздействия обладают выраженной интенсивностью и приводят к близким значениям ухудшения
выполнения управления, что подтверждают и относительно близкие между собой величины
ухудшения координации движений и скорости реагирования на допущенную ошибку.
Следует отметить, что близкие значения коэффициента надежности, зарегистрированные в течение 50 мин при обоих температурных воздействиях, проявились при разных уровнях ответных реакций организма и степени ухудшения теплового состояния. По-видимому,
это обусловлено, с одной стороны, развитием приспособительных реакций в организме в течение первых 20–30 минут с формированием кратковременной фазы резистентности, отмечаемой при развитии стресс-реакции по Г. Селье (Selye H., 1973), с другой стороны, динамикой
процесса врабатываемости.
Относительная близость временных параметров качества управления в режиме слежения
дополнительной задачи, позволяют предположить, что точкой отсчета, триггером стресс-реакции, являются не отдельные абсолютные значения или совокупность регистрируемых показателей теплового состояния, так как они ниже и отставлены по времени при температуре 45°С,
а взаимоотношения между ними, в частности, между температурой кожи (значениями СВТК)
и ректальной температурой.
Регистрация параметров скорости простой сенсомоторной реакции на красный свет
показала, что скорость ПСМР при температуре 45°С достоверно увеличилась по сравнению
с фоновыми значениями уже при первом ее определении, максимально ухудшаясь к 50 мин
воздействия, что по времени совпадало с достоверным увеличением ректальной температуры
(переходный период). По мере ухудшения теплового состояния скорость реакции на световой стимул несколько уменьшилась. Пребывание при температуре 60°С увеличивало скорость
ПСМР по мере ухудшения теплового состояния. Из сказанного можно сделать вывод, что
скорость ПСМР, обладая информативностью как тестовая задача для определения текущего
уровня работоспособности, менее значима для испытателей ввиду ее относительной простоты,
и, как следствие, выполняется при более низком уровне мотивации, не позволяя четко определить динамику ее изменения.
95

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В заключение необходимо подчеркнуть факт завышения по данным субъективной
оценки испытателями уровня качества выполнения тестовых заданий.
Так, при опросе, проводимом по окончанию эксперимента, по мнению испытателей, ухудшение качества выполнения управления в режиме слежения при 45°С наступало через 80–100
минут воздействия, а при 60°С – через 45–55 минут. То есть, несмотря на наличие обратной
связи о качестве выдерживания горизонтальной и вертикальной планок в допустимых пределах (наличие сигнальных красных ламп) и совершаемых ошибках при выполнении дополнительной задачи, испытатели не могли достаточно объективно оценить свои функциональные
возможности до момента выраженного ухудшения не только качества деятельности, но и самочувствия.
Сравнительный анализ данных, полученных при температуре 45°С и 60°С позволяет
заключить, что из числа изученных показателей, лимитирующих длительность пребывания в
указанных условиях, явились локальные теплоощущения в области головы («очень жарко»),
хотя некоторые отличия, по другим показателям, могли определяться последовательным
выполнением исследований с первоначальным их проведением при 60°С.
На втором этапе исследований, направленных на уточнение ответа на поставленные
задачи, с участием 6 испытателей определялось влияние выполняемых тестовых задач на тепловое состояние человека-оператора.
Результаты проведенных исследований позволили определить синергический характер
взаимодействия тепловой нагрузки и тестовых задач как по критериям теплового состояния
человека-оператора, так и по времени возможного пребывания в условиях температурного
воздействия, соответствующего 60°С. Не останавливаясь на динамике качества выполнения
тестовых задач, близкой к вышеописанной, следует отметить достоверное увеличение к 40 мин
прироста ректальной температуры и средней температуры тела. Значения средневзвешенной
температуры кожи, средневзвешенные тепловые ощущения, теплоощущения в области головы,
данные заполнения анкеты САН, общие влагопотери и частота сердечных сокращений в покое
не имели существенных различий при выполнении тестовых задач и при пребывании испытателей в покое. И тем не менее отмеченные выше изменения в тепловом состоянии испытателей
привели к достоверному (Ркз = 0,05) снижению общего времени пребывания в условиях теплового воздействия при выполнении задач операторского профиля на 10–30% (в среднем 14–
16%), хотя отказы при обоих видах исследований происходили при близких значениях СВТК
и Тр.
Суммируя полученные данные, можно заключить, что при изученных температурных
режимах значимое ухудшение работоспособности отмечается при практическом отсутствии
прироста ректальной температуры, незначительных изменениях средней температуры тела,
теплонакопления организмом, частоты сердечных сокращений и относительно благоприятных
теплоощущениях. Отмеченное согласуется с выводами Дж. Винга (Wing J., 1965) о снижении работоспособности при незначительных физиологических изменениях. Однако точка зрения автора о причине ухудшения работоспособности, обусловленной отвлечением внимания,
вследствие теплового дискомфорта, заставляющей испытателя обращать меньше внимания на
выполнение тестовых задач, которую поддерживает и Е. Поултон с соавт. (Poulton E., 1976),
или отвлечением внимания вследствие потоотделения в области головы, сонливости, которую
несколько позже повторно выдвигает и В. Гретер (Greter W., 1973), на наш взгляд, не являются
определяющими.
К этой же категории относится и предложение М. Алнутт (Alnutt M., 1971) об ухудшении деятельности вследствие «психологического дискомфорта». Исходя из полученных нами
данных, нельзя согласиться и с мнением ряда других исследователей, предлагавших в разное
время в качестве порогового применительно к нарушению работоспособности считать прирост ректальной температуры на 0,8–1,5°С (Blockley W. V., 1954, Marcus P., 1976), увеличение
96

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

средней температуры тела до значений соответствующих 37,8–37,9°С (Gibson T. M., 1979 339,
Wissler E. H., 1984).
Так, исходя из указанных значений изменения показателей теплового состояния в наших
экспериментах следовало ожидать ухудшения работоспособности на 45–50 мин при воздействии соответствующем 60°С и 80–90 мин – при 45°С. Ю. И. Приемский (1978) предлагает в
качестве пороговых значений, оказывающих значимое ухудшение работоспособности летного
состава, применять прирост теплонакопления равный 170 кДж/м 2. Названная величина, являясь расчетной, есть не что иное как прирост ректальной температуры до 37,8–37,9°С (0,7–
0,8°С) или увеличение средней температуры тела до 37,8°С, что практически повторяет вышеназванных авторов.
По нашим данным, прирост теплонакопления порядка 170 кДж/м 2 также соответствует
45–50 мин пребывания при 60°С и 80–90 мин при 45°С.
Учитывая, что в проведенных нами исследованиях ухудшение работоспособности наступало при отсутствии значимого прироста ректальной температуры, нельзя согласиться и с
ранее рассмотренной точной зрения П. Ханкок (Hancock P. A., 1982), базирующейся на корреляционной зависимости ухудшения работоспособности от прироста ректальной температуры.
Статичность данных зависимости «степень теплового дискомфорта – уровень работоспособности», предлагаемых Л. Г. Головкиным с соавт. (1986) также не позволяют считать
их достаточно обоснованными, хотя предложение авторов использовать теплоощущения человека как дополнительный критерий возможного ухудшения работоспособности согласуется с
нашими данными (лимитирующий признак пребывания в неблагоприятных микроклиматических условиях).
Это подтверждают и данные изменения температуры тела и качества пилотирования тренажера в разное время суток, что было показано в наших исследованиях, проведенных с участием 12 испытателей. Так, суточные колебания ректальной температуры в диапазоне 0,6–
1,0°С не сопровождались значительным изменением показателей работоспособности. Значения показателей САН, частоты сердечных сокращений и артериального давления имели акрофазу минимум в 4–5 часов утра (рис. 3.10).

Рис. 3.10 – Изменение активности, самочувствия (левый график), систолического и диастолического давления и частоты сердечных сокращений (правый график) в течение суток: С
– самочувствие; А – активность; АД(с) – систолическое артериальное давление; АД(д) – диастолическое артериальное давление; ЧСС – частота сердечных сокращений
Следует подчеркнуть, что предварительная оценка локального перегрева головы позволила также установить, что на фоне отсутствия прироста ректальной температуры по мере
перегревания головы отмечается ухудшение пилотирования тренажера (рис. 3.11).
97

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Подтверждением ведущей роли изменения температуры кожных покровов, определяющей качество пилотирования тренажера, являются и материалы следующих двух разделов
исследований.
Особенно наглядно это нашло подтверждение при работе человека-оператора в интермиттирующем режиме воздействия высоких температур в диапазонах: 60 и 24°С, 33 и 50°С,
24 и 33°С.

Рис. 3.11 – Динамика изменения ректальной температуры и качества управления в условиях общего (А) и локального (Б) режимов теплового воздействия: Т р – ректальная температура тела; Σ – интеграл ошибки рассогласования
Таким образом, анализ существующих точек зрения не позволяет объяснить ухудшение
работоспособности испытателей с первых минут пребывания в исследованных микроклиматических условиях. В то же время обращает на себя внимание, не столько отмеченный уже
выше факт выраженного с первых минут воздействия прирост средневзвешенной температуры
кожи (порядка 4–5°С), сколько характер ее соотношения с ректальной температурой. В частности, наиболее частой причиной увеличения средней температуры тела, теплосодержания,
ректальной температуры у человека в обычных условиях жизнедеятельности является физическая нагрузка. При этом, имеющиеся сведения свидетельствуют, что физическая работа легкой и средней степени тяжести как в термонейтральных условиях, так и при высоких температурах (50°С при низкой относительной влажности) на фоне роста ректальной температуры
сопровождается увеличением и СВТК, которая обычно на 3–4°С ниже ректальной. Предел
невозможного дальнейшего выполнения физической работы в условиях высокой температуры
преимущественно ограничивается временем, необходимым для их конвергенции (Pandolf R.
B., 1978). Это объясняется тем, что в процессе онто- и филогенеза у человека мог закрепиться
только подобный характер соотношения между ректальной температурой и средневзвешенной
температурой кожи. Поэтому, вынудив человека-оператора противодействовать температурным условиям выше 45°С и тем самым внеся существенный разбаланс в так называемый «температурный образ» (Иванов К. П., 1990), интегрирующий в целях поддержания гомеостаза
температуру кожи, крови, внутренних органов (ректальная температура, гипоталамуса), мы
тем самым добились асимметрии эволюционно детерминированных взаимоотношений между
Тр и СВТК, что, по нашему мнению, и нашло отражение в ухудшении выполнения тестовых
задач, определяющих работоспособность человека-оператора с первых минут температурного
воздействия.
Анализ полученных данных позволил определить синергический характер взаимодействия высокой температуры и операторской деятельности на максимально возможное время
98

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

пребывания в неблагоприятных микроклиматических условиях. Обратный характер взаимодействия отмечается при выполнении физической нагрузки в условиях высокой температуры.
Так, по данным А. А. Смирнова (Смирнов А. А., 1961), максимально переносимое время в
покое при температуре 60°С (относительная влажность – 20–30%) равное 60 мин увеличивается до 75 мин (на 25%) при выполнении легкой физической нагрузки. Аналогичное взаимоотношение СВТК и ректальной температуры, полученное при выполнении физической работы
средней степени тяжести при температуре 50°С А. И. Фрейнк (1982) объясняет тем, что выполнение физической работы, активизируя кожный кровоток, усиливает в 3–4 раза интенсивность
потоотделения, что позволяет поддерживать СВТК на 3,0–3,5°С ниже, чем в покое, и, как следствие, пролонгировать уже отмечавшейся выше конвергенции ректальной температуры и температуры кожи.
Сказанное позволяет заключить, что широкое использование в модельных экспериментах динамической физической нагрузки различной степени тяжести для получения уровня
энерготрат, характерных для летчиков (Ажаев А. Н., 1979) является, по-нашему мнению, недостаточно адекватной моделью для изучения теплового состояния человека-оператора (летчика), у которого побудителем увеличения уровня энерготрат на различных этапах выполнения полетного задания является нервно-психическая (эмоциональная) и интеллектуальная
нагрузки. А с учетом того, что для летной деятельности более характерна отрицательная физическая работа, соответствующая в физиологическом смысле сокращению мышц изометрического типа, еще раз можно подчеркнуть недостаточную адекватность используемых положительных физических нагрузок теплового состояния организма для имитации изменений
степени тяжести летного труда. Это, по-нашему мнению, обусловлено тем, что при статической
работе (от 117 до 440 Вт), по сравнению с динамической, при равном потреблении кислорода
пульс был на 10 уд/мин чаще, а СВТК на 3°С выше, что отмечено и нами при выполнении
задач операторского профиля.
В заключение необходимо остановиться на возможных причинах существенных различий, полученных в наших исследованиях и в исследованиях А. Н. Ажаева с соавт. (Ажаев А.
Н., Зорилэ В. И., 1980, Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., 1988). Сравнительный анализ в качестве
ведущих причин позволяет выделить следующие: 1) общая продолжительность загрузки испытателей решением задач операторского профиля, составившая 70–80% времени против 16–
20% у А. Н. Ажаева с соавт. (Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., 1980); 2) более интенсивное воздействие радиационного тепла в кабине разработанного нами стенда-тренажера РДМ-2 по сравнению с РСБК, что объясняется более чем 3–4-кратным различием расстояния нагретых металлических поверхностей от тела оператора; 3) различия в используемых комплектах одежды.
В частности, использование в наших экспериментах защитного шлема (ЗШ) приводило к опережающему «дискомфорту» области головы, что в целом и явилось лимитирующим дальнейшее пребывание при 45°С и 60°С признаком, несмотря на различие по другим показателям
теплового состояния. Неблагоприятное влияние ЗШ на функциональное состояние организма
объясняется, по-нашему мнению, во-первых, отсутствием теплоотдачи за счет потоотделения с
поверхности головы, способного отводить до 30% теплонакопления (Shvartz E., 1970), во-вторых, вторичным, в условиях существенного нагрева металлических частей ЗШ, радиационном
излучении в непосредственной близости от волосистой части головы.
Таким образом, результаты проведенных исследований позволяют заключить, что при
изученных уровнях температурных воздействий, характерных для условий микроклимата на
рабочих местах летчиков возможно ухудшение психофизиологического состояния человека,
определяющего его уровень работоспособности. Поэтому практически с первых минут пребывания в названных условиях следует ожидать ухудшение работоспособности летного состава,
выполняющего полеты в жаркий период года.
99

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Сравнительный анализ объективно регистрируемых параметров качества выполнения
деятельности по отношению к значениям субъективной оценки испытателей степени ухудшения выполнения задач, свидетельствует о достоверности последней только в случае выраженного ухудшения работоспособности или самочувствия. Вследствие этого результаты анкетного
опроса летчиков, если и можно использовать, то только как ориентировочные, так как в ряде
случаев они часто были завышенными по отношению к реальным значениям.
Выявленные изменения в структуре психофизиологического состояния человека-оператора, подвергающегося воздействию высоких температур, обладают достаточной информативностью и, наряду с общепринятыми критериями теплового состояния, могут быть использованы при оценке средств индивидуальной защиты летчика от воздействия высоких температур,
изыскания средств и методов прогноза тепловой устойчивости человека-оператора, определения эффективности методов повышения тепловой устойчивости человека-оператора. При
этом, учитывая однотипный характер изменения психофизиологического и теплового состояния человека-оператора при обоих видах тепловых воздействий, в дальнейших исследованиях в качестве тестовой тепловой нагрузки мы сочли возможным использовать температуру,
равную 60°С. Предпочтительность последней, наряду с ее достаточной информативностью,
определяется меньшим временем необходимым для ее проведения, что имеет немаловажное
значение при осуществлении массовых тестовых нагрузок. Большая эффективность апробированной нагрузки перед ранее используемыми положительными физическим нагрузками нашла
достаточное подтверждение также при сравнительной оценке распределения тепла при пребывании испытателей в состоянии покоя.
Таким образом, результаты проведенных исследований позволяют заключить, что:
1) снижение работоспособности человека-оператора при температуре окружающей
среды 45 и 60°С и влажности 10–15% отмечается при незначительных физиологических изменениях;
2) ведущим показателем снижения работоспособности при изученных микроклиматических условиях является превышение температуры кожных покровов над ректальной температурой, нарушающее баланс «температурного образа» интегративных систем организма человека-оператора;
3) выявленные изменения в структуре психофизиологического состояния человека-оператора обладают достаточной информативностью и наряду с общепринятыми критериями теплового состояния могут быть использованы в гигиене труда человека, работающего в условиях
воздействия высоких температур.

100

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

3.4. Определение влияния воздействия
высоких температур на человекаоператора в интермиттирующем режиме
Данное направление исследований представляет научный и практический интерес. С
научной точки зрения использование переменного выполнения работы в условиях высоких
(50°С и 60°С) и комфортных (относительно дискомфортных температур – 33°С) могло бы
объективизировать и более наглядно подтвердить или опровергнуть факт ухудшения качества
выполнения деятельности в условиях воздействия высоких температур. С практической точки
зрения в реальной авиационной практике наиболее часто встречается именно такой режим
тепловой нагрузки на летный состав.
Исследования выполнены с участием 10 испытателей, проведено 3 серии исследований.
В первой серии испытатели работали 3-кратно по 30 минут при температуре 24°С и 60°С, во
второй – по 40 минут при 33°С и 50°С, в третьей – по 40 минут при 24°С и 33°С.
Результаты выполненных исследований суммированы на рис. 3.12.

101

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рисунок 3.12 – Динамика изменения средневзвешенной температуры кожи (Т к), ректальной температуры тела (Т р) и качества управления на тренажере (Σк) при интермиттирующем
воздействии высоких температур различной направленности
На рисунке видно, что несмотря на относительно линейный прирост ректальной температуры во время работы при 24–60°С и 33–50°С и отсутствие такового при 24–33°С, динамика изменения качества деятельности практически полностью повторяет динамику изменения средневзвешенной температуры кожи. Так, переход из кабины, в которой поддерживались
относительно комфортные условия, в условия тепловой нагрузки, равные 60°С, на фоне прироста средневзвешенной температуры кожи отмечается ухудшение точности пилотирования
тренажером. После окончания выполнения деятельности в условиях 60°С и перехода в кабину,
в которой температурные условия соответствовали 24°С, снижение температуры кожи сопровождалось практически полным восстановлением качества операторской деятельности. Ректальная температура после перегревания при 60°С в относительно комфортных условиях в
течение 10–12 минут нарастала и затем в последующий 20-минутный период наблюдения сни102

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

жалась до финальных значений пребывания в условиях воздействия высоких температур. Все
сказанное свидетельствует о том, что и в этой серии исследований не подтвердилась зависимость точности выполнения операторской деятельности от уровня прироста ректальной температуры.
Исследования, выполненные при переменном режиме воздействия температур в диапазоне 33–50°С и 24–33°С привели к неожиданным результатам. В частности, материалы, полученные в обеих сериях исследования, свидетельствуют о том, что важна не конкретная цифра
прироста температуры кожных покровов, а вектор изменения кожных температур.
Так, при переходе из комфортных условий в условия, соответствующие 50°С, качество
деятельности как и в предшествующей серии исследований при 60°С повторяет динамику
изменения средневзвешенной температуры кожи. Однако, если в предшествующей серии в
24°С последняя практически восстанавливалась до исходного уровня, то во второй серии при
33°С температура кожи не снижалась ниже 35°С, а работоспособность нормализовалась и даже
улучшалась по сравнению с фоновыми данными.
Таким образом, результаты выполненных исследований подтвердили значимость изменения температуры кожных покровов для качественного выполнения операторской деятельности. При этом применительно к реальным условиям риск снижения точности пилотирования
летчиком в большей степени вероятен при снижении и заходе на посадку, когда отмечается
рост температуры в кабине летательного аппарата и, соответственно, температуры кожных
покровов.

103

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 4. Установление дифференцированных
нормативов температуры воздуха
для кабин летательных аппаратов
Вопросы гигиенического нормирования факторов окружающей среды занимают ведущее
место в профилактической медицине (Измеров Н. Ф., Капцов В. А., 1993, Измеров Н. Ф.,
Саноцкий И. В., 1976, Карнаух Н. Г., Шабленко С. М., 1983, Terano T., 1982).
В качестве основных методологических подходов при разработке гигиенических регламентов факторов производственной среды гигиенисты опираются на следующие принципы
(Власов В. В. 1994, Кустов В. В., Тиунов Л. А., 1975, Методические рекомендации, 1983):
• пороговость действия всех факторов при соответствующих критериях вредности;
• установление безопасных уровней воздействия;
• ориентация на медицинские показатели, а не на техническую достижимость или экономическую целесообразность установления гигиенических нормативов;
• законодательный характер гигиенических нормативов.
Наряду с названными подходами, при разработке гигиенических нормативов применительно к конкретным физическим или химическим факторам производственной среды используются также специфические методические принципы, обусловленные особыми свойствами
нормируемого фактора.
Так, при гигиеническом нормировании микроклимата производственных помещений
основными принципами являются:
• оценка метеорологических условий по абсолютным величинам температуры, относительной влажности и подвижности воздуха (принцип раздельного нормирования компонентов
микроклимата);
• оценка воздействия на организм человека комбинации метеофакторов с учетом категории тяжести выполняемой работы, и на этой основе установление допустимых пределов параметров микроклимата для легкой, средней тяжести и тяжелой работы;
• учет адаптации и акклиматизации человека к климатическим условиям и сезонам года,
что обуславливает дифференцированность переходного и теплого периодов года.
Наличие существенных особенностей, отличающих объекты военной техники от промышленных предприятий, а также характер учебно-боевой работы личного состава Вооруженных Сил, требует творческого подхода в применении общих принципов гигиенического нормирования физических и химических факторов, определяющих условия обитаемости военнотехнических объектов. В полной мере это относится и к микроклимату, как одному из ведущих факторов обитаемости.
В свете сказанного, специалистами военной гигиены сформулированы положения о динамическом, дифференцированном, многоуровневом, комплексном нормировании факторов
обитаемости (Медведев В. И., 1974).
Динамическое нормирование предполагает определение величины нормируемого показателя в зависимости от длительности воздействия фактора, частоты воздействия, соотношения интервалов действия с длительностью периодов отсутствия воздействий и так далее.
Дифференцированное нормирование учитывает особенности и сложность психофизиологической структуры деятельности, режимов труда, а также специфические требования,
предъявляемые к конкретной деятельности военных специалистов.
Многоуровневое нормирование осуществляется на основе критериев, определяющих
допустимые изменения гомеостатического регулирования в организме человека-оператора и
104

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

предполагает разработку допустимых, оптимальных, предельно допустимых и предельно переносимых нормативов.
Определение понятий оптимальных, предельно допустимых и предельно переносимых
значений факторов внешней среды (гигиенических норм) содержится в ГОСТе 21035–75.
В настоящее время успешно развивается и совершенствуется также принцип комплексного нормирования факторов обитаемости военной техники. Это относится, прежде всего, к
факторам внешней среды, обладающим однонаправленным действием на организм, совместное действие которых приводит к изменению вредного влияния каждого из них.
Кроме названных, разработка нормативов предполагает учет специфики назначения,
эксплуатационные характеристики, способы и условия использования образцов военной техники, а также возможностей человека в системе «человек – машина» и особенностей условий
труда военных специалистов.
Решающим условием для осуществления нормирования является выбор критериев, которые позволяют разграничить уровни воздействия нормируемых факторов.
К ним в первую очередь относятся (Ломов О. П., 1989, Садиков Г. Н., Азонова Е. К.,
1982, Jampietro P. E., 1972 352, Vanggaard L., 1977):
• показатели, характеризующие уровень напряжения функциональных систем организма
и степень опасности для здоровья;
• показатели, характеризующие влияние факторов среды на психофизиологическое
состояние человека и его возможности выполнять целенаправленную деятельность;
• субъективные ощущения специалиста.

105

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.1. Обзор литературы
Актуальность защиты членов экипажей от неблагоприятных температурных воздействий
в кабинах летательных аппаратов появилась практически с возникновением авиации. Первоначально эта проблема, как справедливо отмечает А. Н. Ажаев (1979), решалась главным образом путем изыскания средств защиты летчика от низких температур, ветра и атмосферных
осадков. Однако совершенствование авиационной техники, быстрый рост скорости и практического потолка самолетов, создание герметических кабин выдвинуло на первый план вопросы
разработки средств индивидуальной и коллективной защиты летных экипажей и пассажиров
от экстремальных воздействий факторов обитаемости в кабинах ЛА. Возникла необходимость
обоснования гигиенических нормативов для основных физических и химических факторов,
воздействующих на человека в полете, в том числе температурного режима. Для ЛА военного
назначения они содержатся в таких нормативно-технических документах, как «Общие технические требования ВВС 1986 года к объектам авиационной техники» (ОТТ ВВС-86), часть 8,
«Требования к средствам жизнеобеспечения, спасения и защиты экипажей летательных аппаратов» и также в ГОСТе 21952–76 «Система “человек – машина”. Микроклимат на рабочем
месте оператора. Предельно допустимые значения». В обоих документах требования к температуре воздуха в кабинах ЛА сводятся к необходимости поддержания уровня температуры в
пределах 20 ± 5°С (293 ± 5°К). При этом экипажу должна быть обеспечена возможность устанавливать температуру воздуха в кабинах (в зоне нахождения людей) на любом значении от 15
до 25°C с последующим автоматическим поддержанием ее на заданном уровне. Отклонение
температуры воздуха от заданной не должно превышать ±3°С независимо от режима полета и
режима работы двигателей. Необходимо отметить, что требования к температурному режиму
в кабинах ЛА представлены вне зависимости от продолжительности полетов, используемых
комплектов полетной одежды и спецснаряжения, без учета уровня эмоционального стресса,
испытываемого членами летных экипажей и характера выполняемого ими полетного задания.
Данные требования не учитывают также степень напряжения физиологических систем терморегуляции у членов летных экипажей как в диапазоне регламентируемых температур, так и за
его пределами в течение различных временных интервалов с учетом комбинированного действия других факторов полета. Это не позволяет судить об опасности температурных флюктуаций, возникающих при неустановившихся режимах полета, в случаях отказов бортовых систем
кондиционирования воздуха в процессе полета и в других обстоятельствах. Все вышесказанное дает основания для заключения, что существующие гигиенические нормативы температурного режима в кабинах ЛА нуждаются в уточнении.
Имеющиеся немногочисленные материалы об опыте нормирования температур в кабинах ЛА за рубежом также свидетельствуют о целесообразности более гибкого подхода к решению этой проблемы. Так, например, военный стандарт США (Military specifcation, 1971) в
качестве регламентируемого параметра рассматривает среднюю температуру в кабине, уровень
которой должен составлять 21,1°С (70°F). При переходных режимах в течение до 30 минут
допускается средняя температура 26,7°С (80°F). Датчик температуры в кабине должен быть
рассчитан на диапазон температур от 4,4 до 32,2°С (от 40 до 90°F), при этом в установившемся
режиме регуляторы должны поддерживать заданную среднюю температуру в отсеке в пределах
±1,7°С (±3°F). Разность температур в двух точках замкнутого объема, занимаемого сидящим
персоналом, не должна отклоняться более чем на 2,8°С (5°F) от средней температуры в кабине.
Температура в зонах временного пребывания членов экипажа не должна отклоняться более,
чем на 5,56°С (10°F) от средней температуры в кабине. Скорость воздушных потоков в зоне
размещения экипажа или пассажиров не должна превышать 1,52 м/с (300 футов/мин).
106

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таким образом, отличительной чертой температурных требований, изложенных в данном документе, является прежде всего их дифференциация в зависимости от режима полета
и наличие допусков существенных отклонений температурного уровня от оптимума, ограниченных временными пределами.
Другой особенностью является более широкий диапазон регулируемых температур (от
4 до 32°С), а также достаточно узкие пределы допустимых отклонений при автоматическом
регулировании заданного уровня температуры (±1,7°С). Выполнение этих требований обеспечивает возможность выбора летным составом такого температурного режима в кабине, который был бы наиболее оптимальным с учетом характера и длительности полета, а также экипировки членов экипажа.
Британские нормы летной годности гражданских самолетов в качестве параметра, характеризующего температурный режим в кабинах самолетов принимают температуру, определяемую шаровым термометром и зависящую от температурного излучения окружающих поверхностей, температуры воздуха, солнечной радиации и конвекционной теплопередачи. Этот
документ предъявляет требования, чтобы при полете в нормальных условиях члены экипажа
могли бы выбирать и поддерживать температуру в пределах от +15 до +30°С. Минимальный
уровень температуры допускается +5°С. Для высоких уровней температуры, возникновение
которых возможно при неполадках в системе кондиционирования воздуха, даются температурно-временные зависимости, регламентирующие максимально допустимые пределы времени экстремальных температурных воздействий.
Таким образом, учитывая особенности значений факторов среды обитания в кабинах
летательных аппаратов, не всегда соответствующих нормативным уровням, можно заключить,
что совершенствование температурных требований к кабинам летательных аппаратов предполагает разработку многоуровневых, дифференцированных нормативов.
В настоящее время предлагается определять следующие значения факторов внешней
среды на рабочем месте специалиста-оператора военного профиля:
• оптимальное – обеспечивающее оптимальную динамику работоспособности оператора,
хорошее самочувствие и сохранение его здоровья;
• предельно допустимое – обеспечивающее в течение определенного интервала времени
заданную работоспособность и сохранение здоровья, но вызывающее у человека-оператора
неприятные субъективные ощущения и функциональные изменения, не выходящие за пределы
физиологической нормы;
• предельно переносимое – значение фактора, которое приводит к снижению работоспособности человека-оператора и вызывает функциональные изменения, выходящие за пределы
физиологической нормы, но не ведущие к патологическим нарушениям.
Применительно к задаче нормирования температурного фактора один из ведущих специалистов авиационной медицины А. Н. Ажаев (1979) предлагает подход, в котором содержатся
элементы всех вышеизложенных точек зрения. Автор предлагает считать оптимальными такие
условия, при которых не требуется включения компенсаторно-приспособительных механизмов
терморегуляции. Допустимыми предполагается считать такие условия, при которых наблюдается определенное напряжение механизмов гомеостатического регулирования температуры
тела, однако отсутствуют изменения работоспособности и явления кумуляции при повторном
действии, а также опасность для здоровья. Предельно допустимыми условиями автор считает
такие, при которых значительное напряжение компенсаторно-приспособительных механизмов
не обеспечивает полного приспособления организма к воздействию внешней среды. При этом
наступает снижение работоспособности, но нет опасности для здоровья и не происходит кумуляции при повторных воздействиях. Кроме того, он выделяет еще критические (предельно
переносимые) условия, которые характеризуются срывом физиологической терморегуляции,
107

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

снижением работоспособности и возникновением опасности для здоровья при длительном или
повторном действии неблагоприятных температур.
Аналогичным образом Ю. И. Приемский (1978) предлагает установить три уровня гигиенических нормативов: оптимальный, допустимый (эксплуатационный) и предельно допустимый. В качестве основных автор предлагает использовать оптимальные и допустимые температуры, как не требующие регламентирования по времени, при этом:
• оптимальными являются такие тепловые воздействия, при которых изменение теплосодержания в организме человека не превышает 50 кДж/м 2, и не происходит заметного напряжения терморегуляторных реакций;
• допустимыми можно признать такие тепловые воздействия при которых изменение теплосодержания в организме за счет изменения температуры тканей оболочки тела не превышает
100 кДж/м2, а также не происходит нарушения психофизиологических функций и работоспособности оператора при умеренном напряжении физиологических механизмов терморегуляции;
• предельно допустимыми являются такие тепловые воздействия, при которых изменение
теплосодержания в периферических тканях организма составляет от 110 до 170 кДж/м 2 при
выраженном напряжении терморегуляторных механизмов, и имеет место умеренное изменение психофизиологических функций, лежащих в основе операторской деятельности, но сама
деятельность не нарушена;
• предельно переносимые – это такие тепловые воздействия, которые, несмотря на максимальное напряжение физиологических механизмов терморегуляции, вызывают накопление
тепла в организме свыше 170 кДж/м2 с повышением температуры как «оболочки», так и сердцевины тела. При этом происходит нарушение качества профессиональной деятельности оператора и возникает угроза патологического состояния на фоне резко выраженного ухудшения
самочувствия.
В целом, считая правомочными приведенные точки зрения на уровни воздействующих
на летчика температур, мы исходили прежде всего из того факта, что они не должны снижать
показатели работоспособности и переносимости пилотажных перегрузок и кроме того минимизировать ухудшение функционального состояния при повторных нагрузках.
В качестве исходной посылки нами рассматривается также несколько уровней интенсивности микроклиматических факторов среды обитания:
• оптимальный, гарантирующий сохранение здоровья и работоспособность летчика при
неограниченном времени воздействия;
• допустимый, обеспечивающий сохранение здоровья и работоспособность при условии
многократного или непрерывного действия факторов в течение определенного времени;
• предельно допустимый – уровень (в случае нештатной ситуации), при котором на фоне
сохранения работоспособности допускается временное ухудшение состояния здоровья с полным восстановлением его в послеполетном периоде;
• предельно переносимый – это уровень, допускающий снижение работоспособности летчика и обратимые изменения в состоянии здоровья в экстремальных условиях.
Как видно из предлагаемых нами подходов, оптимальный уровень микроклиматических
условий может быть несколько отличным от существующего и равного 20 ± 5,0°С, а также
предлагаемый Ю. И. Приемским допустимый уровень, соответствующий 29°С, следует ограничивать по продолжительности действия. Кроме того, установленные на настоящий момент
нормативы составлены без учета таких факторов, как отягощающее действие защитного снаряжения, степень эмоционального состояния, измененное функциональное состояние.

108

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Исходя из сказанного, целью настоящего раздела работы является определение дифференцированных требований к микроклиматическим условиям применительно к температуре
воздуха кабин военных самолетов с учетом продолжительности их воздействия.
Для решения поставленной задачи необходимо было определить:
• информативность психофизиологических показателей человека-оператора при действии высоких температур;
• отягощающее действие некоторых видов защитного снаряжения, используемого летным
составом, без вентиляции пододежного пространства;
• изменение психофизиологического состояния человека-оператора в условиях эмоционального стресса;
• изменение показателей работоспособности в реальном полете у летчиков при выполнении полетного задания в контролируемых неблагоприятных условиях среды обитания вертолета МИ-26.

109

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.2. Оценка влияния постоянно действующего
режима высоких температур в диапазоне 21–60°С
на функциональное состояние человека-оператора
Исходя из результатов предшествующего этапа исследований, в ходе которого было установлено, что ухудшение операторской деятельности при температурах 45°С и 60°С наступает
практически с первых минут, практический интерес представляли данные о времени сохранения показателей работоспособности в более широком диапазоне высоких температур.
Для решения поставленной задачи с участием 11 испытателей выполнены исследования
при пилотировании тренажера с одновременным выполнением реакции выбора из 2 альтернатив при температурах 21–60°С. Объем обследования был стандартным и включал оценку
показателей теплового состояния и качества выполнения операторской деятельности.
При анализе полученных данных мы остановились на регистрации динамики изменения частоты сердечных сокращений, ректальной температуры и средневзвешенной температуры кожи, наиболее полно отражающих тепловое состояние человека-оператора (табл. 4.1). В
качестве показателей работоспособности были выбраны: интеграл ошибки рассогласования и
время реагирования (исправления) допущенной ошибки.
Таблица 4.1 – Измерение ректальной температуры (Тр, °С), средневзвешенной температуры кожи (СВТК, °С) и частоты сердечных сокращений (ЧСС) при работе человека-оператора
в условиях высоких температур

110

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: * – отличия достоверны по отношению к исходным данным (р < 0,05).
Результаты оценки физиологических показателей позволили сделать несколько выводов.
Во-первых, исходные показатели частоты сердечных сокращений на 8–10 ударов превышают
таковые в состоянии покоя за 2–3 ч до эксперимента (по данным врача, проводящего медицинский контроль перед экспериментом). То есть большинство испытателей приходят на испытание в состоянии повышенного тонического напряжения, обусловленного настроем на выполнение условий исследования.
Во-вторых, достоверные изменения по частоте сердечных сокращений регистрируются
только при выполнении операторской деятельности при температурах 33–35°С, начиная с 45–
50 минут.
По показателям изменения ректальной температуры аналогичная закономерность выявлена, начиная с температур 38–39°С, с 35–90 мин. Средневзвешенная температура кожи повышается на 2,0–2,5°С уже при температурах 28–29°С, начиная с 25–30 мин от начала исследования в условиях воздействия высоких температур. Из этого можно сделать следующие выводы.
Во-первых, общим показателем, достоверно отличающимся от исходных (контрольных) данных, является во всех изученных сериях исследования динамика изменения средневзвешенной температуры кожи.
Во-вторых, определенную информативность, хотя и отставленную по времени, имеют
параметры изменения частоты сердечных сокращений.
В-третьих, изменения ректальной температуры отмечаются не раньше, чем через 40–
45 минут, даже при работе в условиях воздействия температур 59–60°С. Расчетные значе111

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ния средней температуры тела и прироста теплосодержания обладают меньшей информативностью, чем показатели изменения кожных температур.
В-четвертых, начиная с температур 38–39°С и выше, средневзвешенная температура
кожи или соответствует, или превышает ректальную температуру, что является признаком
работы системы терморегуляции в крайне неоптимальном режиме (Глушко А. А., 1986) и
сопровождается приростом ректальной температуры и теплонакопления.
Результаты оценки изменения показателей работоспособности (табл. 4.2) свидетельствуют о достоверных отличиях по сравнению с таковыми в контрольной серии исследований,
начиная с 25–30 минуты при температурах воздуха 28–29°С и 33–35°С. При температурах
воздуха 38–39°С и выше снижение качества выполнения операторской деятельности отмечается сразу после начала работы в условиях воздействия высоких температур.
Таблица 4.2 – Изменения интеграла ошибки рассогласования (Σ) и времени исправления
допущенной ошибки (Т) (в %) при пилотировании тренажера в условиях высоких температур

Примечание: * – отличия достоверны по отношению к показателям, зарегистрированным
в комфортных условиях (р < 0,05).
Сравнительный анализ полученных данных позволяет отметить, что ухудшение качества
выполнения операторской деятельности, в основном, определяется уровнем и приростом средневзвешенной температуры кожи. Так, при приросте последней на 2,0–2,5°С при температурах среды обитания, соответствующих 28–29°С, ухудшение качества операторской деятельности наступает через 20–25 минут, при приросте средневзвешенной температуры кожи на 4–
5°С ухудшение качества выполнения деятельности отмечается практически сразу. При этом
динамика ректальной температуры не является определяющей. Прирост последней совпадает
с появлением жалоб у испытателей на чувство усталости, апатии, вялости, то есть явлений
утомления.
Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют, что время
сохранения качества выполнения операторской деятельности ограниченно и определяется увеличением показателей температуры кожи в условиях равномерного нагрева. Прирост ректаль112

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ной температуры влияет в большей мере на развитие утомления. Подтверждением сказанному
являются материалы следующего раздела исследований.

113

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.3. Исследование влияния изменений
температурного режима в полете на
психофизиологическое состояние и показатели
качества деятельности летчиков вертолета Ми-263
Данный этап работы выполнялся с целью определения изменения психофизиологического состояния при воздействии высоких и низких температур у летчиков в условиях выполнения реального полета, что позволило уточнить ранее полученные данные при проведении
анкетного опроса летного состава и материалов полунатурных исследований.
Как уже отмечалось, основными причинами, влияющими на изменение микроклимата
кабин ЛА является климат окружающей среды, работающее электрооборудование, кинетическое поверхностное трение, солнечная радиация. Кроме того, при отказах системы кондиционирования воздуха может появиться более интенсивный источник тепла – сильно нагретый
воздух от авиадвигателей.
Анализ возможных причин изменений температурного режима в кабине свидетельствует, что применительно к вертолету МИ-26 они могут определяться следующими отказами
в СКВ 6070:
• отказ 6066 (заклинивание соплового аппарата, разрушение элементов конструкции турбохолодильника (ТХ));
• отказ заслонок 1919Т «горячей» линии СКВ в открытом положении, 3236 отбора воздуха от двигателей в закрытом положении.
Указанные отказы не являются единственно возможными причинами повышения (понижения) температуры воздуха в различных климатических зонах. Однако опыт эксплуатации
вертолета МИ-26 показывает, что наибольшее количество отказов приходится на ТХ 6066. По
данным эксплуатации ТХ 6066 в в/ч 78544 и на ЛАК предприятия п/я В-2323 наработка на
отказ составляет 976,8 часов, что значительно ниже требований технического задания 6066.
Исследования выполнены с участием 7 летчиков-испытателей в возрасте 33–37 лет.
Исследуемые температуры наружного воздуха находились в диапазоне –10…–55°С, относительная влажность 20–30%, скорость движения воздуха 1–2 м/с, продолжительность полета
ограничивалась 40–50 мин.
Для получения заданных низких значений температуры система кондиционирования
воздуха отключалась, и температура в кабине соответствовала значениям наружных температур –5…–10°С. Для получения высоких температур через патрубки индивидуальной вентиляции подавался горячий воздух. При низких и комфортных температурах летчики были одеты в
демисезонный комплект летного обмундирования, при высоких температурах – в летний. Все
полеты выполнялись в защитном шлеме ЗШ-5. Всего выполнено 24 полета.
Регистрация электрокардиограммы, частоты дыхания и температуры кожи проводилась с
помощью аппаратуры «Кувшинка-М». Радио-интервью и физиолого-акустические параметры
переговоров регистрировались с помощью аппаратуры МС-61 и самописца уровня записи тип
2306 фирмы «Брюль и Къер». Регистрация и расчет статистических зависимостей по точностным и временным параметрам выдерживания летчиками заданных режимов полета и управляющим движениям при опознании и парировании отказов проводились с помощью аппаратуры
К-20, тестор У3.
Результаты исследований свидетельствуют об отрицательном влиянии высоких и низких
температур на функциональное состояние и качество деятельности летчиков в реальном мас3

Исследования выполнены с участием В. В. Козлова, В. В. Щербинского.

114

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

штабе времени выполнения полета. Полученные при регистрации физиологических параметров данные (табл. 4.3) свидетельствуют, что достоверные отличия средневзвешенной температуры кожи отмечаются при температуре 30–33°С с 25–30 минуты, при температурах 40–43°С
и 50–53°С – с первых минут работы в этих условиях. Частота сердечных сокращений достоверно увеличена при температурах выше 40°С. При пониженных температурах не отмечено
достоверных изменений СВТК и ЧСС. Хотя и следует отметить, что при работе в диапазоне
–7…–9°С летчики отмечали, что через 20–30 минут работы в этих условиях мерзнут ноги,
появляется озноб.
Таблица 4.3 – Изменение средневзвешанной температуры кожи (СВТК, °С) и частоты
сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) у летчиков при выполнении полетного задания в различных условиях температуры в кабине вертолета МИ-26

Для оценки психофизиологического состояния и качества деятельности исследовались
следующие показатели, регистрируемые каждые 5 минут полета:
• время реагирования (t c) на изменение пространственного положения вертолета при введении отказов КАУ;
• разностный порог восприятия изменений крена (тангажа);
• латентное время речевой ответной реакции (tлат);
• коэффициент паузации (КП);
• время артикуляции (t арт);
• темп речи (Тр);
• время послеартикуляционное (t л).
Анализ полученных данных свидетельствует о существенном ухудшении регистрируемых показателей при температуре 30°С с 25–30 минуты, при температурах 40–50°С – с первых минут выполнения деятельности в неблагоприятных условиях. Представленные в сводном
виде данные (табл. 4.4) свидетельствуют о достоверном увеличении временных интервалов
речи от включения тангеты до начала артикуляции (t арт) при всех высоких температурах. При
40°С, кроме того, зарегистрировано увеличение времени реагирования на введение отказов
КАУ (tc) на 200–300%. При 50°С наряду с отмеченными изменениями, выявлено повышение
разностного порога восприятия изменения крена (тангажа), свидетельствующего о снижении
чувствительности сенсорных систем, увеличение латентного времени речевой ответной реакции и послеартикуляционного времени до выключения тангеты передатчика.
Таблица 4.4 – Показатели качества деятельности при выполнении полетов в неблагоприятных температурах на вертолете Ми-26
115

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: * – отличия достоверны по отношению к данным, измеренным в полете при
комфортных условиях (р < 0,05).
Выполнение полета в условиях высоких температур приводит к замедлению процессов
восприятия и переработки информации, что может существенно снизить надежность деятельности летчиков. Так, увеличение времени реакции при особой ситуации, например отказе двигателя, приводит к возрастанию времени запаздывания по предотвращению заброса крутящего
момента работающего двигателя в 1,5–2,5 раза, что значительно выше нормативных значений,
соответствующих времени менее 2 с.
Регистрация изучаемых показателей при пониженных и минусовых температурах позволила определить повышение стабильности ответных реакций (уменьшение варьирования значений, определяемых по среднему квадратичному отклонению), свидетельствующее о развитии реакции активации при температурах ниже 5°С. И, тем не менее, отмеченное явление
следует рассматривать как неблагоприятный прогностический признак, свидетельствующий о
высокой вероятности снижения надежности профессиональной деятельности при повторных
воздействиях пониженных и отрицательных температур.
В исследованиях установлено, что летчики неадекватно оценивают свои функциональные возможности, существенно завышая их по критерию качественного выполнения профессиональных задач.
Таким образом, выполнение полетного задания в неблагоприятных температурных условиях снижает как функциональные возможности, так и профессиональную надежность летчика. При полетах в демисезонном комплекте полетного обмундирования время до развития
названных явлений составляет: в диапазоне температур –7…–9°С – 0–20 минут; 0–5°С – 30–
50 минут; при полетах в летнем обмундировании при температурах 30–31°С – 25–30 минут,
40°С и выше – менее 5 минут.
Исходя из того, что при сравнительном анализе результатов исследований, полученных
в полете и в модельных исследованиях, представленных в предыдущих разделах, они хорошо
представляются двумя линейными функциями вида Y = Aо + Aj · X и Y = Aо – Aj · X (где Aо и
Aj – эмпирические коэффициенты), можно провести их интерполяцию и резюмировать итоги
данного этапа работы в следующем виде.
116

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Профессиональная надежность летчика при неблагоприятных температурных условиях
сохраняется в течение ограниченного времени, которое составляет:
1) при –6…–10°С – 0–30 минут;
2) –5…0°С – 30–50 минут;
3) 1…5°С – 50–60 минут;
4) 6…11°С – 60–120 минут;
5) 15…25°С – в течение всего полетного времени;
6) 26…30°С – 30–60 минут;
7) 31…35°С – 20–30 минут;
8) 36…39°С – 10–20 минут;
9) 39°С и более – 0 минут (подобные температурные условия недопустимы).
В процессе выполнения полетного задания при неблагоприятных температурах больше
указанной продолжительности возрастает вероятность появления ошибочных действий летчика, которые обусловлены не профессиональной неподготовленностью, а несоответствием его
психофизиологических возможностей условиям среды обитания.

117

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.4. Определение отягощающего действия
различных видов существующего и
перспективного защитного снаряжения летчика
4.4.1. Определение отягощающего действия макетного
образца носимого аварийного запаса для экипажей
самолетов и вертолетов армейской авиации4
В настоящее время разработаны и находятся в эксплуатации авиационных частей
несколько типов носимых аварийных запасов (НАЗ), являющихся неотъемлемой частью спасательного спецснаряжения летного состава (НАЗ-4, НАЗ, НАЗ-7м, НАЗ-8).
В то же время на современных боевых вертолетах армейской авиации не только отсутствуют носимые аварийные запасы, но и не предусмотрена возможность доукомплектации ими
без существенных конструктивных изменений кресел летного состава. Последнее обстоятельство предполагает разработку боевого НАЗа для экипажей летчиков армейской авиации с его
размещением на снаряжении летчика.
Разработанный носимый аварийный запас получил условное обозначение НАЗ-И и конструктивно был выполнен в виде спецжилета летчика, в его состав вошли следующие средства
жизнеобеспечения:
• защитные огнестрельные средства;
• средства аварийной сигнализации и связи;
• аварийный запас воды;
• аварийная медицинская аптечка.
Учитывая, что в ряде случаев летчик не использует систему кондиционирования воздуха кабины вертолета, снижающую тягу двигателя и соответственно маневренность вертолета, представлялось целесообразным определить отягощающее действие носимого аварийного запаса при воздействии высоких температур.
Исследования выполнены в 3 этапа с участием 9 мужчин добровольцев в возрасте 25–
40 лет, частично адаптированных к повышенным температурам вследствие осеннего времени
проведения экспериментов, имеющих устойчивые навыки работы при пилотировании тренажера в режиме тренажера двумерного компенсаторного слежения.
На первом этапе выполнено 2 серии по 9 экспериментов в каждой.
В первой (контрольной) серии испытатели, одетые в летный хлопчатобумажный комбинезон и защитный шлем ЗШ-5, маску КМ-34, находились в тепловой камере до отказа при
температуре воздуха и стен 60°С.
Во второй (опытной) серии испытатели дополнительно снаряжались в макетный образец
НАЗ-И.
На протяжении всего эксперимента, а так же в течение 30 мин до и после теплового воздействия у испытателей оценивалось тепловое состояние и показатели качества операторской
деятельности.
На втором этапе выполнено 2 серии по 4 эксперимента в каждой. Испытатели контрольной и опытной (с использованием НАЗ-И) групп подвергались 3-кратному тепловому воздействию продолжительностью 30–40 мин с 30-минутными интервалами работы в относительно
комфортных условиях (22–25°С).
4

Исследования выполнены с участием А. Е. Ляшенко.

118

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

25°С.

На третьем этапе также выполнено 2 серии по 4 эксперимента, но при температурах 22–

Тепловое состояние испытателей определялось по теплоощущениям, средней температуре тела, приросту теплосодержания, напряжению системы терморегуляции – изменению
гемодинамики и влагопотерь. Для вычисления средневзвешенной температуры кожи измерения проводились в 11 точках.
Качество выполнения операторской деятельности оценивалось по тесту двухмерного
компенсаторного слежения за периодическими синусоидальными сигналами частотой 0,15 и
0,25 Гц (по 2 минуты каждый с интервалом в 20 минут) с постоянной амплитудой по крену и
тангажу и одновременным выполнением задачи выбора из 2 альтернатив.
По методике САН (самочувствие, активность, настроение) определялось субъективное
состояние испытателей.
Параметры микроклимата в тепловой камере соответствовали следующим значениям:
температуре воздуха и стен 60 ± 1,0°С. относительная влажность – 10–15%, скорость движения
воздуха 0,4–0,5 м/с. Создаваемая тепловая нагрузка по шкале Уинслоу и др. (цит. по Гуменер
П. И., 1962) ориентировочно соответствует таковой при температурах воздуха 46–49°С и температуре стен 72–75°С, что близко к реальным условиям на рабочем месте в кабине ЛА при
стоянке, рулении и взлете в летний период в условиях жаркого климата.
Результаты исследований этапа, проводимых при температурах +60°С, свидетельствуют
о достоверном (Рт = 0,05) отсутствии различий основных показателей теплового состояния
испытателей (Тр, СВТК, СТТ, Q) опытной и контрольной групп до 50–60 минуты исследований
(рис. 4.1). Однако среднее время пребывания в жаре опытной группы оказалось несколько
меньшим.

119

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.1 – Ректальная температура тела (А), средневзвешенная температура кожи (Б)
и теплонакопление (В) при постоянном воздействии высоких температур при использовании
НАЗа-И (1) и в контрольной группе (2)

120

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Различия во времени пребывания, составляющие 12–14%, обусловлены, вероятно, более
выраженным напряжением механизмов терморегуляции организма испытателей опытной
группы, связанным с ухудшением условий испарения пота. Скорость влагопотерь опытной и
контрольной групп составила 1419 и 1017 г/ч, а эффективность испарения – 33 и 46%, соответственно. Ухудшение теплообмена объясняется низкой влагопроницаемостью используемой
в макетных образцах ткани (Ткань техническая комбинированная специального назначения,
артикул 66001, ТУ 17 РСФСР-62–5333–81).
Это же обстоятельство обусловило достижение на момент отказа более высоких значений объективно измеряемых показателей теплового состояния: средневзвешенной температуры кожи на 0,7°С, ректальной температуры на 0,3°С, прирост теплосодержания на 0,8 кДж/
кг, а также ЧП у испытателей контрольной группы при равнозначных показателях субъективной оценки самочувствия, активности, настроения (достоверно по всем показателям с Р т =
0,05).
У испытателей опытной группы отмечено ухудшение характеристик управления в
режиме слежения (рис. 4.2). Так, точность отслеживания цели по «крену» и «тангажу», определяемая по количеству их выходов из допустимой зоны была на 30–50% ниже, координация движений с 20 мин – в среднем хуже на 15–20%. Скорость реагирования на допущенную
ошибку (длительность одного выхода из допустимой зоны) – ниже на 10–15 мс.

121

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.2 – Точность отслеживания цели (А) и время реагирования на допущенную
ошибку (Б) при пилотировании тренажера в условиях воздействия высоких температур при
использовании НАЗа-И (1) и в контрольной группе (2)
Динамика изменения изучаемых показателей за 30 минут восстановительного периода
после пребывания в условиях высокой внешней нагрузки носила однонаправленный характер,
однако за этот период времени показатели операторской деятельности опытной группы полностью не восстановились.
Анализ теплового состояния и показателей операторской деятельности в экспериментах
2 этапа с дробным тепловым воздействием свидетельствуют о кумулятивном эффекте тепловой
нагрузки у испытателей обеих групп, более выраженном у испытателей опытной группы.
Меньшая скорость восстановления изучаемых параметров во время работы в условиях
относительного комфорта (22–25°С) отмечена в опытной группе. Различия в восстановительном периоде между группами в среднем составляли: по ректальной температуре – 0,15–0,3°С,
теплосодержанию – 1,03–0,96 кДж/кг (рис. 4.3), по частоте сердечных сокращений – 12–15 уд/
мин.
122

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.3 – Ректальная температура тела (А), средневзвешенная температура кожи (Б) и
теплонакопление (В) при периодическом воздействии высоких температур при использовании
НАЗа-И (1) и в контрольной группе (2)
123

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Динамика изменений показателей операторской деятельности у испытателей обеих групп
также имела тенденцию к ухудшению от цикла к циклу воздействия высоких температур (рис.
4.4). Однако регистрируемые различия на 30–50% в точности отслеживания цели, на 20–40%
в скорости реагирования на допущенную ошибку сохранялись на протяжении всего эксперимента, то есть полностью не компенсировались в 30-минутных циклах работы в условиях относительно комфортных температур. Наиболее существенные различия между группами отмечались в третьем восстановительном периоде: по точности отслеживания планок – 75–80%,
скорости реакции – 60–65%, координации движений – 30–40%.

Рис. 4.4 – Точность отслеживания цели (А) и время реагирования на допущенную
ошибку (Б) при периодическом воздействии высоких температур при использовании НАЗа-И
(1) и в контрольной группе (2)
124

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В 4 и 5 сериях исследований, проведенных при температуре 22–25°С, достоверных различий между опытными и контрольными группами не выявлено, однако отмечалось незначительное ухудшение средневзвешенных теплоощущений, самочувствия и настроения с 95
минуты эксперимента у испытателей в опытной группе.
Таким образом, носимый аварийный запас НАЗ-И не оказывал значимого влияния на
тепловое состояние человека и изучавшиеся показатели операторской деятельности в условиях
относительно комфортных температур (22–25°С). В условиях воздействия высоких температур применение НАЗ-И ухудшает эффективность испарения пота с поверхности туловища на
11–15%, что приводит к сокращению времени пребывания в этих условиях на 12–14%. Ухудшение точности отслеживания цели и времени реагирования на ошибку при пилотировании
тренажера составляет в среднем 20–40%.
Использование НАЗ-И в условиях периодического теплового воздействия способствует
увеличению кумулятивного эффекта тепловой нагрузки, проявляющегося в ухудшении теплового состояния и пилотировании тренажера, что обусловлено отягощающим действием носимого аварийного запаса НАЗ-И в условиях воздействия высоких температур и недостаточной
эффективностью использования восстановительного периода при работе в комфортных условиях.
Полученные данные позволяют сделать следующее заключение:
• целесообразно исключить или минимизировать вероятность воздействия высоких температур на летчика при использовании им защитного снаряжения путем непосредственного
одевания НАЗ-И перед посадкой в кабину, оптимизации параметров микроклимата на всех
этапах выполнения полетного задания, особенно на этапах взлета и посадки, использования
системы вентилирующей пододежное пространство, НАЗ-И;
• предусмотреть применение для жилета влагопроницаемых и сетчатых (воздухопроницаемых) тканей с минимальными коэффициентами теплоизоляции, введение в конструкцию
жилета НАЗ-И вентиляционных отверстий.

4.4.2. Оценка отягощающего влияния морского
спасательного комплекта на функциональное
состояние человека-оператора при различных
режимах вентиляции пододежного пространства
Вентилирующая система морского спасательного комплекта предназначена для нормализации теплообмена летчика, который может быть существенно нарушен практически во всем
диапазоне температур окружающего воздуха, как в состоянии покоя, так и при физической
активности человека из-за наличия водозащитной, изолирующей оболочки.
Время нахождения в морском спасательном комплекте должно быть ограничено, так как
при положительных температурах это способствует перегреванию организма, а при низких –
повышенному увлажнению слоев одежды потом и вследствие этого резкому снижению теплозащитных характеристик комплекта (Хроленко В. М., 1980). Примечательно, что, по мнению
автора, допустимое время нахождения летчика в комплекте МСК в покое составляет при 30°С
– 50 мин, 40°С – 30 мин, уменьшаясь в два раза при выполнении легкой физической работы.
Вместе с тем, остаются недостаточно изученными вопросы отягощающего влияния морского спасательного комплекта в нештатных режимах использования вентиляции в условиях
интермиттирующих температур с дробными режимами вентиляции или полном ее отсутствии.
Последнее обстоятельство весьма актуально для условий боевой деятельности в особый
период при угрозе применения отравляющих веществ, когда вентиляция снаряжения будет
125

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

невозможна из-за отсутствия на большинстве современных летательных аппаратов фильтров
очистки забортного воздуха.
Для решения поставленной задачи нами выполнены исследования с участием 4 испытателей в возрасте 19–43 лет.
Изучены три режима вентиляции: непрерывно с момента одевания при температуре воздуха 22,0 ± 1,0°С; периодически с вентиляцией при нахождении в камере с температурой 22,0
± 1,0°С и без вентиляции при температуре воздуха 36,0 ± 1,0°С; без принудительной вентиляции. В ходе исследования оценивалось тепловое состояние, качество операторской деятельности и статоэргометрическая устойчивость испытателей.
Циклограмма эксперимента включала: фоновое 30-минутное обследование в белье при
температуре в камере 22,0 ± 1,1°С и затем, после одевания комплекта МСК, пять (30–40минутных) циклов обследования с поочередным пребыванием в камерах с температурой 22,0
± 1°С применительно к условиям полета в гермокабине ЛА и 36,0 ± 1°С (применительно к
условиям ожидания вылета на аэродроме).
Уровень операторской работоспособности определялся при пилотировании тренажера.
Оценивались скорость, точность по основной и дополнительной задаче.
В конце фонового и последнего цикла обследования выполнялось статоэргометрическая
проба с 4-мя ступенями нагрузки (Fi = 120, 160, 200, 240 кгс) (Руководство по медицинскому
обеспечению полетов авиации Вооруженных Сил, 1991). При этом определялось время статической выносливости, объем выполненной «работы», выраженность физиологических реакций
(ЧСС, АД сист., АД диас.) с последующим расчетом показателя удельной физиологической
стоимости выполнения пробы.
Регистрация, расчет и оценка показателей теплового состояния испытателей в этой и
последующих сериях экспериментов проводились в соответствии с методикой определения
интегрального показателя теплового состояния человека (Влияние опасных и вредных экологических факторов, 1997).
Результаты выполненных исследований свидетельствуют о существенном отягощающем
влиянии используемого защитного снаряжения (кислородная масса КМ-34, защитный шлем
ЗШ-5, морской спасательный костюм) не только при отсутствии вентиляции, но и при периодическом ее использовании.
Сравнительные данные о динамике теплового состояния, качестве операторской деятельности и результаты выполнения статоэргометрической пробы приведены в таблицах 4.5, 4.6
и на рисунках 4.5, 4.6, 4.7. Анализ этих материалов показывает, что обеспечение постоянной вентиляции снаряжения позволяет сохранить стабильное тепловое состояние на комфортном уровне (Jтс = ±0,2 балла). При этом качество операторской деятельности при выполнении
двух задач с различной степенью сложности и обученности к ним операторов сохранялось на
уровне, не превышающем 5% от максимальной ошибки. Результаты выполнения статоэргометрической пробы свидетельствовали о полном сохранении функциональных резервов испытателей (рис. 4.5) и адекватной реакции сердечно-сосудистой системы на эту нагрузку (рис. 4.6).
Таблица 4.5 – Динамика некоторых показателей теплового состояния операторов при
использовании морского спасательного костюма с различными режимами его вентиляции (X
± m)

126

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 4.6 – Результаты оценки качества операторской деятельности испытателей,
использующих морской спасательный костюм с различными режимами вентиляции при интермиттирующих изменениях температуры среды (36 ± 1 и 22 ± 1°С)

Примечание: * – различия с фоном достоверны (р < 0,05); ** – значение достоверно ниже
к серии с постоянной вентиляцией (p < 0,05).

127

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.5 – Сравнительные данные выраженности реакции сердечно-сосудистой системы
при выполнении статэргометрической пробы до (серый) и после (черный) воздействия тепловой нагрузки без вентиляции (А), вентиляции морского спасательного комплекта в «дробном» (Б) и постоянном (В) режимах вентиляции

128

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

129

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.6 – Тепловое состояние (А) и качество выполнения операторской деятельности
(Б) при различных режимах вентиляции: пунктирный – контроль, без вентиляции; черный – с
периодической вентиляцией; серый – с постоянной вентиляцией

Рис. 4.7 – Переносимость статоэргометрической пробы при различных режимах вентиляции морского спасательного комплекта (в процентах к исходному уровню): пунктирный –
время статической выносливости; косой – объем статической работы; черный – индекс работы
сердца; серый – физиологическая стоимость
Дробный режим вентиляции, с кратковременными (до 30 минут) ее перерывами при температуре +36°С, сопровождался напряжением терморегуляторной реакции у испытателей и
колебаниями их теплового состояния от 0,3–0,5 до 1,2–1,3 балла. При этом качество операторской деятельности при выполнении обеих задач достоверно снижалось на 7–10% от максимальной ошибки, что указывает на неблагоприятне влияние перестройки гомеостатических
процессов на фоне напряженной деятельности. Отмечена тенденденция снижения и статоэргометрической устойчивости в среднем на 10% при соответствующем росте ее физиологической стоимости, что свидетельствует об уменьшении функциональных резервов.
Полное отсутствие вентиляции снаряжения в экспериментах вызывало выраженное
напряжение функционального состояния, характеризующееся непрерывным ростом перегревания II–III степени (по 0,8 балла/ч), значимыми изменениями качества операторской деятельности на 15–20% от максимальной ошибки, снижением статоэргометрической устойчивости
на 30% на фоне повышения ее физиологической стоимости на 55%.
Таким образом, использование МСК с нарушениями физиолого-гигиенических требований ее вентиляции сопровождается отягощающим эффектом этого снаряжения на функциональное состояние человека-оператора, способствует нарушению теплового состояния,
ухудшению качества операторской деятельности и снижению устойчивости к пилотажным
перегрузкам.

130

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.4.3. Оценка эффективности активного
теплосъема при нормализации измененного
теплового состояния, обусловленного
отягощающим действием защитного снаряжения5
В развитие вышеописанного раздела исследований, посвященных изучению отягощающего влияния морского спасательного комплекта, проведена серия исследований для оценки
эффективности теплосъема при нормализации измененного теплового состояния.
Циклограмма экспериментов включала пребывание испытателей в термокамере (Т к = 36–
48°С) без вентиляции снаряжения до достижения верхней границы предельно-допустимого
уровня перегревания. После этого начиналось вентиляция пододежного воздуха при использовании трех вариантов снаряжения: ВК-3М в сочетании с ВКК-6, ВКК-15 или МСК-4. Окружающая температура воздуха при этом была 20–24°С. В качестве контроля использовали летний полетный костюм без вентиляции.
Динамика восстановления некоторых показателей теплового состояния человека, предварительно доведенного до 2-й степени перегрева (J тс = 2,2–2,5 балла), при использовании
различных вариантов вентилирующего снаряжения приведена на рисунке 4.8. Анализ этих
материалов показывает, что наиболее эффективным является теплосъем в МСК (снаряжении
закрытого типа) и ВКК-15, в котором воздуховоды максимально приближены к поверхности
тела. В то же время применение ВК-3М в комплектации с ВКК-6 уступает по своей эффективности даже пассивному теплосъему в летнем полетном костюме.

Исследования выполнены с участием К. Я. Русалиева.

131

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.8 – Восстановление теплового состояния человека при использовании вентилирующего костюма ВК-ЗМ (1), высотно-компенсирующего костюма ВКК-15 (2), морского спасательного костюма (МСК) (3) и в летнем комбинезоне (ЛК) (4)
Общим для всех вариантов снаряжения является неравномерность восстановления
отдельных показателей во времени. Теплоощущения опережали восстановление теплового
состояния и нормализовались через 5–10 минут с начала вентиляции и становились неадекватными. Температура кожи восстанавливалась через 10–15 минут, средняя температура тела
– через 20–40 минут. Нормализации ректальной температуры в течение часа мы не наблюдали.
Таким образом, нормализация измененного теплового состояния человека при использовании активного теплосъема характеризуется гетерохронностью восстановления отдельных
показателей, неадекватностью тепловых ощущений. При этом полной нормализации общего
теплового состояния человека в течение часа не происходит.
Оценка температурного режима свидетельствует о необходимости вентиляции защитного снаряжения в случае увлажнения потом кожных покровов воздухом температурой 60–
80°С. После удаления пота температура понижается до 25–45°С.
132

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Аналогичные данные были получены нами при вентиляции области головы и 30-минутного пребывания испытателей в ВМСК-4 при температуре окружающей среды –5°С.
Полученные данные послужили основанием для формирования медико-технических
требований к модернизированному индивидуальному вентилирующему устройству.

4.4.4. Исследование отягощающего влияния
различных образцов бронежилетов на
функциональное состояние человека-оператора6
В историческом аспекте II Мировая война дала первые результаты эффективности применения бронежилетов. Ряд авторов приводит данные, что применение бронежилетов массой
8 кг, состоящих из пластин марганцевой стали, снизило частоту ранений среди летчиков бомбардировочной авиации на 60% (Beeb G., 1952, Benford R. J., 1954).
Локальные военные конфликты в Корее, Вьетнаме, Северной Ирландии, на Ближнем
Востоке послужили основой для развития бронежилетов и изучения особенностей, связанных
с их эксплуатацией (Озерецковский Л. Б., 1986).
Для Военно-Воздушных Сил специфичным является путь перенесения части защиты на
элементы интерьера кабины и, в частности, создание бронежилетных кресел членов экипажей (Evaluation of Army aircrew protective armor in Vietnam, 1968). Это позволяет снизить на
25–30% вес БЖ с одновременным улучшением теплообмена. Установлено, что для снижения
травмоопасности при катапультировании бронежилеты массой 7–9,5 кг допустимы лишь для
членов экипажей вертолетов (Miller M. J., 1976). При этом опрос членов экипажа вертолетов
ИН-I во Вьетнаме свидетельствует о снижении досягаемости и свободы движений в полете
(Evaluation of Army aircrew protective armor in Vietnam, 1968). Решение вопросов о приемлемости использования бронежилетов посвящена работа П. А. Суркова (1989), в рамках которой
нами совместно с автором решался вопрос об отягощающем действии различных бронежилетов на функциональное, в том числе, тепловое состояние человека-оператора.
Апробировано три типа бронежилетов: БЖ-6Б4–01 – на основе бронепластин из карбида
бора с жесткой амортизационной подложкой, «Филин-1», основой которого являются бронепластины из органопластика и мягкой амортизационной подложки, «Филин-2» – легкий бронежилет с пластинами из органопластика по принципу «чешуи». Выполнено 12 экспериментов
с участием 3 испытателей.
Результаты выполненных исследований свидетельствуют об ухудшении как функционального состояния, так и показателей качества операторской деятельности при использовании бронежилетов. Последнее в первую очередь относится к бронежилету 6Б4–01. Данное
обстоятельство нельзя объяснить дополнительной весовой нагрузкой как одним из критических факторов, так как при использовании бронежилета «Филин-1» не наблюдалось существенного изменения качества деятельности относительного контрольного эксперимента, хотя
массы 6Б4–01 и «Филин-1» близки – 10,1 и 8,150 кг, соответственно. В связи с этим был сделан вывод, что отмеченное различие во влиянии указанных БЖ на работоспособность испытателей обусловлено их эргономическими характеристиками. Субъективные отзывы испытателей выявили наличие существенного дискомфорта при использовании 6Б4–01, затрудненность
дыхания из-за сдавления грудной клетки, ограничение подвижности, ощущения жара. Указанные жалобы отсутствовали или были менее выраженными при использовании бронежилета
«Филин-1», за исключением затрудненного дыхания.

Исследования выполнены с участием П. А. Суркова.

133

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Основной причиной ухудшения работоспособности в 6Б-4–01 являются единые жесткие
секции амортизатора для груди и спины, вследствие которых при затягивании ремня на поясе
происходит одновременное сжатие грудной клетки. Это и приводит к затрудненности дыхания
и нарушению теплового баланса.
На рисунке 4.9 представлены типичные зависимости изменения интегрального показателя теплового состояния человека в контрольном эксперименте и с использованием 6Б-4–01,
отражающие в количественном отношении субъективные отзывы испытателей. В таблице 4.7
приведены сравнительные данные показателей теплового состояния испытателей при температуре воздуха 27–28°С с применением 6Б-4–01 и без него.

Рис. 4.9 – Влияние бронежилета 6Б1–01 на тепловое состояние человека
Таблица 4.7 – Изменение показателей теплового состояния испытателей в экспериментах

Как видно из приведенных данных, 6Б-4–01 существенно влияет на тепловое состояние
человека, причем эти изменения достигают значений предельно-допустимого дискомфорта,
что приводит к увеличению ошибочных действий и снижает качество деятельности личного
состава (табл. 4.8).
Таблица 4.8 – Изменение времени реагирования на допущенную ошибку при использовании бронежилетов различной модификации
134

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Более детальный анализ динамики изменения средневзвешенной температуры кожи (рис.
4.10) свидетельствуют о ее повышении на 1,5–2,5°С при использовании всех изученных образцов бронежилетов. Качество деятельности также было несколько ниже, чем при работе без
жилета. Особенно существенное снижение было отмечено при первом использовании жилета
6Б-4–01. При втором подходе качество точности пилотирования и время реагирования на
выходы из допустимой зоны было существенно лучше. Последнее свидетельствует о целесообразности проведения тренажерной подготовки в наземных условиях при использовании бронежилета.

135

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.10 – Динамика изменения средневзвешенной температуры кожи (СВТК), точности
отслеживания цели (Ԑ) и времени реагирования на допущенную ошибку (ТԐ) при использовании различных бронежилетов: мелкий пунктир – первое использование БЖ 6Б4–01; крупный
пунктир – повторное выполнение деятельности в БЖ 6Б4–01; черный – Б Ж «Филин-1»; серый
– БЖ «Филин-2»; комфорт – без использования бронежилета
В связи с тем, что испытатели отмечали затрудненность дыхания в БЖ 6Б-4–01 и
«Филин-1», были проанализированы показатели ЧД и МОД в указанных экспериментах. Как
следует из таблицы 4.9, в которой приведены результаты сравнительного анализа, частота дыхания у испытателей при использовании тяжелых БЖ закономерно повышается от 9 до 23%, в
136

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

тоже время она существенно не изменяется при использовании легкого БЖ «Филин-2». Необходимо отметить при этом, что увеличение частоты дыхания не сопровождается пропорционально увеличениям минутного объема дыхания. Это свидетельствует о повышении напряженности деятельности ССС.
Таблица 4.9 – Изменение показателей внешнего дыхания испытателей при использовании
бронежилетов

Одним из следствий возрастающей напряженности деятельности организма является
снижение скорости реакции испытателя по исправлению допущенной ошибки операторской
деятельности. В таблице 30 приведены рассчитанные величины времени исправления допущенной ошибки. Как следует из приведенных данных, применение БЖ весом свыше 8 кг
увеличивает время реакции человека на допущенную ошибку до 20%. В то же время дополнительная весовая нагрузка 4,5 кг не столь существенно ухудшает скоростные показатели работоспособности оператора.
Таким образом, все использованные жилеты приводят к повышению средневзвешенной
температуры кожи в среднем на 1,5–2,5°С и в 1,5–2 раза (до 250–400 мг/ч) увеличивают
влагопотери испытателей при работе в условиях температуры окружающей среды 25–27°С.
Названное свидетельствует, что показатели теплового состояния при использовании защиты в
виде бронежилета приводит к изменению показателей теплового состояния, характерных для
работы в условиях 33–35°С. И кроме того повторное выполнение работы в условиях отягощающего действия бронежилета 6Б-4–01 приводит к улучшению выполнения сенсомоторного
акта.

137

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.5. Определение изменения психофизиологического
состояния человека-оператора в условиях
эмоционального напряжения, обусловленного
ожиданием локального ударного воздействия
Материалы литературных источников свидетельствуют о многообразном влиянии эмоционального стресса на центральную нервную систему, гемодинамические, биохимические показатели и общее функциональное состояние организма (Васильев П. В., 1993). Однако данные
о влиянии эмоционального стресса на тепловое состояние человека ограничиваются указанием на прирост на 0,5°С ректальной температуры при просмотре человеком фильмов ужасов
(Ileitman N., 1945). Кроме того, существенный интерес представляют материалы о влиянии
эмоционального стресса на показатели работоспособности, регистрируемые на фоне измененного теплового состояния. Получение данных подобного рода позволит уточнить характер
ответных реакций организма летчика при выполнении полетного задания в осложненных условиях, в том числе при ведении боевых действий.
С учетом сказанного, в рамках настоящего раздела изучалось изменение функционального состояния человека-оператора, находящегося в условиях эмоционального стресса. Эмоциональный стресс был обусловлен ожиданием локального ударного воздействия. С участием
6 испытателей выполнено 32 эксперимента.
В ходе исследования испытатель осуществлял пилотирование тренажера. Соотношение
интервалов работы и отдыха составляло 3:1. Ударное воздействие производилось в момент
выполнения операторской деятельности без предварительного предупреждения испытателя.
Воздействие осуществлялось ударником площадью 26,7 см и 70 см, закрепленным на штоке
пневмоцилиндра, по передней стенке грудной клетки в области 4–5-го межреберья справа
по среднеключичной линии. Интенсивность ударного воздействия регулировалась величиной
давления в пневмоцилиндре в диапазоне 5–45 кг/см, степенью сжатия грудной клетки штоком
– 5–35 мм, а также скоростью ударника в момент контакта с телом человека, составляющей
2,6–7,3 м/c. Интенсивность воздействия увеличивалась ступенчато. Количество ударов не превышало одного, повторный эксперимент проводился не ранее чем через 3–5 дней.
Циклограмма проведения исследования отмечалась рядом особенностей и проводилась
следующим образом. Испытатель, одетый в летнее полетное обмундирование, размещался в
кресле, фиксировался штатной привязной системой, затем происходила установка пневмоцилиндра в положение, обеспечивающее заданные условия воздействия для конкретного испытателя. Операторская деятельность представляла собой 5- и 10-минутные циклы слежения за
синусоидальными сигналами с одновременным выполнением задачи выбора из 2 альтернатив. На первом этапе эксперимента, включающем один 5- и один 10-минутный циклы работы,
производилось снятие фоновых показателей работоспособности и физиологических функций
испытателя на текущий момент. Затем включался шум 80–90 дБ (А), который служил испытателю индикатором возможности осуществления ударного воздействия. В основном работа
осуществлялась по 5 минутным циклам. Ударное воздействие производилось на 5–7 цикле
работы, при этом, для получения данных о характере восстановления функционального состояния испытателя после удара, цикл выполнения деятельности увеличивался до 10 минут.
После 10-минутного цикла с ударным воздействием осуществлялось четыре 5-минутных цикла
работы для определения динамики восстановления физиологических показателей и работоспособности после удара. Весь эксперимент продолжался 1,5–2 часа.
На протяжении всего эксперимента регистрировались показатели физиологического
состояния: частота сердечных сокращений, частота дыхания, минутный объем дыхания. Теп138

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ловое состояние оценивалось по значениям температуры кожи в 5 точках, результатам измерения ректальной температуры, потери массы тела за счет влагопотерь. Кроме того, каждые 10
минут регистрировалась электрокардиограмма в трех стандардных отведениях и артериальное
давление.
Результаты выполненных исследований позволили определить существенное влияние
эмоционального стресса на функциональное состояние человека-оператора. У каждого испытателя выраженность и характер ответных реакций носили индивидуальный характер и отличались даже от эксперимента к эксперименту, что определялось особенностями предшествующего воздействия. В качестве иллюстрации можно рассмотреть динамику изменения
функционального состояния у одного испытателя в процессе 6 экспериментов, отличающихся
интенсивностью удара в каждом из них.
Первый эксперимент. Частота сердечных сокращений увеличена в исходном состоянии
на 20–25 ударов, в режиме ожидания увеличивается еще на 15–20 ударов и достигает 115–
120 ударов в минуту. Через 10 минут после удара, сопровождающегося незначительными болевыми ощущениями, кратковременной потерей ориентировки, жаром в верхней половине туловища, ЧСС возвращается к фоновым данным. Частота дыхания на протяжении всего эксперимента увеличена на 7–8 дыханий в минуту, минутный объем дыхания увеличивался в режиме
ожидания на 50%, после удара снижался до 13,0 л/мин и оставался увеличенным на 30% по
сравнению с таковым в обычном состоянии.
Артериальное давление повышалось до 150–160 на 70–80 мм и держалось в течение всего
эксперимента (в обычном состоянии оно находится на уровне 120 на 70 мм рт. рт.).
Ректальная температура с 36,7°С в исходном состоянии увеличивается до 37,4°С в
режиме ожидания, то есть на 0,7°С и снижается на 0,2°С после удара, средневзвешенная температура кожи на протяжении всего периода испытания на 3,0–4,0°С превышает аналогичные
значения для температуры воздуха 25–26°С, при которой проводились исследования и практически соответствует температурам кожи для температуры воздуха 39–40°С, так же как и
ректальная температура. Влагопотери составили 400 мг/ч, что в три раза выше, чем при выполнении деятельности в общих условиях. Показатели качества операторской деятельности (интеграл ошибки рассогласования, время реагирования на допущенную ошибку) увеличивались на
30–60% в режиме ожидания, через 2–3 минуты после удара возвращалась к значениям, зарегистрированным в исходном состоянии.
При проведении второго исследования через 8 дней все повторялось, за исключением
одного момента. В исходном состоянии ректальная температура увеличивалась до 37,9°С, что
на 1,2°С выше аналогичного параметра в обычном состоянии. При проведении третьего эксперимента ректальная температура в исходном состоянии уже доходит до 38°С, а значения
частоты сердечных сокращений и минутного объема достигают в режиме ожидания удара 128–
132 ударов и 18,0–20 л/мин, соответственно. Параметры артериального давления, динамика
изменения частоты дыхания, средневзвешенной температуры кожи и показатели качества деятельности аналогичны значениям 1-го эксперимента. Влагопотери составили 500 г/ч. Удар не
отличался интенсивностью, без болезненных ощущений. В результате в следующем эксперименте ректальная температура в исходном состоянии не превысила 37,5°С, хотя при ожидании
удара повысилась до 37,6°С, а пульс вырос до 140–150 ударов в минуту, частота дыхания –
до 20–22 дыханий в минуту, минутный объем дыхания до 21 л/мин. Показатели качества деятельности ухудшаются на 40–70%. В пятом эксперименте, находясь в исходном состоянии на
уровне 37,4–37,5°С, ректальная температура через 20 минут режима ожидания увеличивалась
до 38,0, снижаясь в последующем до 37,1°С. Все остальные показатели как в том, так и в следующем эксперименте также находятся на уровне, соответствующем 30–50% увеличению, по
сравнению с таковым в обычном состоянии. Кроме отмеченного необходимо подчеркнуть, что
через 10–15 минут работы, выполняемой в условиях температуры в кабине тренажера, соот139

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ветствующей 25–28°С, теплоощущения головы находились на уровне «жарко», общие теплоощущения на уровне «тепло – жарко». После окончания исследования испытатель отмечал
усталость, желание отдохнуть.
Второй испытатель, работая при температуре 23–26°С, в условиях ожидания удара, отмечал, что работать жарко, через 20–25 минут развивается усталость. В этот период прирост
частоты сердечных сокращений составил 12–16 ударов в минуту, минутный объем дыхания
увеличивался на 3,0–4,0 л/мин, частота дыхания также возрастала по сравнению с состоянием
покоя на 4–6 вдохов в минуту и доходила до 18–20 вдохов в минуту. Систолическое артериальное давление повышалось до 160–165 мм рт. ст., на 70–80 мм рт. ст. по отношению к исходным
значениям. Средневзвешенная температура во всех экспериментах (6 экспериментов в течение
3 месяцев) находилась на уровне 34,5–36,0°С. Ректальная температура имела определенную
динамику и была в первом эксперименте в исходном состоянии на уровне 37,2°С, снижалась
через 60 минут до 37,0°С. В обычном состоянии в это время суток у данного испытателя зарегистрирована ректальная температура на уровне 36,9 ± 0,1°С.
Качество деятельности в первом эксперименте незначительно ухудшалось по сравнению
с обычным состоянием. Во втором эксперименте, где ожидался удар большей интенсивности, большинство показателей соответствовало названным параметрам. Исключение составило
настроение, которое ухудшилось практически в 2 раза и соответствовало 3,8 баллам. Ректальная температура поднялась за 25–30 минут ожидания на 0,9°С и составила 37,9°С, оставаясь до
окончания эксперимента на повышенном уровне (37,6–37,8°С). Общие влагопотери составили
650 мг/ч. Качество деятельности ухудшалось на 35–60% в режиме ожидания, улучшаясь через
5 минут после удара до исходного уровня и ниже исходного уровня на 5–10%. В ходе последующих 3, 4, 5, и 6 экспериментальных исследований ректальная температура вне зависимости
от разнообразия интенсивности удара, который нарастал от эксперимента к эксперименту (4
и 5 были контрольными), не менялась и была на уровне 37,0–37,1°С. Теплоощущения только
однажды в период выраженного стресса оценивались как «жарко». Среди остальных показателей отмечалось некоторое увеличение частоты сердечных сокращений, достигшее в одном
из экспериментов 73–75 ударов, что на 20 ударов в минуту превышает значения для данного
испытателя в состоянии покоя и незначительное (на 20–30%) увеличение минутного объема
дыхания. Средневзвешенная температура кожи находилась на уровне, характерном для температуры среды 35–38°С, влагопотери составили 300–500 г/ч (при работе в обычном состоянии
они составляют 100–150 г/ч). Качество деятельности на 25–40% ухудшалось в режиме ожидания, причем в прямой зависимости от интенсивности болевого синдрома. У третьего испытателя, участвовавшего в данной серии исследований 6 раз, причем 1, 2 и 6 были контрольными,
в которых использовался или ложный удар, или вообще не было удара, общая картина изменений диагностических показателей (по большинству из них) соответствовала картине стрессреакции: частота сердечных сокращений на 15–20 ударов превышала значения, зарегистрированные в обычных условиях, частота дыхания увеличивалась до 20–25 вдохов в минуту, минутный объем дыхания вырастал на 4,0–5,0 л/мин, составляя 14,0–15,0 л/мин в режиме ожидания
удара. Средневзвешенная температура кожи находилась на уровне 35,0–35,8°С. Качество деятельности снижалось на 35–50% в режиме ожидания удара, примечательно, что температура
тела, находясь в первом эксперименте на уровне 36,9–37,0°С, поднималась в последующие дни
обследования и достигала к 4 дню в режиме ожидания 38°С, что на 1,2°С выше обычного для
данного испытателя. В этот же день зарегистрированы наиболее высокие значения прироста
частоты сердечных сокращений до 30–35 ударов в минуту, систолическое артериальное давление поднялось до 160 мм рт. ст., минутный объем дыхания увеличился до 15 л/мин. Качество
пилотирования тренажера ухудшилось на 70–80%. То есть общая картина ответных реакций
организма свидетельствовала о выраженной стресс-реакции. Интенсивность удара испытатель
оценил как субмаксимальную, оглушенность составила несколько секунд. В последующие дни
140

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

воздействия, по всей видимости, ввиду достаточно благоприятного исхода локального удара,
повторное исследование проходило на менее выраженном фоне стресс-реакции организма и,
как результат, удар большей интенсивности был оценен по интенсивности значительно ниже.
То есть, можно полагать, что чем более выражена эмоциональная реакция, тем выше уровень
восприятия воздействующего фактора, что объясняется чисто психологическим моментами
(Пономаренко В. А., 1994). Примечательно, что как и у предыдущих испытателей через 25–30
минут выполнения деятельности в условиях температуры 25–29°С появляется чувство усталости, работать жарко, теплоощущения головы оценивается тоже как «жарко». Влагопотери
находились на уровне 500 г/ч.
У четвертого и пятого испытателей относительно прироста частоты сердечных сокращений, средневзвешенной температуры кожи и динамики показателей работоспособности сохраняются тенденции, отличающиеся от подобных у предшествующих испытателей. Но что вызывает удивление, так это факт отсутствия значительного прироста пульса, минутного объема
дыхания, которое в режиме ожидания удара увеличивались не более, чем на 10–15% от общего
уровня. Артериальное давление находилось на уровне 115–130 – систолическое и 70–80 – диастолическое. Аналогичная картина отмечалась даже в последующем эксперименте после выраженной интенсивности воздействия, сопровождавшейся следующей субъективной симптоматикой. Так, один из двух испытателей оценил интенсивность в 10 баллов из 10. В момент удара
резкая боль в печени, серая пелена, слезотечение, холодная испарина, тремор рук. У второго
испытателя также отмечена выраженная интенсивность удара, соответствующая 10 баллам. Во
время удара красная пелена и «искры из глаз». На следующий раз после столь выраженной картины отмечается практически полное отсутствие признаков стресса по физиологическим параметрам. Единственно, что существенно хуже, это качество выполнения деятельности: у одного
на 30–40% до начала эксперимента, у другого – в исходном состоянии отмечено снижение
качества выполнения деятельности в 2,5–3,5 раза. Последнее, по всей видимости, свидетельствует о большей информативности такого неспецифического показателя ухудшения функционального состояния, как качество выполнения операторской деятельности. Влагопотери и
средневзвешенная температура кожи находилась на уровне, соответствующем вышеописанному.
Шестой испытатель прошел исследование только однократно, от последующих отказался.
В дневнике отметил: «Мешает защитный шлем, тяжесть, онемение в пояснице, жарко». Отмечено увеличение на 10% частоты сердечных сокращений, артериальное давление к концу эксперимента составило 153 на 100 мм рт. ст., ректальная температура на протяжении всего периода обследования находилась на уровне 38,0°С, средневзвешенная температура кожи 37,0–
37,5°С. Аналогичные значения температуры кожи регистрируются при температурах окружающей среды 43–45°С.
Таким образом, выполненные исследования свидетельствуют о выраженном отрицательном влиянии эмоционального стресса на функциональное состояние человека-оператора при
его работе в температурных условиях окружающей среды, соответствующих 25–29°С. Через
25–30 мин испытатели отмечали усталость, разбитость. Теплоощущения характеризовались у
5 из 6 испытателей (83%) как «тепло – жарко», с преимущественной оценкой теплоощущений
головы «жарко». Средневзвешенная температура кожи соответствовала уровню, зарегистрированному при температурах в диапазоне 35–45°С, ректальная температура доходила у 4 из 6
испытателей (66%) до значений 37,9–38,0°С, превышая таковые в обычных условиях на 1,0–
1,3°С. Состояние эмоционального стресса у 4 из 6 испытателей характеризовалось существенным увеличением частоты сердечных сокращений до 140–145 ударов в минуту, систолическое
артериальное давление поднималось в режиме ожидания удара до 160–165 мм рт. ст., диастолическое – до 100 мм рт. ст.. Минутный объем дыхания увеличивался на 40–50% доходя до
15,0–16,0 л/мин. Снижение качества операторской деятельности, обусловленное стресс-реак141

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

цией, доходило до 45–70%, у одного из 6 испытателей оно снизилось в 2,5–3,5 раза. Полученные результаты согласуются с изменениями показателей частоты сердечных сокращений у летчиков, обследованных во время выполнения полетов в Афганистане.
Из сказанного можно сделать вывод о том, что температурные условия, соответствующие
25–29°С, являются предельно допустимыми (предельно переносимыми) для человека-оператора, находящегося в условиях эмоционального стресса и экипированного в летнее летное
снаряжение. Ухудшаемое через 20–25 минут функциональное состояние в реальных условиях
может снизиться через 10–15 минут за счет предварительного изменения реактивности организма. Рассмотрению этого вопроса посвящен следующий раздел наших исследований.

142

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.6. Определение переносимости пилотажных
перегрузок в условиях воздействия высоких температур
Неблагоприятное влияние воздействия высоких температур заключается в снижении
переносимости пилотажных перегрузок. Особую актуальность это обстоятельство приобретает
при выполнении полетного задания летчиком-истребителем.
Влияние перегревания на устойчивость человека к воздействию перегрузок +G z остается
малоизученным как у нас, так и за рубежом.
Результаты исследований, полученные в 50-е годы за рубежом, позволили установить
снижение переносимости перегрузки на 0,36 ед. при увеличении средневзвешенной температуры кожи до 37°С (Martin B. B., 1951). Предшествовавшее действию перегрузки перегревание
в течение 1 часа при температуре 38°С снизило устойчивость на 0,2 ед., а при 45°С – на 0,75–
1,0 ед. (Burges B. E., 1959). Определение теплового состояния позволило установить снижение
устойчивости к перегрузкам при температуре тела 37,8°С и кожи 35°С на 0,5 ед., а при температуре тела 38,5 С и кожи 38°С – на 1,0 ед. (Burges B. E., 1959).
Одновременное воздействие температуры воздуха 40°С и перегрузок +G z величиной 3
ед. в течение 1 минуты приводило к снижению качества выполнения операторской деятельности (Rota P., 1970). Так, снижение точности следования по курсу отмечено при многократном моделировании условий воздушного боя в условиях повышенных температур (Bowman
I. S., 1979). Выполнение полетов на предельно малой высоте с перегрузками 3–4 ед. в летнее
время сопровождалось ошибками пилотирования в 24% случаев вместо 10% случаев зимой
(Bollinger R. R., 1975).
Многоплановые исследования, выполненные в 70-е годы специалистами института
(Burges B. E., 1959), позволили установить уровень снижения устойчивости к пилотажным
перегрузкам в зависимости от степени перегревания. При перегревании I степени, при которой отмечалось повышение ректальной температуры до 37,4–37,6°С, средневзвешенной температуры кожи до 36,0–37,0°С, снижение устойчивости составило 1,36 ед. При перегревании
II степени, которое сопровождалось повышением ректальной температуры до 38,0 ± 0,2°С и
средневзвешенной температуры кожи до 36,5–37,0°С, снижение устойчивости составило 2,08
± 0,65 ед. В результате исследований было установлено также, что степень устойчивости к воздействию длительных перегрузок в направлении «голова – таз» зависит не только от степени
перегревания, но и от наличия и плотности подгонки противоперегрузочного костюма, а также
района базирования. В частности, степень снижения устойчивости к пилотажным перегрузкам
в жаркое время года в районах Грузии составляет 0,5 ед., в районах Средней Азии 0,9 ед. Особо
подчеркивается, что у отдельных летчиков снижение устойчивости может составлять 3–4 ед.,
создавая повышенную опасность при отработке фигур сложного пилотажа.
Определенный интерес представляют данные влагопотерь в контрольной серии исследований, выполненных при температурах 21–28°С. Отмечено, что средний темп влагопотерь достигал 160–200 г/ч в контроле и 370–500 г/ч в исследованиях с перегреванием, хотя
известно, что средний уровень влагопотерь человека в покое равен 50 г/ч. Высокие влагопотери, а также повышение температуры кожи до 34,0–36,0°С в контроле, по мнению авторов, объясняется наличием эмоциональной нагрузки и значительным статическим мышечным
напряжением. Расчет средней теплопродукции по формуле теплового баланса показал, что она
составила в контроле и серии с перегреванием 150–200 ккал/час вместо ожидаемого уровня
80–90 ккал/ч. Такая теплопродукция соответствует выполнению физической работы средней
тяжести (Производственный микроклимат, 1987).
143

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Представляя, несомненно, значительный научный интерес, данные отечественных авторов отличаются односторонним рассмотрением процесса перегревания на организм человека.
В частности, в методическом аспекте перегревание сопровождалось приростом на 0,3–0,5°С
ректальной температуры при перегревании I степени и 0,8–0,9°С при перегревании II степени.
Прирост средневзвешенной температуры кожи в обоих случаях составлял в среднем 4–5°С.
В реальной авиационной практике, напротив, чаще возможны случаи только повышения средневзвешенной температуры кожи, что характерно для переходных режимов работы двигателя
или же воздействия перегрузки при комфортных условиях в кабине летательного аппарата и,
соответственно, нормальной температуре кожи, но при повышенной температуре «ядра» тела,
обусловленного предшествующим перегреванием.
Учитывая, что обе ситуации могут иметь место в реальной практике, целесообразно было
определить исходы переносимости перегрузки в обоих названных случаях.
Теоретически можно допустить, что любое повышение температуры кожных покровов
рефлекторным путем приводит к «децентрализации» крови и увеличению кожного кровотока. Последнее отмечается уже при 26°С, температуре, которую Ф. Ф. Султанов (Султанов
Ф. Ф., 1982) предложил считать «высокой». То есть, температуру окружающей среды 26°С
и выше предложено считать высокими, небезразличными для организма. Так, из литературных источников известно, что умеренное перегревание в большинстве случаев сопровождается снижением систолического и среднединамического артериального давления, тахикардией,
увеличением систолического и минутного объема крови, снижением общего периферического
сопротивления (Ажаев А. Н., 1979). Эти изменения имеют приспособительный характер и обусловлены действием физиологического механизма усиления переноса тепла от «сердцевины»
к «оболочке» и тем самым – повышением теплоотдачи (Коваленко В. П., 1990).
Эффекты, проявляющиеся в виде тахикардии, повышения минутного объема крови
могут иметь положительное влияние на переносимость перегрузок. Однако отмечаемое при
этом снижение сосудистого тонуса имеет, несомненно, более важное отрицательное значение. Расширение периферических сосудов при перегревании может приводить к депонированию значительных объемов крови в нижних конечностях, оказывая отрицательный эффект
на устойчивость к перегрузкам. Возможно отрицательное действие дегидратации организма
вследствие потоотделения как единственного пути теплоотдачи организма при температуре
воздуха 33°С и выше. Названные механизмы снижения устойчивости возможны без вовлечения в процесс перегревания «ядра» тела.
При увеличении температуры «ядра» тела можно предположить, что снижение устойчивости может быть обусловлено снижением мышечной работоспособности при перегревании,
сопутствующим утомлении.
Исходя из сказанного, для уточнения пороговых значений температур воздуха окружающей среды и определения влияния измененного функционального состояния на переносимость пилотажных перегрузок в условиях комфортных температур нами выполнены специальные исследования в два этапа с участием 15 мужчин-добровольцев в возрасте 23–45 лет,
одетыми в штатное летнее полетное обмундирование. Оценка переносимости пилотажных
перегрузок «голова – таз» проводилась с помощью статоэргометрической пробы, обладающей высокой прогностической значимостью. Коэффициент корреляции между показателями
устойчивости к пилотажным перегрузкам, определяемым на центрифуге и с помощью статоэргометрической пробы, равен 0,84.
На первом этапе работы оценка проводилась по показателям физиологической «цены»
выполнения 4–5 ступеней пробы, на втором этапе – по предельным значениям времени выполнения статической работы. Результаты исследований позволили установить ряд фактов, заслуживающих, на наш взгляд, внимания (рис. 4.11).
144

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.11 – Показатели гемодинамики при выполнении статоэргометрической пробы в
различных условиях тепловой нагрузки и степени напряжения механизмов терморегуляции
(прилагаемое на педали усилие: 1–0; 2–120; 3–160; 4–200; 5–240 кГс∙с)
Во-первых, проведение статоэргометрической пробы при температуре окружающей
среды 33°С и выше происходит «потеря» одной ступени с приростом средневзвешенной температуры на 2,0–2,5°С. В соответствии с расчетными величинами предельно переносимой перегрузки «голова – таз» это свидетельствует о снижении устойчивости к перегрузкам на 0,5–0,6
ед., как минимум. Во-вторых, при увеличении прироста кожной температуры на 5–6°С, отмечаемого через 10–15 минут пребывания при температуре 50°С и выше, а также увеличении
средневзвешенной температуры кожи на 2,0–2,5°С и приросте температуры «ядра» тела на
0,7°С происходит снижение устойчивости к перегрузке на 0,7–0,8 ед. В-третьих, на такую же
величину отмечается снижение через 2 часа после предшествующего субмаксимального перегревания организма, несмотря на полное восстановление функционального состояния по объективным показателям и незначительное чувство усталости.
Результаты исследований 2-го этапа, выполненные с привлечением молодых мужчин-добровольцев в возрасте 19–20 лет, подтвердили представленные выше материалы (табл.
4.10).

145

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 4.10 – Изменения переносимости пилотажных перегрузок «голова – таз» в различных условиях внешней тепловой нагрузки (по данным выполнения статоэргометрической
пробы)

Примечание: * – влажность 10–17%.
Из таблицы видно, что через 12–15 минут пребывания при температуре 45°С и приросте
температуры кожи на 4,0–5,0°С снижение устойчивости к перегрузкам составило 0,5–0,6 ед.
Несколько меньшее, чем на предшествующем этапе исследований, снижение, отмечаемое при
температуре 33°С, на наш взгляд, объясняется большими функциональными возможностями
у более молодых испытателей. В то же время выполнение исследований на фоне прироста ректальной температуры на 0,84°С и кожной температуры на 5,0–6,0°С снижение устойчивости
к перегрузкам, определяемое с помощью статоэргометрической пробы, составило 1,0–2,2 ед.,
примерно такая же величина, равная 1,36–2,65 ед., зарегистрирована и при выполнении исследований на центрифуге с привлечением испытателей молодого возраста. Выполнение пробы
на фоне предшествующего перегревания или остаточных проявлений кумулятивного эффекта
воздействия высоких температур, проявляющегося в виде прироста ректальной температуры
на 0,64°С, свидетельствует о снижении устойчивости к перегрузкам на 0,5–0,6 ед.
Таким образом, выполненные исследования позволили подтвердить высокую прогностическую значимость статоэргометрической пробы для определения предельно переносимой
перегрузки в условиях воздействия высоких температур и измененного теплового состояния.
Суммируя представленные выше данные, можно заключить, что прирост кожной температуры
является ведущим моментом для прогнозирования снижения устойчивости к перегрузкам.
Так, прирост средневзвешенной температуры кожи на 2,0–2,5°С при 33°С приводит к
снижению устойчивости на 0,4–0,5 ед., прирост кожной температуры на 4,0–5,0°С при 45°С
снижает на 0,5–0,6 ед., прирост кожной температуры на 5,0–6,0°С при 50°С и выше – на 0,7–
0,8 ед. Увеличение температуры тела, определяемое по показателям ректальной температуры,
на наш взгляд, является дополнительным прогностическим фактором снижения устойчивости к перегрузкам за счет утомления, снижения мышечной работоспособности. Определяемое
только при одном увеличении температуры «ядра» тела на 0,64°С снижение на 0,5–0,6 ед.,
увеличивается до 0,7–0,8 ед. при дополнительном увеличении кожной температуры на 2,0–
2,5°С, при более выраженном ухудшении теплового состояния, обусловленном приростом ректальной температуры на 0,8–0,9°С и кожной температуры 5,0–6,0°С снижение устойчивости
составляет 1,0–2,2 ед. То есть отмечается аддитивный эффект при одновременном увеличении
температуры «ядра» и «оболочки» тела человека.
Полученные данные свидетельствуют, что для обеспечения высокой устойчивости к
перегрузкам необходимо поддержание параметров микроклимата кабины летательного аппа146

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

рата на величинах, обеспечивающих сохранение температуры кожных покровов на уровне
32,0–33,0°С. Такими температурами являются температуры в кабине менее 27°С.

147

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.7. Изучение предельно-переносимых значений
времени воздействия высоких температур на фоне
обычной и измененной реактивности организма
Опыт выполнения полетов в Афганистане свидетельствует о том, что в ряде случаев летчик выполняет полетное задание на фоне усталости, утомления, стресса, предшествующего
перегревания, то есть на фоне измененной реактивности. Поэтому представлялось целесообразным установление предельного времени возможного выполнения деятельности в экстремальных температурных условиях среды обитания. Объясняется это рядом причин, в том числе
и тем, что высокоавтоматизированные навыки у подготовленных операторов являются функцией предколлаптоидного состояния (Webb P. W., 1961). Проверке последнего предположения
мы посвятили серию исследований, выполненных с участием 4 испытателей в возрасте 19–20
лет7. Кроме того, в рамках этого исследования решался вопрос о влиянии измененной реактивности на переносимость высоких температур, равных 40°С и 60°С. Кумулятивный эффект
утомления определялся проведением в течение 5–7 дней 2-кратной за этот период и непосредственно в ночь перед исследованием депривации сна и ежедневном в течение 6–8 часов воздействием высоких температур в диапазоне 36–39°С. Оценка качества операторской деятельности проводилась по показателям выполнения реакции выбора из 2 альтернатив.
Было установлено, что выполнение относительно простой операторской деятельности
начинает ухудшаться за 20–30 минут до приближающегося термофизиологического коллапса
(рис. 4.12), что соответствует примерно 2/3 пределов переносимости высоких температур.

Рис. 4.12 – Изменение качества выполнения реакции выбора из 2 альтернатив при температуре 45°С в обычном состоянии (1) и на фоне утомления (2)
Зная эти пределы, а они нами были определены при выполнении исследований в широком диапазоне температур, можно составить ориентировочное представлении о сохранении
работоспособности в крайне неблагоприятных условиях. Особое внимание, на наш взгляд,
заслуживают данные о минимальном времени переносимости высоких температур, так как
7

Исследования выполнены с участием Н. Я. Моисеева.

148

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

общепринято проведение нормирования по наиболее чувствительному индивидууму (табл.
4.11). Из материалов рисунка следует, что устойчивость испытателей к воздействию высоких
температур понижалось за счет утомления на 30–40%, а качество деятельности снижалось
практически с первых минут работы в экстремальных условиях в 1,5–2 раза.
Таблица 4.11 – Переносимость высоких температур человеком, одетым в полетный хлопчатобумажный комбинезон и защитный шлем ЗШ-5 (ЗШ-7) (относительная влажность воздуха
– 10–13%)

Исходя из полученных данных, представляет интерес оценить вероятность и степень снижения устойчивости к воздействию высоких температур за счет предшествующего перегревания и синдромосходного состояния утомления, вследствие депривации сна, дегидратации,
протекающего с развитием чувства разбитости, апатии, головной боли и слабости, что было
характерно в ряде случаев при ведении боевых действий в Афганистане.
Исследования проведены с участием 9 мужчин-добровольцев в возрасте 25–47 лет. Моделирование перегревания осуществлялось переменным воздействием температур в диапазоне
33–50°С в течение 200–220 минут. Тестовая тепловая нагрузка, соответствующая 50°С, проводилась через 2 часа после перегревания на фоне практически полного восстановления функционального состояния испытателей, в том числе и ректальной температуры.
Моделирование синдромосходного состояния утомления осуществлялось приемом в
течение 10 минут алкоголя в дозе 2 г/кг8. Тепловая нагрузка проводилась через 20 часов после
приема алкоголя. К этому времени, по данным биохимического обследования, алкоголь уже
не обнаруживался в крови, но чувство разбитости, апатии, слабости, сонливость и головная
боль оставались.
Результаты выполненных тепловых нагрузок позволили установить существенное снижение тепловой устойчивости испытателей на фоне измененной реактивности организма. В
частности, предшествующее перегревание приводит к снижению переносимости экстремальных тепловых условий на 50–70%, а синдромосходное состояние утомления снижает устойчивость в 2–3 раза.
Суммируя представленные в данной главе материалы (табл. 4.12), можно отметить, что
возможности человека-оператора, работающего в экстремальных условиях, особенно ограничены при выполнении деятельности на фоне измененной реактивности организма и при
использовании различных видов защитного снаряжения. Как видно из таблицы, в которой мы
в сводном виде суммировали и ранее полученные данные, дополнительное выполнение операторской деятельности в объеме порядка 30% снижает устойчивость к воздействию высоких
температур на 14–16%, использование носимого аварийного запаса также снижает на 14–16%
устойчивость к воздействию высоких температур. В специальном плане проводилась оценка
8

Исследования выполнены с участием И. Б. Ушакова.

149

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

отягощающего эффекта при воздействии высоких температур бронежилетов и морского спасательного комплекта. По косвенным признакам, в частности, снижению устойчивости на 30%
к статоэргометрической пробе при использовании ВМСК в дробном режиме вентиляции адекватном реальным условиям (24–36°С), достижение субпредельного теплового состояния при
использовании бронежилета 6Б-4–01 в условиях температур 25–27°С, а также хотя и менее
выраженного, но также значимого ухудшения функционального состояния при использовании
бронежилетов «Филин-1» и «Филин-2» в этих же температурных условиях позволяет оценить
степень отягощающего действия перечисленных средств защиты на уровне 25–30%.
Таблица 4.12 – Переносимость высоких температур при изменении условий деятельности, реактивности организма

Таким образом, материалы изучения переносимости высоких температур позволяют нам
прогнозировать длительность сохранения работоспособности в экстремальных температурных
условиях для простых задач операторского профиля, которое, исходя из полученных данных
устойчивости на фоне измененной реактивности, должны быть уменьшены в 1,5–2 раза.
В итоге, длительность сохранения операторской работоспособности при решении известных задач составят для наиболее чувствительного оператора:
• 38–39°С – 40 мин;
• 43–45°С – 30 мин;
• 48–50°С – 20 мин;
• 53–55°С – 17 мин;
• 58–60°С – 17 мин;
• 69–70°С – 17 мин.
И можно полагать, что аналогичные значения для температуры воздуха 33–35°С ориентировочно составят 50 минут; 28–29°С – 60 минут; 23–25°С – 90 минут.

150

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.8. Разработка и обоснование
дифференцированных нормативов к температурным
условиям кабин летательных аппаратов
Как известно, базовым элементом обеспечения здоровья военнослужащих является гигиеническое нормирование факторов среды обитания на объектах военной техники. Выше уже
отмечалось, что к военному физиолого-гигиеническому нормированию предъявляются требования по обеспечению нормативами не в виде какой-то одной величины, а в виде зависимости
от временного фактора, функционального состояния, используемого защитного снаряжения. В
связи с этим разрабатываются многоуровневые нормативы факторов обитаемости. При этом в
качестве ведущих критериев подобной дифференцировки нормативов рассматриваются, главным образом, показатели динамики работоспособности, самочувствия и опасности для здоровья.
Результаты выполненных нами исследований позволили установить, что лимитирующим признаком действия высоких температур является прирост кожной температуры. Прирост последней сопровождается снижением устойчивости к пилотажным перегрузкам и ухудшением качества выполнения операторской деятельности. Так, при повышении температуры
кожи на 2,0–2,5°С снижается активность, увеличивается время реагирования на допущенную ошибку и точность пилотирования тренажера, снижается на 0,3–0,5 ед. переносимость
пилотажных перегрузок. Повышение температуры кожи на 4,0–5,0°С приводит к выравниванию температуры кожи и тела, что исключает теплоотдачу метаболического тепла, снижает
точность сенсомоторного двигательного акта, приводит к снижению переносимости пилотажных перегрузок до 0,7–0,8 ед. С подъемом температуры тела появляется тенденция решать
задачи быстро, но это сопровождается, как правило, большим количеством ошибок, ухудшением памяти и способности к принятию адекватных решений.
При определении термопреферендума у 10 испытателей, одетых в летний летный комбинезон, защитный шлем ЗШ-5 и кислородную маску КМ-34, 90% предпочтение отдавалось
температурам в диапазоне 16–19°С и лишь один оператор оптимальной температурой считал
диапазон 20–21°С.
В разделе по оценке эффективности вентилирующего защитного снаряжения будут представлены материалы, свидетельствующие, что в условиях выполнения деятельности при температуре в кабине тренажера 17–21°С у 73%, а при температуре 22–25°С у 87% испытателей
выявлена потребность в вентиляции подшлемного пространства. На целесообразность поддержания температур в кабинах летательных аппаратов на этом уровне свидетельствуют исследования по оценке отягощающего действия защитного снаряжения (высотный морской спасательный комплект, носимый аварийный запас для экипажей летательных аппаратов армейской
авиации, различные виды бронежилетов). Особого внимания заслуживают исследования по
оценке изменения функционального состояния человека-оператора в условиях эмоционального стресса. Отмечаемый при этом рост ректальной температуры до 37,9–38,0°С, увеличение
средневзвешенной температуры кожи на 2,5–5,0°С, увеличение частоты сердечных сокращений до 140–150 в минуту, рост систолического артериального давления до 165 и диастолического – до 100 мм рт.ст., влагопотери – до 650 г/ч свидетельствуют об изменении функционального состояния, эквивалентного выполнению тяжелой работы с энерготратами порядка
251–300 ккал/ч (Производственный микроклимат, 1987). Работа подобной тяжести при теплоизоляции одежды 0,7–0,9 кло (аналогичный уровень теплоизоляции отмечается при использовании летного хлопчатобумажного костюма) предусматривает для сохранения работоспособности поддержание температуры воздуха в рабочей зоне производственных помещений на
151

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

уровне 16–18°С (относительная влажность должна находиться в диапазоне 40–60%, скорость
движения воздуха не более 0,3 м/с). В соответствии с нормативами, приведенными в этом же
документе, тяжелая работа, выполняемая в пределах допустимых для производственных помещений величин температур 19–20°С, может сопровождаться дискомфортными теплоощущениями, ухудшением самочувствия и понижением работоспособности.
Определенный интерес представляет рассмотрение требований к микроклимату воздуха
рабочей зоны помещений с точки зрения энерготрат летчика на различных этапах выполнения полетного задания. Обычный полет, энерготраты на уровне 120–150 ккал/ч, оптимальная
температура, обеспечивающая сохранение работоспособности, должна находиться на уровне
21–23°С. На этапе выполнения взлета, посадки, воздушного боя энерготраты летчика соответствуют 210–240 ккал/ч. Температура воздуха по требованию гигиенистов, обеспечивающих сохранение здоровья и работоспособность гражданских лиц в условиях обычной рабочей
обстановки должна находиться на уровне 17–19°С (Санитарные нормы микроклимата производственных помещений, 1986). Это при том, что данные требования не учитывают использование головного убора (типа защитного шлема), исключающего теплоотдачу с области головы.
Допустимые температуры для данной категории лиц, хотелось бы еще раз подчеркнуть, что при
них уже возможно снижение работоспособности, не должны превышать 23–24°С, при относительной влажности 75%.
Таким образом, анализ нормативных требований к температурам воздуха рабочей зоны
производственных помещений, обеспечивающих работоспособность во всем диапазоне энерготрат, характерных для труда летчика, свидетельствует, что они не должны превышать 23°С,
для условий труда, равного выраженному эмоциональному стрессу – 18°С. С рассмотренных
позиций и с точки зрения «свободного» выбора температур оператором в диапазоне 16–21°С,
становится понятен стандарт для кабин летательных аппаратов стран НАТО, соответствующий
21°С, а с учетом отягощающего действия защитного снаряжения, выполнения полетного задания на фоне измененной реактивности, допустимость работы летчика при температуре 26,6°С
продолжительностью не более 30 минут.
Таким образом, можно полагать, что нормативные требования к кабинам летательных
аппаратов военного назначения должны иметь два уровня для штатной ситуации: оптимальный, не превышающий для 90% операторов 19°С, и допустимый на ограниченное время, не
ухудшающий функционального состояния, операторской работоспособности и устойчивости
к пилотажным перегрузкам.
Исходя из представленных материалов, допустимым уровнем может являться температура, не превышающая 28–29°С в течение 15–20 минут.
Дифференцировка уровней температурных условий по интенсивности и времени воздействия носит дополнительный информационный характер и может быть использована для
построения экспертных систем, определения меры справедливости при оценке вины летчика,
выполняющего полеты в экстремальных условиях среды обитания, определения риска снижения профессионального здоровья летчика.
При решении задачи подобного рода нами, совместно с Ю. А. Кукушкиным и В. Н. Карповым, получены зависимости потенциальной ненадежности деятельности летчика от температуры воздуха в кабине и времени пилотирования летательного аппарата (рис. 4.13).

152

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 4.13 – Время индивидуальной переносимости высоких температур:
1 – τ = 1175 / (t – 30,7); 2 – τ = 544 / (t – 34,5); 3 – τ = 1157 / (t – 29,4); 4 – τ = 1102 / (t – 34,0)
Исходным материалом для идентификации параметров вероятностных моделей потенциальной надежности деятельности летчика в полете при воздействии высокой температуры
явились данные по максимальной продолжительности полетов (до срыва деятельности) на различных типах летательных аппаратов в зависимости от температуры воздуха в кабине. Использованы материалы анкетного опроса летного состава, действовавшего в боевых условиях. Параметры моделей общего вида представлены в таблице 4.13.
Таблица 4.13 – Параметры моделей (Т 0,5 и σт) для нахождения значений ПНД летчика в
зависимости от длительности теплового воздействия на различных ЛА

Приведенные зависимости построены для влажности воздуха в кабинах ЛА 10–30% и
штатного хлопчатобумажного обмундирования летного состава. При изменении влажности
153

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

эквивалентные значения температуры для 50% вероятностей ухудшения деятельности могут
быть определены из таблицы 4.14.
Таблица 4.14 – Эквивалентные уровни тепловых воздействий при различной влажности
воздуха

Однако приведенные данные носят ориентировочный характер. Нами установлено, что
при выполнении полетов в неблагоприятных температурных условиях летчик неосознанно
завышает свои психофизиологические возможности, не всегда адекватно оценивает качество
выполнения полетного задания. Профессиональная надежность применительно к выполнению
полетов, требующих поддержания постоянной бдительности, правильного распределения времени при оперативном решении задач, связанных с высоким психоэмоциональным напряжением, сохраняется в течение более ограниченного времени.
Как уже отмечалось, ввиду того, что существует вероятность значительного отклонения
микроклимата от нормативных требований, необходимо знать их допустимую продолжительность (табл. 4.15).
Таблица 4.15 – Время сохранения психофизиологического состояния и работоспособности летного состава при выполнении задания в условиях воздействия высоких температур

В процессе выполнения полетного задания при неблагоприятных температурах больше
указанной продолжительности возрастает вероятность появления ошибочных действий летчика, обусловленная не профессиональной неподготовленностью, а несоответствием его психофизиологических возможностей условиям среды обитания.
В реальных условиях тепловой стресс часто усиливается дополнительными факторами,
которые оказывают модифицирующие влияние на уровень и время сохранения работоспособности летного состава. К ним могут быть отнесены:
• предшествующий полету перегрев и дегидратация организма вследствие высокой двигательной активности, пребывание в жарком помещении или предполетной работы возле самолета;
• недостаточный для восстановления теплового состояния организма интервал времени
(менее 40 мин), приводящий к кумуляции теплонакопления при выполнении повторных вылетов;
• высокая нервно-психическая нагрузка, протекающая на фоне повышенной активности
гормонов, обладающих калоригенным эффектом;

154

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

• недостаточная профессиональная подготовленность летчика, увеличение сложности
или числа одновременно выполняемых заданий, приводящие к поведенческому возбуждению
и усиливающие температурный стресс;
• недостаточная адаптация организма человека к новым климатическим условиям жизнедеятельности.
Названные переменные, приводящие к изменению реактивности организма, получили в
наших исследованиях достаточно надежное подтверждение, выразившееся в количественной
оценке. Возможное ухудшение устойчивости к воздействию высоких температур может составить от 16–30 % до 2–3 раз. В условиях эмоционального стресса температурные условия 28–
29°С по параметрам ответных реакций, характеризующих тепловое состояние, соответствуют
таковому при работе в условиях 40–45°С, то есть человек находится как бы в «опасной» микроклиматической зоне.
Подводя итог, необходимо отметить, что ориентировочные значения времени сохранения работоспособности в неосложненном полете без использования средств защиты составят
для абсолютных значений температуры (влажность 10–20%):
• 23–25°С – 90 мин;
• 28–29°С – 60 мин;
• 33–35°С – 50 мин;
• 38–39°С – 40 мин;
• 43–45°С – 30 мин;
• 48–50°С – 20 мин;
• 53–55°С – 17 мин;
• 58–60°С – 15 мин;
• 69–70°С – 8 мин.
Ориентировочные значения снижения устойчивости к перегрузкам (голова – таз) составляют при работе в течение 10–12 минут:
• при 23–25°С – 0,2–0,3 ед.;
• при 33–35°С – 0,3–0,5 ед.;
• при 43–45°С – 0,5–0,6 ед.
При ухудшении функционального состояния, обусловленного увеличением «температуры ядра», и как следствие: снижением мышечной работоспособности, появлением признаков
утомления – устойчивость к перегрузкам дополнительно к указанным снижается на 0,5–1,6 ед.

155

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 5. Активные и пассивные
средства терморегуляции пододежного
микроклимата летного снаряжения
5.1. Разработка и обоснование алгоритмов
оптимизации пододежного микроклимата
в вентилирующем летном снаряжении с
использованием активных средств терморегуляции
5.1.1. Аналитический обзор литературы
Первые разработки вентилируемой одежды для военных специалистов относятся к периоду второй мировой войны. В США, Канаде и Австралии в 1943–1946 гг. были испытаны вентилирующие костюмы для танкистов, и начались работы по созданию подобного снаряжения
для летного состава ВВС (Fetcher E. S., Rapaport S. J., Hall J. F., 1949).
В отечественной авиации в 1937 году проводятся работы по созданию электрообогревающей одежды пилота (Миронова А. А., Слоневская С. И., 1937). В 1941 году прошел лабораторные и летные испытания воздухообогреваемый комбинезон конструкции ИАМ ВВС РККА
(Обогрев летной одежды теплым воздухом как новый способ защиты от холода в полет, 1941).
Однако успехи в области разработки герметических кабин с регулируемым микроклиматом
приостановили создание обогреваемой одежды.
Значительные изменения температурных условий в кабинах самолетов и усложнение
высотного снаряжения вызвали необходимость продолжения работ по его вентиляции летного
снаряжения с целью защиты летного состава от перегревания.
В 1954 году Е. Я. Шепелевым и Г. Г. Газенко была предложена трубчатая система для
вентиляции летчика в высотно-компенсирующем костюме с целью борьбы с перегреванием в
условиях жаркого климата (6). Результаты испытаний экспериментального образца вентилируемого ВКК позволили авторам обосновать целесообразность использования подобных изделий
в этих условиях и разработать первые медико-технические требования к ним.
В 1955–1962 гг. в Советском Союзе были созданы и испытаны: вентиляционный костюм
ВК-1, морские спасательный костюмы СКН, ВМСК-2, МСК-3 и несколько образцов высотных
скафандров вентиляционного типа. Аналогичные работы проводились в США, Великобритании и других странах, где также были созданы и испытаны образцы вентилирующего снаряжения для защиты летного состава от высоких температур и для применения в комплекте с
морскими спасательными костюмами (Blockley W. V., McCutchan J. W., 1954, Creider H. R.,
Santa Maria L. J., 1957, Mauch H. A., 1957).
Практически предложенные в этот период принципы разводки вентилирующего воздуха
и рекомендации по выбору его параметров к режимам кондиционирования для вентиляции
снаряжения в различные сезоны года остаются прежними. Так, сформулированные в 60-е годы
общие принципы дифференцированного подхода к режимам кондиционирования воздуха для
вентиляции пододежного пространства ВК-3М, МСК-3М, ВМСК-2М (Шепелев Е. Я., 1968) в
различные сезоны года предусматривали расход воздуха не более 250–350 нл/мин и температурами на входе в пододежное пространство:
156

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

• 10–20°С при окружающих температурах от 20 до 50°С;
• 30–80°С при окружающих температурах от 20°С до –50°С.
Исследования, проведенные в 1990 году (Разработка способов оптимизации теплового
состояния летчика с использованием индивидуальных систем терморегулирования вентиляционного типа / Продин В. И., Русалиев К. Я., Шейкин А. А. и др., 1990) с целью уточнения объемно-температурных характеристик воздуха, подаваемого в пододежное пространство ВК-3М, ВКК-15, МСК-3 позволили авторам установить, что для нормализации теплового
состояния человека путем вентиляции серийного защитного снаряжения необходимо первые
10–15 минут подавать в подкостюмное пространство воздух с параметрами:
• в режиме теплосъема при перегреве организма I, II степени 150–300 нл/мин с температурой 24–29°С;
• в режиме обогрева при охлаждении организма I, II степени 250–350 нл/мин с температурой 40–50°С.
Через 10–15 минут в условиях теплового стресса температура воздуха может снижаться,
но не менее 23–25°С в виду дискомфортных ощущений.
Разработанный и апробированный в рамках последней работы (Разработка способов
оптимизации теплового состояния летчика с использованием индивидуальных систем терморегулирования вентиляционного типа / Продин В. И., Русалиев К. Я., Шейкин А. А. и др.,
1990) макетный образец вентилирующего костюма с регулируемым распределением потока
воздуха (порядка 30% от стандартного ВК-3М) позволил повысить эффективность локального
теплосъема со всех участков тела, в первую очередь, с конечностей, и улучшить комфортность
процесса нормализации измененного теплового состояния.
Необходимо подчеркнуть, что одним из эффективных путей борьбы с тепловым стрессом является система жидкостного охлаждения, обладающая более высокой теплоемкостью
(примерно в тысячу раз) по сравнению с воздушной системой вентиляции пододежного пространства. Так, для скорости теплообмена около 200 Вт было показано (Burton D. R., 1965),
что необходимая мощность насоса, обеспечивающего заданный теплообмен, при прочих равных условиях, должна составлять около 110 Вт для вентиляционной системы и лишь около
0,31 Вт для костюма жидкостного охлаждения. Первые костюмы с водяным охлаждением были
изготовлены в 1962 году в Королевском авиационном научно-исследовательском институте в
Фарнборо, Англия (Burton D. R., Collier L., 1964), на 2–3 года позже – в Советском Союзе
(Барер А. С., 1981, Медико-биологические аспекты и расчет отвода тепла методом кондуктивного охлаждения / Барер А. С., Висковская Г. И., Гальперин В. Г., 1968) и были предназначены
для обеспечения температурного гомеостаза у летчиков, ожидающих вылета в перегретом солнечными лучами самолете.
Однако, если в авиации стран НАТО системы жидкостного охлаждения получили дальнейшее развитие в виде разработок как полноразмерных водохлаждающих костюмов для авиационных скафандров (Shapiro Y., Pandolf K. B., Sawka M. N., 1982), так и в виде жилетов
(Brown G. A., Williams G. M., 1982) и водохлаждаемых шапочек (Nunneley S. A., Maldonado
R. J., 1983), то в ВВС нашей страны разработки как систем жидкостного охлаждения, так и
жилеты и системы охлаждения головы не вышли за рамки лабораторных исследований. На наш
взгляд, отнесение систем жидкостного охлаждения к неперспективным объясняется следующими соображениями, высказанными Наннели в 1971 году (Nunneley S. A., 1971):
• недостаточная надежность системы жидкостного охлаждения, обусловленная возможностью утечки воды и как следствие возможному короткому замыканию в электрических цепях
или образованию пара, который может вызвать ожоги кожи летчика;
• система воздушного охлаждения имеет приемлемые весовые характеристики, совместимость с системами самолета, достаточно высокую надежность и удобство эксплуатации.
157

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В то же время обращает на себя внимание и тот факт, что если в США, Англии, Канаде,
Израиле, начиная с 60-х годов и до настоящего времени, вопросам охлаждения подшлемного
пространства летчика (и военнослужащих, работающих в комплектах ПХЗ) уделяется повышенное внимание, то в нашей стране охлаждению головы летчика посвящено лишь несколько
работ. Рассмотрим их в хронологическом порядке.
Первое упоминание в отечественной литературе о целесообразности вентиляции головы
с помощью вентилирующего шлемофона приводится в работе С. П. Уманского в 1967 году
(Уманский С. П., 1967). В частности, автор пишет: «Создание комфортных условий для головы
имеет большое гигиеническое значение. Теплозащита головы при отрицательной температуре
обеспечивается применением теплового шлемофона. Значительно труднее создать комфортные условия для головы при температуре 40–50°С и выше. В этом случае хорошие результаты
дает применение вентилирующего шлемофона или подшлемника. Вентиляция осуществляется пропусканием воздуха между оболочкой и подкладкой шлемофона или по перфорированной трубке, установленной на шлемофоне. Расход воздуха для вентиляции 20–50 л/мин».
Обоснование вентиляции подшлемника в работе отсутствует, точно так же не ясны температурные характеристики необходимого для этого воздуха. По всей видимости, автор использовал результаты зарубежных исследователей.
В 1968 году Е. Я. Шепелев в своей диссертационной работе (Шепелев Е. Я., 1968) обосновал целесообразность использования вентиляции подшлемного пространства объемом 18–
20 н.л/мин и температурой 18–25°С с теплоизоляцией экспериментального герметического
шлема в условиях окружающей температуры 50°С. В дальнейшем в практике использования
вентиляционного устройства гермошлемов преимущественно исходили не из-за необходимости защиты головы летчика от перегревания, а из-за концентрации углекислого газа, которое
необходимо удалить из зоны дыхания летчика (Шепелев Е. Я., 1968).
В 1973 году при разработке летного снаряжения типа «Аист-3» специалистами НПО
«Звезда» (Шейкин А. А., 1973) проверялась целесообразность вентиляции кондиционированным воздухом с температурой 20°С подшлемного пространства ЗШ-5А в условиях воздействия температуры 50°С. В ходе двухчасового эксперимента с участием испытателей оценивались следующие режимы вентиляции:
• штатный вариант с расходом 350 л/мин через подкостюмное пространство;
• опытный вариант с подачей 100 л/мин в подшлемное пространство и 250 л/мин в подкостюмное пространство;
• попеременное использование вышеуказанных режимов через каждые 30 минут.
Температура воздуха, подаваемого в объединенный разъем коммуникаций, составляла
10°С. Сравнение штатного и опытного вариантов показало, что оба они оказывают примерно
одинаковое действие на тепловое состояние человека. В частности, ректальная температура
в конце эксперимента составляла 37,8°С; средняя температура кожи 36,5°С; интенсивность
потоотделения – 300 г/ч, эффективность испарения 50%. В то же время, при вентиляции
ЗШ-5А отмечена нормализация телоощущений в области лица и волосистой части головы, а
также снижение температуры кожи лба на 2°С.
В качестве побочного отмечен выраженный шум от движения вентиляционного воздуха
в подшлемном пространстве. Отмечено также, что в случае нерасчетного повышения температуры объединенного разъема коммуникаций и температуры воздуха, поступающего в ЗШ,
необходимо предусмотреть соответствующую защиту кожных покровов головы. В результате
выполненных исследований было установлено, что распределение вентиляционного потока,
поступающего в подшлемное пространство, требует весьма тщательной и разносторонней экспериментальной обработки.
Выполненные в 1985 году исследования показали, что специально сконструированная
шапочка, состоящая из системы перфорированных трубок общей длиной около 180 см, оде158

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ваемая под летный шлемофон, в условиях окружающей температуры 25–65°С при вентиляции подшлемного пространства с расходом 60–80 л/мин и температурой 12–24°С способствует
поддержанию оптимальной температуры кожи лба и теплоощущений. Увеличение объема вентилирующего воздуха подшлемного пространства свыше 80 л/мин вызывало неприятные субъективные ощущения испытуемых. Кроме того, авторы работы, проведя сравнительный анализ
собственных результатов, пришли к выводу, что наилучший эффект наблюдается при обдуве
нижних конечностей, при котором величина теплосъема конвекцией достигала 65–70 ккал/
ч (40%). Далее приоритет был отдан душированию головы, при котором теплоотдача составляла порядка 60 ккал/ч (34%). И меньше всего теплосъем осуществлялся при вентиляции подшлемного пространства – 35 ккал/ч (около 20%).
Таким образом, вентиляция подшлемного пространства, оказывая положительный
эффект на температуру кожи лба, теплоощущения головы и самочувствие, при вентиляции
подшлемного пространства ЗШ-5А, шлемофона объемом свыше 80–100 л/мин приводит к
неприятным субъективным ощущениям. Исходя из этого, при анализе зарубежных источников
мы обращали внимание как на температуру охлаждающего воздуха или жидкости, так и на их
объемные характеристики.
В США уже в 1959 году (Konz S. A., Duncan J., 1959) отмечено, что использование комплектов водяного охлаждения в нейтральной и жаркой окружающей среде приводит к снижению теплового напряжения и увеличению продуктивности умственного задания. Через год
Броуа (Bowman I. S., Beckh H. I., 1979), используя вентилирующий шлем, установил снижение
частоты сердечных сокращений и повышение общей работоспособности при работе в жаркой
влажной среде.
В 1965 году в Англии, Клифорде (Brouha L., 1960), в результате использования на членах
летных экипажей при 60°С различных вентиляционных устройств установили появление субъективного ощущения комфорта, снижение напряжения физиологических систем организма.
Шварц (Shvartz E., Aldjem M., Ben-Mordechai J., 1974), испытывая в Израиле системы
жидкостного охлаждения в жаркой сухой среде (50°С, 20% относительная влажность) при
выполнении человеком физической нагрузки, пришел к выводу, что с головы, груди и спины
осуществляется большой отвод тепла в связи с тем, что КПД при охлаждении этих областей
наиболее высокий.
В 70–80 годы исследования, направленные на снижение теплового стресса, были продолжены. В результате их проведения установлено, что использование жидкостных систем охлаждения головы приводило к уменьшению теплового напряжения и к уменьшению выделения
метаболического тепла на 24–35% в состоянии покоя и на 9–31% при выполнении физической
работы (Nunneley S. A., 1971). К аналогичным выводам пришли и другие исследователи. Так,
при температуре 47°С и влажности 37% общее количество тепла, отводимого с поверхности
головы с помощью водоохлаждаемой шапочки с надетым поверх шлемом, составляет около
33% всей теплопродукции сидящего человека (Fonseca G. F., 1976). Около 20% общего охлаждающего эффекта удается добиться путем использования вентиляции лицевого экрана, входящего в состав полного противохимического комплекта (Fonseca G. F., 1984).
В одной из наиболее интересных работ, опубликованной Б. А. Вильямсом (Williams B. A.,
Shitzer A., 1974), описан подшлемник, встроенный в подкладку для впитывания пота, шлема
членов экипажа вертолета, который при температуре 47°С и влажности 40% оказывал заметное
улучшение на состояние физиолого-гигиенических функций организма. Ректальная температура, потеря веса, частота сердечных сокращений и показатели физиологического напряжения уменьшились практически на 50%. Эти исследования продемонстрировали техническую
возможность использования охлаждающего жидкостного подшлемника, состоящего из восьми
секций неопрена, вместе со стандартной маской. Как отмечает автор, ввиду конструктивных
неудобств, связанных с применением охлаждающих систем подобного рода (большой вес, огра159

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ничение объема движения головы, раздражающее действие элементов охлаждающего устройства, тигоновых трубок), их использование носило больше теоретический характер. Выполненные автором исследования при температуре 24°С и температуре охлаждающей жидкости 1°С
при скорости циркуляции воды через подшлемник 1,6 л/мин в течение 30 минут не подтвердили гипотезу о возможном отрицательном влиянии охлаждения гипоталамической области
на уровень теплопродукции организма (Williams B. A., Shitzer A., 1974).
Исследования, выполненные Наннели в 1982 году (Nunneley S. A., 1982), позволили определить уменьшение работоспособности человека при выполнении задач на распознавание в
условиях гипертермии организма при 30°С путем использования системы с водяным кондиционированием головы, поверх которой была одета шерстяная шапочка и капюшон. Сравнительный анализ эффективности охлаждения головы, туловища и одновременно охлаждения головы
и туловища с температурой воды 15,5°С и скоростью протекания воды 0,8–1,0 л/мин при
температуре окружающего воздуха 35°С, влажности 45% и радиационной температуре 43°С
показало, что комбинированное охлаждение головы и туловища, в отличие от других серий
исследования, позволяло поддерживать тепловое состояние испытуемых в течение 90 минут
практически на исходном уровне. Охлаждение головы оказалось в 2–3 раза более эффективным на единицу охлаждаемой поверхности по сравнению с охлаждением туловища. Был сделан вывод о том, что специфический эффект от охлаждения головы в улучшении ощущения
комфорта и уменьшения потообразования в области лба, а также охлаждении всего организма,
нуждается в дальнейшем изучении в специфических условиях самолетных кабин.
Физиологические реакции при охлаждении воздухом с температурой 15,5°С головы и
шеи (объем вентиляции 142 л/мин) в сравнении с реакциями при обдувании туловища и нижних конечностей (объем вентиляции 142 или 340 л/мин) в условиях использования гермокостюма при 66°С и низкой влажности в термокамере показали, что вентиляция головы и шеи,
поверхность которых составляет 8% поверхности тела, более эффективна для уменьшения
физиологического напряжения при гипертермии, чем вентиляция туловища и ног (60% от
общей поверхности тела) при одинаковом объеме или даже при несколько большей вентиляции в костюме (Kissen A. T., Hall J. F., Jr., Klemm F. K., 1971).
Первая попытка сравнительной оценки воздушного и жидкостного охлаждения головы
и шеи водой и воздухом предпринята в 1976 году (Kissen A. T., Summers W. C., Buehring
W. J., 1976). В этих исследованиях, на наш взгляд, использован вентилирующий подшлемник, имеющий приемлемую для практического использования конструкцию. Так, в летный
шлем вмонтировали подковообразный воздухораспределитель, который располагался в средней части шлема. В отверстия воздухораспределителя направляли поток прохладного воздуха
к лицу испытателя с обеих сторон. Во время опыта смотровое стекло шлема было опущено,
что облегчало обдув лица. Температура подаваемого воздуха равнялась 25±0,5°С при скорости
подачи 227 л/мин. На основании изучения в течение 80 минут показателей теплового состояния при температуре воздуха и стен 4–6°С и влажности 45% сделан вывод, что охлаждение лица воздухом не менее эффективно в отношении снижения физиологического стресса,
чем охлаждение водой. При этом преимущество водяного охлаждения, обусловленное большей теплоемкостью воды, компенсируется и более высокой ролью кожи лица в рефлекторных
реакциях на кардиоваскулярные и неврологические показатели функционального состояния
организма.
В то же время, нельзя не остановиться на двух работах, в которых авторы, не отрицая
положительной роли кондиционирования области головы, не отметили ее преобладающей роли
перед охлаждением туловища. Так, при испытании 7 индивидуальных систем охлаждения в
условиях теплового стресса с температурой 50°С и относительным уровнем влажности 30%
(Zakay D., Shapiro Y., Epstein J., 1982) показано, что охлаждаемые льдом, водой и воздухом
жилеты имеют большее значение для нормализации теплового состояния по сравнению с охла160

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ждением одной головы, хотя охлаждение головы все таки повышало умственную работоспособность. Отмечено, что лед является лучшей охлаждающей средой, но он вызывает дискомфорт
и осложняет конструирование технических устройств с точки зрения инженерно-психологических факторов. Система охлаждения путем душирования лица и торса струями охлажденного
воздуха – самая удобная система, но ее эффективность находится в большой зависимости от
вида используемого защитного снаряжения.
В другой работе (Frim J., 1989) при проведении оценки роли жидкостного охлаждения
головы и торса авторы пришли к выводу, что охлаждение головы – желаемый, но не обязательный метод профилактики перегревания у летчиков. По условиям исследования температура
воздуха соответствовала 42°С, влажность воздуха – 50%, радиационная температура на уровне
головы – 52°С, испытатели находились в летных шлемах. Циркуляция жидкости для охлаждения осуществлялась со скоростью 0,3 л/мин и температурой 50% смеси пропиленгликоля и
воды, равной 10°С. На наш взгляд, полученные в ходе работы результаты объясняются техническими особенностями системы жидкостного кондиционирования, позволяющими обеспечить низкую скорость циркуляции смеси в области головы.
Подводя итог краткому обзору тенденций развития индивидуальных систем активного
терморегулирования, следует отметить, что проблема рационального распределения охлаждающих потоков системы кондиционирования (охлаждающих трубок) является достаточно сложной задачей с функциональной точки зрения. Существуют два направления решения этого
вопроса (Барер А. С., 1984). Согласно одному из них, количество охлаждаемых трубочек
должно быть пропорционально массе или площади охлаждаемого участка тела. При этом наибольшее количество трубок будет находиться в области туловища, бедер, плечевого пояса.
Применение костюмов такой конструкции, видимо, оправдывает себя при тепловых нагрузках в основном внешнего происхождения. При этом, назначение охлаждающего снаряжения
со стоит скорее в том, чтобы заблокировать проникновение внешнего тепла к телу летчика, а
не отвести тепло метаболического происхождения.
Второй подход к решению проблемы, по мнению автора рассматриваемых принципов
((Webb P. W.) (Уэбб П., 1975)), более эффективный при метаболических тепловых нагрузках,
заключается в размещении средств охлаждения в местах наибольшей теплоотдачи. Одним из
таких органов, отличающихся повышенной отдачей метаболического тепла является голова, а
в еще большей мере ноги, если испытуемому в процессе выполнения работы приходится ими
действовать.
На наш взгляд, оба рассмотренных подхода включают целесообразность кондиционирования области головы летчика, находящегося в кабине самолета при повышенных температурах, обусловленных радиационным нагревом от остекления фонаря и солнечной инсоляции.
Нельзя не отметить, в последние годы в США поступал на снабжение ВК «Натик» (Дворников М. В., 2002). Конструкция костюма обеспечивает циркуляцию большого объема воздуха при малом перепаде давления – менее 100 мм рт.ст. при потоке 500 нл/мин. Костюм
состоит из трех слоев: синтетической ткани «Ликра», полипропиленовых новых нитей и нейлона. Внутренний слой ткани «Ликра» представляет собой пористый фитильный материал,
способный растягиваться в двух направлениях. Слой «Ликры» имеет пористость 250 отв/см 2
и хорошо впитывает пот. Поток воздуха испаряет скопившуюся влагу, протекая в костюме по
второму прокладочному слою, состоящему из нейлоновых и пропиленовых волокон. Внешний
слой состоит из плотнотканного нейлона, не пропускающего воздух. Все три слоя сшиты вместе, образуя единый комбинезон. В местах, соответствующих суставам конечностей летчика,
оставлен только внутренний слой «Ликры» для обеспечения хорошей подвижности. Вместо
застежек-молний применяются ворсовые «молнии».
Таким образом, за рубежом активно проводятся исследования и разработка средств
активной терморегуляции, включающих защитные шлемы, жилеты, костюмы для специали161

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

стов Вооруженных Сил (летчики, танкисты, мотопехота), пожарных в системе гражданской
обороны. Повышенный интерес отмечается к охлаждающим системам, при использовании
комплектов защитной одежды от химического, бактериологического оружия и при работе в
условиях жаркого климата.
С учетом данных изменения функционального состояния летчика Су-25, приведенными
выше, при выполнении полетов, и анализ тенденций развития индивидуальных систем активного терморегулирования позволяют прийти к следующим выводам:
• во-первых, область головы, спины и груди перегреваются наиболее часто и наиболее
интенсивно, чем конечности;
• во-вторых, регионарное распределение вентиляционного потока в защитном снаряжении (ВМСК-4, ВК-3М, ВКК-15) не является рациональным, учитывая наиболее теплонагружаемые участки тела летчика в полете. Неясной, с этих позиций, остается причина перераспределения потока вентилирующего воздуха в ноги в объеме 50–64%, в область торса – 33–
36% и в область головы – 0%;
• в-третьих, к числу приоритетных направлений следует отнести разработку вентилирующего устройства шлема с последующим определением целесообразности его включения в
состав перспективного вентилирующего костюма;
• в-четвертых, вентиляция защитного снаряжения в реальных условиях может проводиться преимущественно на фоне перегрева, сопровождающегося потоотделением. Соответственно этому, практические рекомендации по режимам использования вентилирующего воздуха подшлемного пространства должны быть разработаны с учетом этой особенности;
• в-пятых, необходимо предусмотреть разработку вентилирующего жилета для его
использования при ношении бронежилета.
Исходя из сказанного, одним из важных направлений работы является обеспечение работоспособности летчика при воздействии высоких температур путем разработки способов нормализации теплового состояния области головы летчика, как при изолированной вентиляции
подшлемного пространства, так и в случае ее использования в составе перспективного защитного снаряжения.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи.
1. Определить сочетаемость и провести физиолого-гигиеническую оценку вентилирующего устройства защитных шлемов ЗШ-5, ЗШ-7.
2. Провести сравнительную физиолого-гигиеническую оценку экспериментального
костюма ВК-3М(Д), в состав которого входит вентилирующее устройство защитного шлема,
с серийным вентилирующим костюмом ВК-3М, в котором отсутствует вентиляция области
головы.
3. Провести физиолого-гигиеническую оценку вентилирующего жилета и оценку эффективности вентиляции области головы и торса при использовании авиационных бронежилетов.
4. Обосновать выбор алгоритмов оптимизации пододежного микроклимата в летном снаряжении с системой активной терморегуляции, применительно к температурным профилям
полета перспективных ЛА.

5.1.2. Методологические подходы оценки эффективности
перспективных средств активной терморегуляции летчика
Исследования функционального состояния и операторской работоспособности человека-оператора проведены с участием 30 практически здоровых мужчин-добровольцев в возрасте 29–45 лет. Было проведено 10 серий экспериментов, в которых моделировались температурные условия при разных видах летного защитного снаряжения и операторская деятельность,
характерные для полетов на самолетах и вертолетах 4-го и 5-го поколений. В зависимо162

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

сти от решаемых в различных сериях задач, на операторе были одеты плавки, х/б белье,
носки, демисезонные ботинки, кислородная маска КМ-34, защитные шлемы ЗШ-5 или ЗШ-7.
Использовались также вентилирующий костюм ВК-3М, модернизированный вентилирующий
костюм ВК-3М(Д), разработанный ОАО «НПП Звезда», в состав которого входит вентилирующее устройство шлема, экспериментальные образцы шлемов ЗШ-5, ЗШ-7 с вентилирующим
устройством.
Общий вид защитного шлема ЗШ-7 представлен на рис 5.1. Система вентиляции шлема
представляла собой полихлорвиниловую трубку 8 мм, спрофилированную в виде кольца, диаметром 17 см, с подводящими магистралями, расположенными в затылочной части головы. На
кольцевой части трубки имелись отверстия Ø 1–1,5 мм для выхода вентилирующего воздуха.
Стыковка трубок с подводящими магистралями производилась с помощью легкоразъемных
переходников. Вес кольца – 20 г. Принципиальная схема вентилирующего устройства шлема
ЗШ-7 представлена на рис. 5.2. Отличительной особенностью защитного шлема ЗШ-7 является плотная подгонка и, как следствие, отсутствие сброса вентилирующего воздуха за пределы
защитного шлема.

Рис. 5.1 – Общий вид модернизированного защитного шлема ЗШ-7

163

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.2 – Принципиальная схема защитного шлема ЗШ-7 со встроенной системой вентиляции
Это потребовало существенной доработки защитного шлема ЗШ-7. Ряд моментов будет
изложен при описании материалов, полученных в ходе экспериментальных исследований.
Принципиальная схема вентиляции ВК-3М(Д), представлена на рисунке 5.3.

164

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

165

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.3 – Принципиальная схема вентиляции доработанного вентилирующего костюма
ВК-3М(Д): I – вентилирующий костюм; II – вентилирующий подшлемник; III – вентилирующие носки; 1 – штуцер; 2 – шланг вентиляции; 3 – распределитель воздуха; 4 – тройник; 5 –
каркасированный шланг; 6 – коллекторы; 7 – воздуховоды верхней подсистемы; 8 – воздуховоды нижней подсистемы; 9 – вентилирующая стелька
Вентилирующий жилет разработан специалистами ОАО «Объединение Вымпел» и Центра авиационной и космической медицины и эргономики. В общем виде вентилирующий
жилет представлен на рис. 5.4.

166

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.4 – Общий вид вентилирующего жилета и защитного шлема ЗШ-7
Принципиальная схема вентилирующего жилета представлена на рис. 5.5. Ввиду того,
что жилет разработан впервые, остановимся на его описании более подробно. Жилет состоит
из тканевого жилета 1 и смонтированной на нем системы вентиляции 2. Тканевый жилет
выполнен в виде безрукавного жилета, включающего в себя наружную оболочку 3, изготовленную из плотной грязе-масло-бензостойкой ткани, сетчатую подкладку 4 и теплоизолирующую накладку 5, пришитую к подкладке в ее нижней части. Теплоизолирующая накладка
покрывает воздуховоды системы вентиляции, предохраняя область поясницы от избыточного

167

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

охлаждения, а также изолирует снизу поджилетное пространство от внешней среды, благодаря
чему снижается подсос наружного воздуха и облегчается создание в поджилетном пространстве требуемого микроклимата. Для достижения последнего ВЖ должен быть штатно подогнан
с помощью пряжек 6. Система вентиляции 2 включает в себя: 1) шланг ввода вентиляции 7
со штуцером 8, служащим для подсоединения ВЖ к объединенному разъему коммуникаций
кресла летчика или к муфте, установленной на борту самолета; 2) регулятор – распределитель
воздуха 9, имеющий на выходе два штуцера m и n; 3) две подсистемы (А и Б) распределения
вентилирующего воздуха. Подсистема А начинается от штуцера m регулятора – распределителя 9 и включает в себя воздуховоды 10, 11 и 12, тройники 14 и 15, четыре вентилирующие
панели 16, две из которых закреплены на передней части жилета, а две на спинке. Панели
16 изготовлены из прорезиненной ткани. Каждая панель примерно на 1/3 длины выполнена
практически герметично, вследствие чего теплосъем с тела на этом участке осуществляется,
в основном, контактным путем (кондукцией). На остальных 2/3 длины панель с внутренней
(обращенной к телу) стороны снабжена воздухопроницаемой вставкой («пористой» стенкой).
По длине этого участка сечение (ширина) панели постепенно уменьшается, а воздухопроницаемая вставка расширяется по определенному закону, благодаря чему обеспечивается постоянство расхода вентилирующего воздуха по длине панели.

168

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.5 – Принципиальная схема вентилирующего жилета (обозначения см. в тексте)
Воздухопроницаемая вставка обеспечивает мелкоструйную раздачу вентилирующего
воздуха, что позволяет избежать местного переохлаждения (или перегрева) тела, имеющего
место в серийном вентилирующем костюме ВК-3М, в котором распределительная сеть образована перфорированными трубочками. Для исключения пережатия панели ремнями привязной подвесной системы кресла, внутри нее проложен упругий прокладочный шнур диаметром
8 мм.
169

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Подсистема Б начинается от штуцера n регулятора-распределителя 9 и включает в себя
воздуховоды 17 и 18, тройник 19 и два резиновых патрубка: правый – 20 и левый – 21. Оба
патрубка размещены в карманчиках на наружной стороне тканевого жилета вблизи его горловины и открытым концом направлены на подбородочную область головы, обеспечивая обдув
шеи и частично лица летчика. При применении шлема со встроенной системой вентиляции ее
штуцер подсоединяется к патрубку 21.
Регулятор-распределитель 9 обеспечивает перераспределение расхода вентилирующего
воздуха между двумя подсистемами вплоть до полного отключения любой из них, а также
прекращение подачи воздуха в жилет за счет его «сброса» через дренажное отверстие.
Регулятор содержит корпус 22, имеющий дренажное отверстие К, подводящий L и два
выходных штуцера – m и n, кнопки-движки 23 и 24 и регулирующий орган (на рисунке не
показан).
Кнопка 24 при смещенном вверх положении (см. рис. 5.5) открывает отверстие K, при
этом подаваемый по шлангу 7 воздух большей частью выходит наружу. Такой режим используется при необходимости сброса воздуха в атмосферу кабины на период выхода бортовой
системы кондиционирования воздуха на расчетный режим функционирования, после чего
кнопка 24 должна быть переведена в крайнее нижнее положение.
При смещенном вверх положении кнопки 23 (см. рис. 5.5) воздух подается только в подсистему А, то есть на туловище, в нейтральном положении – примерно поровну в каждую из
подсистем, а в крайнем нижнем положении – только в подсистему Б.
Отдельная серия исследований была посвящена оценке эффективности вентиляции
пододежного пространства при использовании бронежилета. Общий вид защитного шлема
ЗШ-7, вентилирующего жилета в сочетании с бронежилетом БЖ-2 представлен на рис. 5.6.

170

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.6 – Общий вид вентилирующего жилета и защитного шлема в сочетании с бронежилетом
Уровень акустического шума в кабине и подшлемном пространстве при использовании
вентилирующего подшлемника измерялся с помощью статистического анализатора шума – тип
4426, интегрирующего шумомера – тип 2230.

171

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.2. Результаты исследований
5.2.1. Оценка эффективности вентилирующего устройства
шлема при работе в неблагоприятных и комфортных условиях
5.2.1.1. Обоснование выбора образца вентилирующего
подшлемника и оценка его сочетаемости с защитным шлемом9
Анализ литературных данных позволил установить, что вентилирующие подшлемники
обладают рядом недостатков, которые затрудняют их использование в авиационной практике.
В частности, вентилирующие устройства, увеличивая вес защитных шлемов, являются дополнительной нагрузкой на шейные мышцы при пилотажных перегрузках (Kissen A. T., Hall J.
F., Klemm F. K., 1971). Шум воздуха, выходящего из отверстий при вентиляции охлаждающей шапочки с расходом более 60–80 л/мин (Шейкин А. А., 1973) также, по мнению авторов,
затрудняют использование вентиляции подшлемного устройства. Кроме того, предложенный в
1985 г. В. А. Ефимовым подшлемник, сочетаясь со шлемофоном, конструктивно не предназначен для вентиляции защитного шлема. Применяемые в промышленных условиях при работе
с радиоактивны ми веществами индивидуальные средства защиты предполагают их использование при расходах подаваемого воздуха в существенно больших количествах. Так, при работе
в пневмомаске ЛИЗ-5, количество подаваемого воздуха необходимо поддерживать на уровне
160–200 л/мин, а при работе в пневмошлеме ЛИЗ-4–200–350 л/мин (Средства индивидуальной защиты органов дыхания // Каталог. – М., 1988). При использовании авиационного гермошлема объем воздуха для его вентиляции составлял 142 л/мин (Kissen A. T., Hall J. F., Klemm
F. K., 1971), а летного шлема – 227 л/мин (Kissen A. T., Summers W. C., Buehring W. J., 1976).
Автором не указано субъективно отмечаемого дискомфортного эффекта.
Представленные материалы, на наш взгляд, свидетельствуют о том, что шум вентилирующего подшлемника обусловлен его конструктивными особенностями. Исходя из сказанного,
на данном этапе работы важно было решить следующие задачи:
• оценить сочетаемость вентилирующего подшлемника с защитными шлемами ЗШ-5,
ЗШ-7;
• выявить интенсивность шума в диапазоне расходов вентилирующего воздуха, используемых в авиационной практике.
Результаты проведенных нами исследований позволили установить высокую степень
сочетаемости вентилирующего подшлемника с защитным шлемом ЗШ-5 в комфортных условиях и при высоких температурах (60 ± 2°С), выполняя операторскую деятельность в течение
90 минут. При вентиляции защитного шлема ЗШ-7, в качестве ведущего недостатка, испытатели отмечали отсутствие движения воздуха в подшлемном пространстве, что расценивалось ими как признак пережатия кольца. На наш взгляд, это объяснялось плотной подгонкой
ЗШ-7 и, соответственно, отсутствием выхода воздуха за пределы защитного шлема. Для обеспечения сочетаемости вентилирующего подшлемника с ЗШ-7 потребовались конструктивные
доработки последнего.
Результаты исследований, выполненных после конструктивных доработок защитного
шлема ЗШ-7, позволили установить низкую эффективность вентиляции области головы
даже при больших объемах воздуха. Практически отсутствовала вентиляция лобной области
9

Использованы материалы А. А. Горобец

172

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

головы, что затрудняло качественное выполнение деятельности в условиях воздействия высоких температур (пилотирование тренажера и считывание дополнительной приборной информации). Вентиляция отмечалась в затылочной и теменной областях. Выходящий из подшлемного пространства воздух охлаждал заднюю поверхность шеи. В случае увлажнения потом
кожных покровов в условиях пребывания в жаре, испытатели отмечали этот момент как существенный недостаток и уменьшали или отключали вентиляцию защитного шлема. Гидравлическое сопротивление при вентиляции защитного шлема, объемом 230 нл/мин составило 680
мм вод. ст.
Для улучшения вентиляции области головы на передней части закрытого шлема были
вставлены вентилирующие патрубки, направляющие воздушный поток на лобную область
головы.
В результате испытаний ЗШ-7, выполненных после указанных доработок, установлена
высокая эффективность вентиляции области головы. Основные потоки воздуха испытатели
отмечали в теменной области и лобной области, при полном отсутствии движения воздуха
– в области задней поверхности шеи. Сравнительная оценка эффективности вентилирующих
систем защитных шлемов ЗШ-5 и ЗШ-7 позволила установить их практическую идентичность
по степени вентилируемости, отсутствии застойных зон вентиляции, ощущение приятного
комфорта при работе в условиях воздействия высоких температур.
Измерение уровня интенсивности шума у уха манекена (табл. 5.1) позволило установить,
что при максимально возможной вентиляции подшлемника, равной 400 нл/мин, уровень шума
не превышает 80 дБ. При надетом на голову манекена защитном шлеме ЗШ-5 уровень шума
увеличивается на 8–12 дБ, составляя при расходе воздуха 300–400 нл/мин 91–92 дБ. Таким
образом, уровень интенсивности шума не превышает существующих нормативных требований во всем диапазоне расхода воздуха, подаваемых в защитный шлем. По отзывам испытателей, отрицательного действия на общее функциональное состояние и слуховой анализатор при
максимальных расходах воздуха не отмечается.
Таблица 5.1 – Уровень интенсивности шума у уха манекена при вентиляции подшлемного пространства ЗШ-5 (дБ)

Примечание: без вентиляции ВУ-ЗШ уровень шума кабинного был ниже на 2 дБ.

5.2.1.2. Функциональное состояние человекаоператора при вентиляции подшлемного пространства
Многочисленные исследования свидетельствуют о целесообразности использования
охлаждения области головы человека и шеи для эффективного снижения теплового стресса
[381, 412, 414]. Зона, общая площадь которой не превышает 7–9% площади поверхности тела
173

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

человека, является одним из эффективных теплообменников. Это объясняется рядом физиологических особенностей.
1. Зона головы и шеи имеет множество поверхностных кровеносных сосудов (Benor D.,
Shvartz S., 1971, Thomas V., McCafrey et al., 1975).
2. Особенности регуляции тонуса сосудов в скальпе головы обеспечивают практически
постоянный кровоток даже в предельных условиях окружающей среды (Fox R. H., Goldsmith
R., Kidd D. J., 1977).
3. В обычных условиях температура кожи головы наиболее высокая из кожных температур (Глушко А.А,, 1986).
4. Известно, что в условиях основного обмена общая теплопродукция составляет около
1,2 ккал/мин. Из них 20% приходится на теплопродукцию головного мозга, 9% – сердца, 26%
– печени, 7% – почек, 26% – мышц и 14% – других органов и тканей (Уманский С. П., 1967,
Kinney J. M., Lister J., Morre F. D., 1963).
Целью работы на данном этапе явилось определение эффективности вентиляции в условиях теплового стресса и уточнение объемно-температурных характеристик вентилирующего
воздуха. Выполнено 4 серии исследований: в первой – вентиляция проводилась сразу после
начала работы в условиях воздействия высоких температур, объемами воздуха – по желанию
испытателей, но не более 350 л/мин.; во второй – то же, но объем воздуха, подаваемый на вентиляцию ограничивался 50 л/мин. В третьей серии исследований, исходя из реально встречающихся условий, вентиляция проводилась через 10–12 минут от начала теплового воздействия.
Выбор времени (10–12 минут) обусловлен минимальным временем момента закрытия фонаря
кабины до взлета, когда начинает эффективно работать система кондиционирования воздуха,
подающая воздух и на вентиляцию защитного снаряжения. В качестве контроля использовалась 4-я серия исследований, в которой вентиляция не проводилась.
Для проведения сравнительной оценки работы, полученные на данном и последующих
этапах материалы представлены в таблицах, отражающих изменение функционального состояния на 31–35-й минутах температурного воздействия (табл. 5.2, 5.3, 5.4, 5.5), пределе переносимости или 90-й минуте температурного воздействия (табл. 5.6, 5.7, 5.8)
Таблица 5.2 – Изменения показателей самочувствия, активности, настроения, тревожности при различных способах вентиляции подшлемного пространства (31–35-я минуты теплового воздействия, М ± т)

Таблица 5.3 – Субъективные теплоощущения человека-оператора по областям тела при
различных способах вентиляции подшлемного пространства (31–35-я минуты температурного
воздействия, М ± т)

174

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 5.4 – Влияние температурного дискомфорта на субъективную оценку вероятности снижения операторской деятельности (баллы) при различных способах нормализации
теплового состояния (31–35-я минуты теплового воздействия, М ± т)

Примечания: 5 баллов – не ощущаю; 4 балла – ощущаю, не влияет на качество деятельности; 3 балла – дискомфорт, мешающий управлению, снижающий качество пилотирования;
2 балла – выраженный дискомфорт, рабочие операции выполняются с большим трудом; 1 балл
– невозможно работать.
Таблица 5.5 – Показатели функционального состояния человека-оператора при использовании различных способов вентиляции подшлемного пространства, 31–35-я минуты температурного воздействия (М ± т)

Таблица 5.6 – Изменения показателей самочувствия, активности, настроения и тревожности при различных способах вентиляции подшлемного пространства при предельном состоянии (М ± т)

175

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 5.7 – Субъективные теплоощущения человека-оператора по областям тела при
различных способах вентиляции области головы, соответствующие пределу переносимости (М
± т)

Таблица 5.8 – Показатели функционального состояния испытателя при различных способах вентиляции области головы, соответствующие пределу переносимости температурного
воздействия, (М ± т)

176

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.2.1.3. Влияние вентиляции подшлемного пространства
сразу после начала воздействия высоких температур
Результаты выполненных исследований позволили установить, что вентиляция области
головы, объемами воздуха в диапазоне 220–280 нл/мин существенно улучшает как субъективное состояние, так и практически все регистрируемые показатели теплового статуса и операторской работоспособности.
Так, если без вентиляции защитного шлема через 30–40 мин работы в условиях высоких
температур практически все испытатели ощущали сердцебиение, пульсацию в голове, повышенную потливость, при этом пот заливал глаза, снижая качество деятельности, то при вентиляции защитного шлема названные признаки ухудшения самочувствия отмечались через 70–
80 минут. Особо следует подчеркнуть, что на пределе переносимости температурного стресса
без использования ВУШ все испытатели отмечали нехватку воздуха, одышку, минутный объем
дыхания увеличивался в 3–4 раза и достигал 20…33 нл/мин. Ухудшение работоспособности,
по мнению испытателей, при отсутствии вентиляции было обусловлено появляющейся через
10–20 мин рассеянностью внимания, затруднениями в переработке информации постоянно
нарастающим чувством тревоги, достигающим через 35–45 минут 60–73 баллов, что в 2–2,5
раза выше исходных данных.
При вентиляции защитного шлема названные явления не наблюдались или были существенно менее выражены. Следует отметить, что сразу после температурного воздействия, в
первые 10 минут, предпочтение отдавалось температурам воздуха, подаваемого в подшлемное
пространство, в диапазоне 25–28°С. С 15 и до 90 минуты выполнения деятельности, в условиях
воздействия высоких температур, температура воздуха, подаваемого в подшлемник, устанавливалась по выбору испытателей в диапазоне 19–22°С. Расход воздуха, как отмечалось выше,
не превышал 220–280 л/мин.
Анализ полученных результатов свидетельствует, что использование вентилирующего
подшлемника позволяет поддерживать практически на комфортном уровне теплоощущения
головы, в основном, на протяжении всего температурного воздействия (рис. 5.7). При этом
сравнительная оценка позволяет отметить существенно более благоприятные тепловые ощущения испытателями в области груди, спины, нижних конечностей, а также самочувствия,
активности, настроения и уровня реактивно-ситуационной тревожности (рис. 5.7, 5.8, см. табл.
5.2, 5.3, 5.6, 5.7). Объективно регистрируемые показатели также свидетельствуют о снижении
напряжения функциональных систем организма. Так, отмечен более низкий, чем в серии без
вентиляции области головы, прирост ректальной температуры (рис. 5.9), прирост заушной температуры (рис. 5.10) и температуры теменной области (рис. 5.11). Аналогичным образом, статистически достоверно ниже при вентиляции защитного шлема зарегистрированы (p = 0,05) и
следующие показатели: средняя температура тела, температура лба, частота сердечных сокращений в покое и при выполнении операторской деятельности (см. табл. 5.8).

177

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.7 – Теплоощущения головы, груди и спины в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего устройства шлема сразу после одевания (1), на
фоне увлажненных кожных покровов (2) и без вентиляции (К)

178

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.8 – Самочувствие, активность, настроение в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего устройства шлема сразу после одевания (1), на
фоне увлажнении кожных покровов (2) и без вентиляции (К)

179

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.9 – Ректальная температура и средневзвешенная температура кожи в условиях
воздействия высоких температур при использовании вентилирующего устройства шлема сразу
после одевания (1), на фоне увлажнения кожных покровов (2) и без вентиляции (К)

180

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.10 – Температура заушной области в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего устройства шлема сразу после одевания (1), на фоне
увлажнения кожных покровов (2) и без вентиляции (К)

Рис. 5.11 – Температура теменной области в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего устройства шлема сразу после одевания (1), на фоне
увлажнения кожных покровов (2) и без вентиляции (К)
Испытатели отмечали, что тепловой дискомфорт различных областей тела (грудь, спина,
ноги) и дискомфорт, обусловленный давлением защитного шлема, кислородной маски, вдыханием горячего воздуха не снижает качество операторской деятельности (табл. 5.9, 5.10).
Таблица 5.9 – Влияние температурного дискомфорта на субъективную оценку вероятности снижения операторской деятельности (баллы) при различных способах нормализации
теплового состояния (31–35-я минута теплового воздействия, M ± m)

Примечания: 5 баллов – не ощущаю; 4 балла – ощущаю, не влияет на качество деятельности; 3 балла – дискомфорт, мешающий управлению, снижающий качество пилотирования;
2 балла – выраженный дискомфорт, рабочие операции выполняются с большим трудом; 1 балл
– невозможно работать.
Таблица 5.10 – Влияние дискомфорта от защитного снаряжения, акустического шума и
температуры вдыхаемого воздуха на выполнение операторской деятельности (баллы) (31–35я минута теплового воздействия, M ± m)

181

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечания: 5 баллов – не ощущаю; 4 балла – ощущаю, не влияет на качество деятельности; 3 балла – дискомфорт, мешающий управлению, снижающий качество пилотирования;
2 балла – выраженный дискомфорт, рабочие операции выполняются с большим трудом; 1 балл
– невозможно работать.
Качество выполняемой деятельности на протяжении всего периода воздействия температур было существенно выше при вентиляции подшлемного пространства (рис. 5.12).

Рис. 5.12 – Время реагирования на допущенную ошибку и количество ошибочных действий при пилотировании тренажера в случае использования вентилирующего устройства
шлема сразу после одевания (1), на фоне увлажненных кожных покровов (2) и без вентиляции
(К)
182

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Особо следует подчеркнуть, что использование ВУШ позволило увеличить предельное
время выполнения операторской деятельности в условиях теплового стресса практически в 2
раза (до 90 минут) по сравнению с серией без вентиляции области головы.
Таким образом, в условиях воздействия высоких температур, использование вентилирующего устройства защитного шлема позволяет сохранить работоспособность при пилотировании тренажера практически в течение всего 90-минутного периода работы и оптимизировать
функциональное состояние (по показателям субъективной оценки и теплового статуса).

5.2.1.4. Оценка изменения функционального
состояния человека-оператора при вентиляции
подшлемного пространства малыми объемами воздуха
Проведение исследования по оценке изменения функционального состояния человека-оператора при вентиляции подшлемного пространства малыми объемами воздуха обусловлено двумя причинами. Во-первых, объем воздуха в диапазоне 45–50 нл/мин по мнению ряда авторов не оказывает отрицательного влияния на слуховой анализатор. Во-вторых,
при выполнении предшествующего этапа настоящей работы показано отвлекающее внимание
человека-оператора действие переменных потоков воздуха, подаваемого на вентиляцию подшлемного пространства защитного шлема. Выходом из данного положения явилась бы разработка дюзы, обеспечивающей постоянный поток воздуха, подаваемый в СКВ независимо от
эволюции самолета. Однако это требует проведения дополнительной работы и может быть осуществлено на последующих этапах работы. На данном этапе мы сочли целесообразным оценить эффективность ВУ-ЗШ-7 при вентиляции воздуха на уровне порога ощущения движения
воздуха.
Последнее является паллиативной мерой обеспечения такого уровня движения воздуха,
которое не отвлекает внимания летчика, обеспечивая сохранение высокого уровня работоспособности. В ходе оценки установлено, что движение воздуха не ощущается при вентиляции
защитного шлема ЗШ-7 (ЗШ-5) воздухом на уровне 45–50 л/мин. Результаты физиологической оценки вентилирующего устройства ЗШ-7 позволили установить, что вентиляция подшлемного пространства воздуха на уровне 45–50 нл/мин улучшает функциональное состояние
человека-оператора при температуре в кабине 60°С (влажность 6 –8%) (см. табл. 5.5, 5.8).
В частности, удалось увеличить общее время выполнения деятельности до предела переносимости с 42 до 66 мин (на 56%). Столь существенное увеличение времени переносимости
условий теплового стресса отмечалось на фоне жалоб испытателей на отсутствие вентиляции
подшлемного пространства. Единственным критерием наличия вентиляции было существенное ухудшение самочувствия на фоне прекращения вентиляции. Так, если на 30–50 минутах
вентиляция прекращалась на 5–6 секунд, испытатель отмечал ощущение резкого перегревания
области головы и просил продолжить вентиляцию. Вопрос о наличии вентиляции снимался.
Полученные данные свидетельствуют о том, что через 35 минут пребывания в условиях
воздействия высоких температур вентиляция защитного шлема ЗШ-7 (ЗШ-5) малыми объемами воздуха позволяет поддерживать относительно благоприятный уровень самочувствия,
активности настроения и реактивно-ситуационной тревожности (см. табл. 5.2). Благоприятный эффект при вентиляции объемами воздуха 50 нл/мин отмечен по данным теплоощущений
области головы, хотя и меньший, чем при вентиляции области головы объемом 250 нл/мин (см.
табл. 5.3, 5.4). Объективные данные функционального состояния позволили зарегистрировать
достоверные отличия только по данным частоты сердечных сокращений (в покое и при выполнении операторской деятельности) и по показателям выполнения операторской деятельности
(см. табл. 5.5). При этом, прирост частоты сердечно-сосудистых сокращений удалось снизить
на 25–30%, а параметры управления тренажером (время пребывания вне допустимой зоны,
183

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

интеграл ошибок рассогласования, коэффициент надежности) – поддерживать незначительно
ниже исходных данных (см. табл. 5.5). В то же время, по данным прироста ректальной температуры, средневзвешенной температуры кожи, средней температуры тела, температуры лба и
теменной области, заушной температуры не удалось зарегистрировать достоверных отличий с
данными контрольной серии исследований (см. табл. 5.5).
Материалы, полученные на пределе переносимости экстремальных условий выполнения
деятельности, позволили отметить благоприятный эффект вентиляции области головы по данным самочувствия и активности (см. табл. 5.6), теплоощущениям головы и общим теплоощущениям (см. табл. 5.7). Среди объективных показателей отмечался благоприятный эффект по
данным измерения заушной температуры и качества выполнения операторской деятельности
(по показателю интеграла ошибки рассогласования) (см. табл. 5.8).
Таким образом, вентиляция области головы на уровне порога ощущения движения воздуха в подшлемном пространстве ЗШ-7 (50 нл/мин) позволила на 24 минуты (56%) пролонгировать время выполнения деятельности при экстремально высоких температурах, обеспечивая
возможность сохранения (в течение практически всего времени работы) достаточно высокого
уровня самочувствия и активности. В течение первых 30–35 минут отмечалась возможность
поддержания, практически на исходном уровне, тревожности, качества выполнения операторской деятельности, был ниже, чем в контрольной серии, уровень прироста частоты сердечных
сокращений в покое и при выполнении операторской деятельности.

5.2.1.5. Влияние вентиляции подшлемного пространства через
10 минут после начала воздействия высоких температур
Результаты исследований данного этапа позволили установить, что вентиляция ЗШ-5
через 10–12 мин после начала температурного воздействия улучшает как субъективное состояние, так и практически все регистрируемые показатели теплового статуса и работоспособности, хотя и меньше, чем при вентиляции области головы сразу после одевания защитного
шлема.
Необходимо подчеркнуть, что зарегистрировано 2 типа индивидуального реагирования
на вентиляцию подшлемного пространства. При первом – температура воздуха, поступающего
по желанию испытателей (2 человека), через 20–30 минут вентиляции подшлемного пространства ЗШ-5 находилась в диапазоне 30–45°С, при втором (2 испытателя) – 15–29°С, хотя в течение первых 10–20 минут она практически не различалась и находилась в диапазоне 70–80°С
(рис. 5.13). Учитывая относительно близкие значения регистрируемых показателей в течение
первых 40 минут (за исключением температуры кожи теменной области) у испытателей обоих
типов, данные представлены в целом по группе.

184

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.13 – Температура и расход воздуха, подаваемого в подщлемное пространство на
фоне увлажнения потом кожных покровов в зависимости от индивидуальной стратегии (1, 2)
поведенческой адаптации

185

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Анализ полученных результатов свидетельствует, что использование вентилирующего
подшлемника позволяет поддерживать практически на комфортном уровне теплоощущения
в области головы, в основном, на протяжении всего температурного воздействия. При этом,
сравнительная оценка позволяет отметить существенно более благоприятные тепловые ощущения испытателями в области груди, спины, нижних конечностей (см. рис. 5.7), а также показатели самочувствия, активности, настроения и уровня реактивно-ситуационной тревожности
(см. рис. 5.8).
Объективно регистрируемые показатели также свидетельствуют о снижении напряжения
функциональных систем организма. Так, прирост ректальной температуры на 35-й минуте теплового воздействия составил 0,35 ± 0,11°С при вентиляции подшлемника, тогда как без вентиляции ЗШ-5–0,6 ± 0,16°С (Ркз = 0,05). Статистически достоверно ниже при вентиляции
защитного шлема зарегистрированы и следующие показатели: средневзвешенная температура
кожи, средняя температура тела, температура лба, заушная температура, температура теменной области, частота сердечных сокращений в покое и при выполнении операторской деятельности (см. рис. 5.9, 5.10, 5.11, табл. 5.5, 5.8). Из этих таблиц также видно, что практически в
2 раза выше в условиях вентиляции подшлемного пространства точность отслеживания цели
и скорость реагирования на допущенную ошибку, хотя оба показателя на 60–80% были ниже
аналогичных показателей, зарегистрированных в комфортных условиях.
Коэффициент надежности при вентиляции ЗШ-5 приближался к фоновым данным, но
достигалось это не за счет точности отслеживания цели и скорости реагирования на допущенную ошибку, а за счет увеличения скорости переработки дополнительной информации выбора
из 2 альтернатив, что можно расценивать как признак отрицательного действия высокой температуры на работоспособность, несмотря на использование вентилирующего подшлемника.
Субъективно все испытатели отмечали, что вентиляция защитного шлема снижает температурный дискомфорт различных областей тела (см. табл. 5.9). Аналогичным образом, при
использовании вентилирующего подшлемника, по мнению испытателей, значительно меньше
оказывается отрицательное влияние дискомфорта на работоспособность, обусловленного давлением на голову защитного шлема, кислородной маски, акустическим шумом, горячим вдыхаемым воздухом (см. табл. 5.10).
Все вышеуказанные признаки улучшения субъективного и объективно регистрируемого
функционального статуса позволили повысить время возможного выполнения деятельности в
условиях теплового стресса в среднем на 98%, тогда, как, у испытателей, использующих для
вентиляции ЗШ воздух с температурой в диапазоне 30–45°С время переносимости увеличилось – на 65–80%, а при использовании в устоявшемся режиме воздуха с температурой 15–
29°С более чем в 2 раза. Изменения функционального состояния на пределе функциональных
возможностей испытателей представлены в табл. 5.6, 5.7, 5.8.
В то же время, в наших исследованиях вентиляция ЗШ-5 с температурой воздуха 33–
35°С через 10 минут после вентиляции подшлемного пространства защитного шлема в предварительной серии исследований привела к отеку слизистой оболочки, заложенности носа
у испытателя и насморку, который ухудшал выполнения операторской деятельности за счет
отсутствия возможности снять во время работы кислородную маску. В ходе выполнения исследований данной серии отмечено, что вентиляции влажных кожных покровов воздухом с температурой 70–75°С оценивается как «прохладно – комфортно» и воспринимается как вентиляция защитного шлема с температурой 18–20°С. Именно этим объясняется тот факт, что 2
испытателя не снижали температуру воздуха ниже 40°С, воспринимаемую как 17–18°С. Два
других испытателя допускали снижение вентилирующего воздуха ниже 29°С, что объясняется
их стремлением максимально увеличить время возможного пребывания в условиях воздействия высоких температур. Субъективно данные температуры воспринимались как «холодно».
186

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Попытка снизить температурный дискомфорт, обусловленный охлаждением влажной
кожи при испарении пота, путем снижения объема поступающего воздуха также не увенчалась
успехом. Отсутствие субъективно воспринимаемого движения воздуха испытатели, несмотря
даже на улучшение теплоощущения области головы, воспринимали как отсутствие вентиляции и просили ее увеличения до значений субъективно воспринимаемых как «движущийся
воздух», то есть до величин субъективно воспринимаемых как прохладный воздух.

5.2.1.6. Оценка значимости вентиляции подшлемного
пространства при выполнении операторской деятельности в
относительно комфортных температурах окружающей среды
На первом этапе выполнения данного раздела работы, при участии 5 испытателей,
использующих хлопчатобумажный комбинезон, ЗШ-5 и КМ-34 и периодически, в течение 2
часов, выполняющих работу по пилотированию тренажера, установлено, что температурами
выбора, обеспечивающими относительно комфортные условия являются: для одного испытателя – температура 16,5–17°С, для трех – 17,0–19,0°С и одного – 20–22°С.
На втором этапе – проведено определение целесообразности использования вентиляции
подшлемного пространства в диапазоне температур, соответствующих нормативным требованиям для кабин ЛА (15–25°С). Установлено, что 11 из 15 испытателей (73%) при 30-минутном
периодическом выполнении операторской деятельности и температурах 15–21°С отмечают
необходимость вентиляции защитного шлема. Через 10 минут комфортные теплоощущения
сменялись на неприятные ощущения тепла, а через 20 минут при работе в диапазоне 19,0–
21,0°С голове становилось жарко. Учитывая, что аналогичную зависимость имеет 6 из 15 испытателей, при этом у 3 из них при температуре 17°С ощущается неприятное тепло в области
головы, следует полагать, что выполнение деятельности и отягощающее действие защитного
шлема изменяют диапазон температур, обеспечивающих комфортные теплоощущения.
При выполнении деятельности в диапазоне 22–25°С 13 из 15 испытателей (87%) отмечают необходимость вентиляции подшлемного пространства защитного шлема. При этом установлено, что требуемый для вентиляции расход воздуха находится в диапазоне 40–130 нл/мин,
а температура воздуха – 20–36°С.
Определение эффективности использования бортового вентилятора с целью оптимизации теплоощущений в области лица свидетельствует о том, что его охлаждающий эффект недостаточен и не заменяет вентиляцию защитного шлема. В то же время, отмечено, что, обладая
постоянной скоростью потока воздуха, вентилятор в меньшей степени, чем вентилирующий
подшлемник отвлекает оператора от выполнения деятельности, требующей повышенной концентрации внимания и точности пилотирования тренажера. Выше сказанное действительно в
случае изменения расхода воздуха, подаваемого в защитный шлем.
Таким образом, можно полагать, что вентиляция подшлемного пространства целесообразна не только для работы в условиях воздействия высоких температур, но и в относительно
комфортных условиях. Следует отметить, что охлаждающий подшлемник в термически напряженной окружающей среде может найти многочисленное применение, особенно для членов
экипажа вертолета, а также для операторов летательных аппаратов по борьбе с пожарами, водителей гоночных автомобилей и летчиков сельскохозяйственной авиации как индивидуально,
так и в составе перспективного защитного снаряжения.

187

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.2.2. Сравнительная оценка изменения
функционального состояния человека-оператора
при использовании штатного костюма ВК-3М и
доработанного вентилирующего костюма ВК-3М(Д)
5.2.2.1. Общая характеристика и физиологогигиеническая оценка вентилирующего костюма ВК- 3М(Д)
Практика летной эксплуатации вентилирующего костюма ВК-3М выявила серьезные
замечания летного состава к эксплуатационным характеристикам этого снаряжения. Наиболее
серьезными из отмеченных недостатков являются:
• неприятное давление жесткокаркасированных воздуховодов в области позвоночника;
• частое переохлаждение спины, особенно в области поясницы.
На практике указанные недостатки приводят не только к ограничению применения
ВК-3М, но и закреплению среди летного состава стереотипа отрицательного отношения к вентилирующему снаряжению вообще.
В связи с этим, ОАО НПП «Звезда» провело модернизацию костюма ВК-3М, направленную как на устранение эксплуатационных недостатков, так и на повышение эффективности
этого снаряжения как индивидуальной системы терморегулирования летчика.
Вентилирующий костюм ВК-3М(Д) с модернизированной системой вентиляции отличается от штатного ВК-3М следующими конструктивными особенностями:
• вентиляционный коллектор перенесен с области поясницы на переднебоковую поверхность костюма;
• система вентиляции костюма разделена в области пояса на две подсистемы: верхнюю
и нижнюю, что позволяет перераспределить вентилирующий воздух между верхней и нижней
подсистемой по желанию летчика. Перераспределение воздуха внутри костюма реализуется с
помощью специального регулятора, смонтированного на подводящем шланге костюма;
• применение воздуховодов мягкой конструкции, в сочетании с рациональным размещением их в пододежном пространстве, позволило существенно уменьшить количество жесткокарсированных воздуховодов и обеспечить более равномерную (мелкоструйную) раздачу вентилирующего воздуха;
• конструкция модернизированной системы вентиляции обеспечивает возможность
подсоединения к костюму посредством специальных разъемов вентилирующего устройства
защитного шлема (ВУ-ЗШ) и вентилирующих носков, разработанных ОАО НПП «Звезда».
Результаты работы позволили установить, что вентилирующий костюм ВК-3М(Д) с
модернизированной системой вентиляции не затрудняет движений летчика и не ухудшает
условий его размещения в катапультном кресле с привязной системой.
Результаты гидравлических испытаний костюма ВК-3М(Д) представлены в таблицах
5.11, 5.12, 5.13.
Таблица 5.11 – Гидравлическое сопротивление вентилирующего костюма ВК-3М(Д) с
модернизированной системой вентиляции в комплекте с ЗШ-5, вентилирующим устройством
шлема и вентилирующими носками при разных объемах вентиляции

188

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 5.12 – Расход воздуха, поступающего на вентиляцию головы при использовании
костюма ВК-3М(Д) (нл/мин)

Таблица 5.13 – Гидравлическое сопротивление ВК-3М

Эффективность костюма ВК-3М(Д) с точки зрения улучшения теплового состояния оценивалась в условиях воздействия высоких температур. Расход воздуха, поступающего на вентиляцию головы, в зависимости от положения распределителя потока, составляет до 10%
общего расхода при положении распределителя «К» и до 1% общего расхода при положении
«Н».
Использование вентилирующего устройства защитного шлема и вентилирующих носков
увеличивает гидравлическое сопротивление костюма ВК-3М(Д) в 1,5–2 раза по сравнению с
серийным изделием ВК-3М см. табл. 5.11, 5.13). Ввиду того, что зарегистрированные величины гидравлического сопротивления ВК-3М(Д) не превышают нормативных требований для
морского спасательного костюма и скафандра, можно сделать вывод о совместимости вентилирующего костюма ВК-3М(Д) с существующими бортовыми системами кондиционирования
воздуха.

189

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.2.2.2. Функциональное состояние человека-оператора
при использовании серийного вентилирующего костюма
ВК-3М и модернизированного костюма ВК-3М(Д)
сразу после начала воздействия высоких температур
Результаты выполненных исследований свидетельствуют, что использование модернизированного костюма с температурой воздуха, подаваемого в подкостюмное пространство в
диапазоне 19–23°С позволило испытателям выполнять операторскую деятельность в течение
90 минут, тогда как при использовании костюма ВК-3М один из экспериментов, ввиду ухудшения самочувствия испытателя, был прекращен через 73 минуты температурного воздействия. Второй испытатель отметил, что в течение 6–8 часов после окончания эксперимента
чувствовал слабость, головную боль, сопровождающуюся апатией, сонливостью и повышенной
раздражительностью. Через 12–13 часов он отметил герпетическое высыпание на губах, что
непосредственно связал с предшествующим температурным воздействием. После аналогичного исследования с использованием модернизированного костюма ВК-3М(Д), нормализация
функционального состояния, по данным субъективной оценки, наступила через 10–20 минут.
Досрочное прекращение эксперимента первым испытателем и наличие неблагоприятной
симптоматики после завершения исследования у второго испытателя связано, по их мнению, с
контрастностью температур при использовании костюма ВК-3М: относительно благоприятные
теплоощущения в области торса и конечностей и перегрев области головы.
При проведении сравнительной оценки костюмов испытатели дали существенно более
высокую оценку модернизированному снаряжению.
Среди отмеченных преимуществ ВК-3М(Д) перед вентилирующим костюмом ВК-3М
можно выделить следующие:
• более равномерный теплосъем и, соответственно, более эффективное испарение, о чем
свидетельствует практически сухое белье при использовании ВК-3М(Д);
• наличие вентилирующего подшлемника, обеспечивающего сохранение работоспособности на существенно более высоком уровне;
• повышение комфортности пребывания в катапультном кресле за счет переноса коллектора вентиляционного воздуха с области поясницы на переднебоковую поверхность костюма;
• отсутствие охлаждения области поясницы и задней поверхности шеи, что субъективно
оценивается испытателем как менее интенсивная вентиляция в области спины, что снижает
риск развития радикулита шейного и поясничного отделов позвоночника;
• более интенсивная вентиляция груди с выходом вентилирующего воздуха в область
передней поверхности шеи;
• возможность более эффективно снижать внешнюю тепловую нагрузку, учитывая действующие температуры в кабине летательного аппарата и более оптимально улучшать теплоощущения, с учетом индивидуальных психофизиологических особенностей и пожеланий летчика;
• использование вентилирующих носков при высоких температурах окружающей среды,
на наш взгляд, оказывает определенное положительное рефлекторное влияние.
Анализ регистрируемых параметров позволил установить, что использование модернизированного вентилирующего костюма позволило в ходе всего эксперимента (рис. 5.14) на 30–
35-й минутах обследования практически на 1 балл выше поддерживать самочувствие и настроение испытателя (табл. 5.14). Как видно из данных, представленных в таблице, при использовании модернизированного вентилирующего костюма уровень тревожности был существенно
ниже.
190

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.14 – Самочувствие, активность, настроение в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего костюма ВК-3М (3) и ВК-3М (Д) (5) сразу после
их одевания и в контроле (К)
Таблица 5.14 – Изменения показателей самочувствия, активности, настроения и тревожности при различных способах нормализации теплового состояния человека-оператора (31–
35-я минуты теплового воздействия, М ± т)

191

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В серии исследований с использованием ВК-3М(Д) на 35–50-й минутах отмечено отсутствие прироста ректальной температуры, тогда как в серии с использованием ВК-3М он, хотя
и незначительно, но был достоверно выше (табл. 5.15). Ниже, чем при использовании ВК-3М,
вентилирующий костюм ВК-3М(Д) позволяет поддерживать средневзвешенную температуру
кожи, температуру теменной области и заушной температуры (рис. 5.15, 5.16, 5.17).
Таблица 5.15- Показатели функционального состояния человека-оператора при использовании различных способов оптимизации теплового состояния (31–35-я минуты температурного воздействия, М ± т)

192

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.15 – Ректальная температура и средневзвешенная температура кожи в условиях
воздействия высоких температур при использовании вентилирующего костюма ВК-3М (3) и
ВК-3М(Д) (5) сразу после их одевания и в контроле (К)

Рис. 5.16 – Температура теменной области в условиях воздействия высоких температур
при использовании вентилирующего костюма ВК-3М (3) и ВК-3М (Д) (5) сразу после их одевания и в контроле (К)
193

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.17 – Температура заушной области в условиях воздействия высоких температур
при использовании вентилирующего костюма ВК-3М (3) и ВК-3М (Д) (5) сразу после их одевания и в контроле (К)
Различия в субъективной оценке теплоощущений по областям тела отличались незначительно при использовании обоих вентилирующих костюмом (рис. 5.18). Исключение составили теплоощущения области головы, которые на 40-й минуте соответствовали уровню «тепло
– жарко», в серии с использованием ВК-3М они находились на уровне «жарко» (табл. 5.16).

194

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.18 – Теплоощущения головы, груди и спины в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего костюма ВК-3М (4) и ВК-3М (Д) (6) сразу после
одевания и в контроле (К)
Таблица 5.16 – Субъективные теплоощущения человека-оператора по областям тела
при различных способах вентиляции области головы (31–35-я минута температурного воздействия, М ± т)

195

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: теплоощущения: 1–3 балла – комфорт; 4–6 балла – тепло; 7–9 баллов –
жарко; 10–12 баллов – очень жарко; 13–15 баллов – невыносимо жарко.
Вероятность снижения операторской деятельности, обусловленной температурным дискомфортом области головы, в серии с использованием ВК-3М, была также существенно выше,
чем при использовании ВК-3М(Д) (рис. 5.20).
Изменение других показателей через 31–35 минут и 90 минут теплового воздействия
представлено в табл. 5.15–5.22.
Таблица 5.17 – Влияние дискомфорта от защитного снаряжения, акустического шума и
температуры вдыхаемого воздуха на выполнение операторской деятельности (баллы) (31–35я минута теплового воздействия, М ± т)

Таблица 5.18 – Изменения показателей самочувствия, активности, настроения и тревожности при различных способах нормализации теплового состояния летчика при предельном
состоянии, (М ± т)

Таблица 5.19 – Субъективные теплоощущения человека-оператора по областям тела при
различных способах нормализации теплового состояния, соответствующие пределу переносимости, (М ± т)
196

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: теплоощущения: 1–3 балла – комфорт; 4–6 балла – тепло; 7–9 баллов –
жарко; 10–12 баллов – очень жарко; 13–15 баллов – невыносимо жарко.
Таблица 5.20 – Влияние температурного дискомфорта на субъективную оценку вероятности снижения операторской деятельности (баллы) различных способов нормализации теплового состояния, соответствующие предельному состоянию, (М ± т)

Примечания: 5 баллов – не ощущаю; 4 балла – ощущаю, не влияет на качество деятельности; 3 балла – дискомфорт, мешающий управлению, снижающий качество пилотирования;
2 балла – выраженный дискомфорт, рабочие операции выполняются с большим трудом; 1 балл
– невозможно работать.
Таблица 5.21 – Влияние дискомфорта от защитного снаряжения, акустического шума
и температуры вдыхаемого воздуха на выполнение операторской деятельности (баллы) при
предельном тепловом состоянии, (М ± т)

Таблица 5.22 – Показатели функционального состояния испытателя при различных способах его нормализации, соответствующие пределу переносимости температурного воздействия, (М ± т)

197

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Важным с точки зрения сохранения работоспособности летчика в неблагоприятных условиях среды обитания кабин ЛА, является возможность при выполнении полетов в костюме
ВК-3М(Д) поддерживать, даже в столь экстремальных условиях, относительно благоприятный
уровень показателей деятельности. Так, время пребывания вне допустимой зоны было на 36%
выше, чем в исходном состоянии, тогда как при использовании ВК-3М этот показатель на 230%
отличался от исходных показателей. Интеграл ошибки рассогласования (точность пилотирования) ухудшался на 117% в серии с использованием вентилирующего костюма ВК-3М, а при
использовании ВК-3М(Д) был даже несколько лучше, чем при пилотировании в комфортных
условиях. Аналогичная закономерность сохранялась и на завершающем этапе обследования
(рис. 5.19). Обращает на себя внимание тот факт, что общие влагопотери также были достоверно ниже при выполнении деятельности в условиях воздействия высоких температур в вентилирующем костюме ВК-3М(Д) (табл. 5.22).

198

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.19 – Время реагирования на допущенную ошибку и количество ошибочных действий при пилотировании тренажера в случае использования вентилирующего костюма ВК-3М
(3) и ВК-3М(Д) (5) сразу после их одевания и в контроле (К)
Таким образом, проведение сравнительной оценки серийного вентилирующего костюма
ВК-3М и модернизированного вентилирующего костюма ВК-3М(Д) свидетельствует о преимуществах последнего по данным субъективной и объективной оценки, включая и показатели
работоспособности при пилотировании на тренажере.

5.2.2.3. Оптимизация функционального состояния
человека-оператора в условиях воздействия высоких
температур при использовании вентилирующего костюма
ВК-3М на фоне увлажнения потом кожных покровов
Выполнение данной серии исследований проводилось с целью уточнения параметров
температуры воздуха, подаваемого на вентиляцию пододежного пространства вентилирующего снаряжения на фоне увлажнения потом кожных покровов. Выяснение данного вопроса
199

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

имело принципиальное значение, так как, если для вентиляции подшлемного пространства
будет необходима более высокая температура, чем для вентиляции костюма, то это потребует
отдельной линии системы кондиционирования воздуха, что существенно затруднит ее практическую реализацию на борту ЛА.
Результаты выполненных нами исследований позволили установить, что температурами
выбора вентиляции пододежного пространства вентилирующего костюма ВК-3М в течение
первых 2–3 минут, как и в сериях с вентиляцией на фоне предшествующего перегревания
головы, является температура воздуха 70–80°С, с ее последующим снижением до уровня 35–
55°С. Таким образом, при вентиляции защитного снаряжения и подшлемного пространства,
выполняемой на фоне увлажнения кожных покровов требуется примерно одна и та же температура, то есть возможна вентиляция из одного источника – объединенного разъема коммуникаций системы кондиционирования воздуха, существующего на современных летательных
аппаратах.
Кроме решения этого вопроса в ходе выполнения данной серии установлено, что при
вентиляции пододежного пространства костюма ВК-3М, с расходом воздуха 380–520 нл/мин,
общее время переносимости воздействия высоких температур на 56% выше, чем без вентиляции. Причиной прекращения исследований являлись жалобы на выраженный дискомфорт
области головы и затруднение дыхания. В качестве неблагоприятного признака испытатели
отмечали резкий контраст относительного комфорта области груди и дискомфорта головы.
Состояние самочувствия, активности, настроения, уровня тревожности на 40 минуте теплового воздействия с вентиляцией пододежного пространства было лучше, чем без вентиляции, но хуже чем в сериях с вентиляцией головы (рис. 5.20).

200

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.20 – Самочувствие, активность, настроение в условиях воздействия высоких температур при использовании вентилирующего костюма ВК-3М (4) и ВК-3М (Д) (6) сразу после
их одевания и в контроле (К)
Вентиляция ВК-3М не приводила к снижению дискомфорта, обусловленного давлением
защитного шлема, но позволяла, как и при вентиляции головы, снизить неблагоприятный
эффект, обусловленный давлением кислородной маски, и более значимо снизить дискомфорт
от вдыхания горячего воздуха (см. табл. 5.17). Подтверждением сказанного является и то, что
в данных исследованиях зарегистрированы наиболее низкие значения оральной температуры.
Объясняется это, на наш взгляд, конструктивными особенностями вентилирующего костюма,
позволяющими в большей мере использовать теплообмен в области шеи между венозной кро201

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

вью, оттекающей от головы и артериальной кровью, поступающей в гипоталамус. И, кроме
того, близкая связь между венами скальпа, лица, шеи, общими и внутренними каротидными
артериями, в связи с высокой рассеивающей способностью тепла в этой области, обеспечивает противоточный теплообмен. Наряду с низкими значениями прироста оральной температуры, в данной серии зарегистрированы наиболее низкие значения прироста частоты сердечных сокращений, что, на наш взгляд, объясняется прямым действием охлажденного воздуха
на область сердца.
Однако перегревание области головы привело к ухудшению качества выполняемой деятельности. Так, изменение регистрируемых показателей деятельности (время реагирования
на допущенную ошибку, интеграл ошибки рассогласования, коэффициент надежности) было
менее выраженным, чем в серии без использования вентиляции, но хуже, чем при вентиляции
снаряжения сразу после его одевания (рис. 5.21).

Рис. 5.21 – Время реагирования на допущенную ошибку и количество ошибочных действий при пилотировании тренажера в случае использования вентилирующего костюма ВК-3М
(4) и ВК-3М(Д) (6) на фоне увлажненных кожных покровов и в контроле (К)

202

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таким образом, при вентиляции области головы с расходами воздуха практически в
2 раза ниже, чем при вентиляции торса и конечностей, отмечается сохранение более высокого уровня работоспособности и более существенное увеличение общей продолжительности
выполнения деятельности в условиях высоких температур.
Кроме того, испытатели предъявляли жалобы на дискомфорт торса и конечностей при
использовании ВК-3М(Д) без вентиляции даже в комфортных условиях. С одной стороны, это
обусловлено отсутствием естественного воздухообмена ввиду плотного облегания тела человека, с другой – на начальных этапах разработки костюма предусматривалась низкая воздухопроводность костюма, снижающая потерю вентилирующего подкостюмное пространство воздуха.
Характер и динамика изменения функционального состояния на фоне увлажнения кожных покровов испытателей при использовании вентилирующего костюма ВК-3М(Д) имели
особенности, аналогичные вышесказанным, хотя и отличались более благоприятным эффектом оптимизации функционального состояния. Учитывая сказанное, мы сочли возможным
рассмотреть эти материалы при проведении общей сравнительной оценки результатов работы
данного направления исследований.

5.2.3. Физиолого-гигиеническая
оценка вентилирующего жилета
Выполнено 2 серии исследований. В первой серии исследований оценивали экспериментальные образцы снаряжения в комфортных условиях и при увлажнении кожных покровов
(торса, шеи) и белья, одеваемого под жилет. Во второй серии оценивалась сочетаемость вентилирующего жилета с бронежилетом БЖ-2 в комфортных условиях и при кратковременном,
в течение 10 минут, выполнении операторской деятельности в условиях воздействия высоких
температур.
В результате исследований установлено, что вентилирующий жилет позволяет эффективно вентилировать переднебоковую поверхность груди и живота, межлопаточную и надлопаточные области при полном отсутствии охлаждения области поясницы. Испытатели особо
отмечали приятные ощущения при вентиляции области сердца и передней поверхности шеи
при кратковременном использовании жилета на фоне увлажнения кожных покровов.
Однако высокая оценка вентилирующего жилета была сведена к нулю при одевании бронежилета БЖ-2 (общая масса – 15 кг). В частности, при пребывании в бронежилете в течение
10 минут, при температуре окружающего воздуха 55°C и отсутствии вентиляции вентилирующего жилета, отмечалось размягчение воздуховодов и их перекрытий под тяжестью бронежилета. После выявления данного недостатка, на втором этапе испытаний была проведена
доработка путем использования металлических спиралей для каркасирования трубчатых воздуховодов.
Таким образом, проведение испытаний вентилирующего жилета, позволило улучшить
его эксплуатационные характеристики. Общая физиолого-гигиеническая оценка позволила
установить его высокую эффективность в сочетании с бронежилетом БЖ-2.

203

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.2.3.1 Оценка эффективности вентиляции пододежного и
подшлемного пространства при использовании бронежилета
5.2.3.1.1. Исследование отягощающего влияния образцов бронежилетов на
функциональное состояние человека-оператора в комфортных условиях
На данном этапе работы в комфортных условиях апробировано три типа авиационных
бронежилетов: БЖ-6Б4–01 – на основе бронепластин из карбида бора с жесткой амортизационной подложкой (вес 10,1 кг), «Филин-1», основой которого являются бронепластины из
органопластика и мягкой амортизационной подложки (вес 8,15 кг), «Филин-2» – легкий бронежилет с пластинами из органопластика по принципу «чешуи» (вес – 4,6 кг). Выполнено 9
экспериментов с участием 3 испытателей.
Результаты исследований позволили выявить ухудшение функционального состояния и
показателей качества операторской деятельности при использовании бронежилетов в относительно комфортных микроклиматических условиях (рис. 5.22).

204

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.22 – Динамика изменения средневзвешенной температуры кожи, точности отслеживания цели и времени реагирования на допущенную ошибку при использовании различных
бронежилетов: 1 – выполнение деятельности в БЖ 6Б4–01; 2 – повторное выполнение деятельности в БЖ 6Б4–014; 3 – БЖ «Филин-1»; 4 – БЖ «Филин-2»; комфорт – без использования
жилета
Анализ динамики изменения средневзвешенной температуры кожи свидетельствовал о
ее повышении на 1,5–2,5°С при использовании всех изученных образцов бронежилетов. Качество деятельности также несколько было ниже, чем при работе без жилета.
Таким образом, все использованные в наших исследованиях жилеты, вне зависимости от
весовых и эргономических характеристик, приводили к повышению средневзвешенной температуры кожи в среднем на 1,5–2,5°С. Одновременно с этим, в 1,5–2 раза (до 250–400 мг/
205

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ч) увеличивались влагопотери испытателей при выполнении операторской деятельности, температура воздуха окружающей среды не превышала 25–27°С. То есть, использование испытателями защитного комплекта в виде бронежилета приводило к изменению показателей теплового состояния, характерных для работы в условиях 33–35°С.

5.2.3.1.2. Сравнительная оценка эффективности вентиляции
области торса и головы в условиях выполнения операторской
деятельности при температуре 50°С с использованием бронежилета
Исходя из ранее полученных нами данных, проведение экспериментальной работы, на
данном этапе, было ограничено проведением серий исследований, которые позволили бы получить новые данные. К их числу были отнесены:
• определение сочетаемости бронежилета с вентилирующим жилетом;
• оценка эффективности изолированной и сочетанной с вентилирующим жилетом вентиляции области головы и торса, объемами воздуха на уровне порога ощущения движения
воздуха (40–50 нл/м – для области головы, 100–110 нл/м – области торса).
Учитывая отягощающий эффект бронежилета и достаточно высокую информативность
тепловой пробы в течение 31–35 минут, ограничились выполнением деятельности в течение
40 минут при температуре 50°С.
Результаты проведенных экспериментов свидетельствуют, что бронежилет удовлетворительно сочетается с вентилирующим жилетом.
Анализ полученных данных позволил установить, что в серии экспериментов без вентиляции субъективная оценка испытателей в условиях теплового стресса характеризовалась
как «очень плохо». В области головы отмечались жалобы на тяжесть и боль в голове, раздражительность, быструю утомляемость, преходящее ощущение подташнивания, пот интенсивно
заливал глаза, что мешало качественному выполнению деятельности. При вентиляции области головы (отдельно или в сочетании с вентилирующим жилетом) вышеперечисленные симптомы были менее выражены или отсутствовали, исчезало профузное потоотделение. В серии
исследований с вентиляцией торса несколько выше была субъективная оценка по сравнению
с серией без вентиляции, но хуже, чем при обдуве области головы. В серии сочетанной вентиляции области головы и торса испытатели отмечали хорошее самочувствие.
Анализ данных анкетного опроса подтвердил положительную оценку испытателей при
использовании вентиляции по методике САН и реактивно-ситуационной тревожности. По
названным методикам наиболее выраженный эффект отмечался в сериях исследований с вентиляцией головы (рис. 5.23). В частности, в 2–3 раза ниже, чем в серии без вентиляции, зарегистрировано снижение самочувствия и активности, в 1,5–2 раза ниже уровень прироста тревожности. Аналогично, в 1,5–2 раза при вентиляции области торса и головы отмечен менее
выраженный прирост неблагоприятных теплоощущений (рис. 5.24).

206

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.23 – Самочувствие, активность, настроение, тревожность в условиях воздействия
высоких температур при использовании средств активной терморегуляции: 1 – вентилирующее устройство шлема; 2 – вентилирующий жилет; 3 – вентилирующее устройство шлема +
вентилирующий жилет; 4 – контроль

207

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.24 – Теплоощущения головы, груди и спины и общие теплоощущения в условиях
воздействия высоких температур при использовании средств активной терморегуляции: 1 –
вентилирующее устройство шлема; 2 – вентилирующий жилет; 3 – вентилирующее устройство
шлема + вентилирующий жилет; 4 – контроль
Анализ объективно регистрируемых данных позволил установить ряд достоверных изменений функционального состояния испытателей при вентиляции защитного снаряжения. Наиболее благоприятный эффект также зарегистрирован при совместной вентиляции области
208

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

головы и торса. При этом на завершающем этапе выполнения деятельности в условиях теплового стресса прирост частоты сердечных сокращений в 2–3 раза был ниже, чем в серии без
вентиляции. Прирост средней температуры тела (рис. 5.25) и теплосодержания организма на
25–30% были ниже в опытной серии исследований. В этой же серии исследований отмечались наименее выраженные значения прироста температуры области груди и спины (рис. 5.26)
эффективность влагопотерь была выше на 20–25%, чем в контрольной.

Рис. 5.25 – Ректальная температура, средневзвешенная температура кожи и средняя температура тела в условиях воздействия высоких температур при использовании средств актив209

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ной терморегуляции: 1 – вентилирующее устройство шлема; 2 – вентилирующий жилет; 3 –
вентилирующее устройство шлема + вентилирующий жилет; 4 – контроль

Рис. 5.26 – Температура груди, лба и спины в условиях воздействия высоких температур
при использовании средств активной терморегуляции: 1 – вентилирующее устройство шлема;
2 – вентилирующий жилет; 3 – вентилирующее устройство шлема + вентилирующий жилет;
4 – контроль
210

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Результаты выполнения операторской деятельности представлены на рис. 5.27. Из
рисунка видно, что наиболее отчетливое улучшение качества выполнения деятельности зарегистрировано в серии с вентиляцией области головы (N1) и без вентиляции (N4). Это отмечается по таким показателям как: интеграл ошибки рассогласования, время реагирования на
допущенную ошибку и суммарное время пребывания вне допустимой зоны.

Рис. 5.27 – Суммарное время пребывания вне допустимой зоны, количество ошибочных
действий и эффективность выполнения деятельности при пилотировании тренажера в усло211

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

виях использования средств активной терморегуляции и время реагирования на допущенную
ошибку (Т): 1 – вентилирующее устройство шлема; 2 – вентилирующий жилет; 3 – вентилирующее устройство шлема + вентилирующий жилет; 4 – контроль
При этом значения названных параметров существенно лучше, чем при выполнении деятельности в комфортных условиях до начала работы при 50°С.
Остальные серии исследований, в число которых входят серии с вентиляцией головы и
торса, вентиляцией торса при использовании бронежилета, занимают промежуточное положение и свидетельствуют о целесообразности вентиляции пододежного пространства оператора
при использовании им защитного бронежилета. Объяснение столь неожиданным результатам
мы постараемся дать в заключительной главе нашей работы.
На завершающем этапе была проведена сравнительная оценка эффективности вентиляции различных областей тела при использовании бронежилета. В целом по степени эффективности по 10-балльной шкале они расположились в следующей последовательности:
• совместная вентиляция торса и головы (9 баллов);
• вентиляция области головы (8 баллов);
• вентиляция торса (7 баллов);
• без вентиляции (6 баллов).
Таким образом, результаты выполненных исследований свидетельствуют о целесообразности использования вентиляции защитного бронежилета. При этом, по степени эффективности, вентиляция области головы с расходом воздуха 40–50 нл/м несколько выше эффективности вентиляции торса с расходом воздуха 110–120 нл/м. Наиболее эффективной является
сочетанная вентиляции области головы и торса.

212

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.3. Разработка и обоснование алгоритмов
оптимизации пододежного микроклимата
в вентилирующем летном снаряжении с
использованием пассивных средств терморегуляции
Высокий риск снижения работоспособности и психофизиологических возможностей
выполнения деятельности человека в условиях неблагоприятного действия профессионально
вредных факторов требует разработки новых подходов к методам и средствам поддержания работоспособности. Особенно остро проблема обеспечения высокой работоспособности
человека встает в случае использования им специальной одежды и средств индивидуальной
защиты. Выраженное отягощающее действие отмечается при использовании защитных шлемов и бронежилетов. Зоны, закрываемые бронежилетом, являются критичными с точки зрения необходимости отвода тепла. Перегрев человека, одетого в защитное снаряжение, в условиях повышенной опасности, экстремальных ситуациях, при интенсивной психофизической
нагрузке, а также в условиях жаркого климата приводит к снижению эффективности выполнения им своих функций или даже к отказу от их выполнения. Поэтому обеспечение теплового
комфорта в специальном и защитном снаряжении – важная задача, в значительной степени
определяющая общую эффективность использования специальной одежды и защитного снаряжения.
Использование последних достижений в области высоких технологий позволяет
добиться значительного прогресса в области активного терморегулирования состояния человека, в том числе, с использованием нательных систем путем обеспечения активного термо- и
влагорегулирования в системе «человек – снаряжение».
Определению эффективности системы жилета и защитного шлема с активными термоохлаждающими панелями из пены и композиций термовлагорегулирующих материалов посвящена настоящая работа.

5.3.1. Состояние вопроса
Среди актуальных проблем современной эргономики одно из ведущих мест занимает
проблема оптимизации функционального состояния, улучшения работоспособности и повышения устойчивости человека при выполнении деятельности в условиях воздействия неблагоприятных климатических факторов внешней среды. Этому вопросу уделяется большое внимание как у нас в стране, так и за рубежом. В последнее время появились новые эффективные
разработки систем активной и пассивной терморегуляции защитного снаряжения.
В рамках настоящей работы проведен анализ тенденций и направлений развития тканей
и материалов, оказывающих влияние на тепловое состояние человека при его работе в экстремальных условиях.
За последние годы отмечается постоянное совершенствование тканей и материалов,
направленных на оптимизацию функционального состояния, нормализацию теплового статуса
и самочувствие человека, использующего в своей жизни и при выполнении профессиональной
деятельности одежду и защитное снаряжение.
В частности, в настоящее время как в нашей стране, так и за рубежом уделяется большое внимание производству нательного белья и верхней одежды из тканей, удовлетворяющих
гигиеническим требованиям в широком диапазоне.
Оптимальная конструкция ткани придает одежде характеристики термоактивного белья.
Пот, поглощаемый с поверхности тела сквозь внутренний слой ткани, транспортируется через
213

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

средний слой, сотканный так, чтобы сделать возможной свободную циркуляцию воздуха, благодаря чему влага оказывается на поверхности наружного слоя и в дальнейшем испаряется.
Этот процесс позволяет регулировать влажность внутри одежды и поддержание должного микроклимата в пододежном пространстве.
В настоящее время сложился принцип комплектации одежды для работы и активного
отдыха – принцип трех слоев. При этом по слоям приближенности к телу необходимо, чтобы
первый – контактный слой – отводил излишнюю влагу от тела, второй – средний слой – проводил отведенную влагу дальше и сохранял тепло, а третий – верхний слой – пропускал конденсат наружу, не промокал и не продувался.
Материал, из которого изготавливают термобелье, имеет «ячеистую» структуру, при этом
«ячейки», прилегающие к телу отводят от него влагу, обеспечивают максимальное распределение ее по поверхности и быстрое испарение за счет капиллярного эффекта. Ткань при этом
влагу не впитывает, и кожа остается сухой при физической деятельности любой интенсивности.
Термобелье, благодаря специально разработанным волокнам, задерживает и аккумулирует тепло тела. В настоящее время для контактного слоя предлагаются разнообразные виды
термобелья. Ранее для первого (нижнего) слоя традиционно использовались хлопчатобумажные и шерстяные ткани, но они, справляясь с функцией сохранения тепла, быстро увлажняются и перестают отводить от тела влагу, конденсирующуюся при тепловом стрессе, профессиональной деятельности и плохо сохнут. Человек не должен ощущать, как по спине стекает
струйка пота, или что на пояснице образовалась влажная область. Поэтому в настоящее время
для производства белья производители все чаще используют синтетические материалы, которые обладают способностью без ограничений пропускать пот сквозь ближайший к телу слой
ткани, являющийся важнейшим элементом термоактивной системы.
Основные функции второго – среднего слоя – проведение влаги дальше в наружный слой
и сохранение тепла.
Третий – верхний слой – наружная одежда. Она «дышащая», непромокаемая и ветрозащитная одновременно. Верхняя одежда делается из разного рода мембранных тканей. Наиболее известная из них GORE-TEX®.
GORE-TEX® – очень тонкая мембрана, сложенная из двух взаимодополняющих друг
друга слоев искусственных материалов – полимеров. Слой, отдаленный от тела – растянут и
напряжен, что вызывает образование на его поверхности 1,4 миллиарда отверстий на квадратный сантиметр. Такая пленка не реагирует на ультрафиолетовое облучение, но наиболее важная функция возникает при реакции с водой. Каждое микроскопическое отверстие в 20000
раз меньше капли воды, падающей на одежду в виде дождя и таящего снега. Частички же пара
свободно проникают сквозь эти отверстия, т. к. они в 700 раз меньше их диаметра. Благодаря этим двум факторам и возник материал, выводящий все пары наружу и одновременно не
пропускающий воду внутрь. Таким образом, мембрана GORE-TEX ® отдельная, технологическая составляющая материала, из которого шьется одежда. Технические параметры, заявленные производителем: непромокаемость – 80 м вод. ст., «способность вентиляции» – 18000 г/
м2/24 ч.
Производителем мембраны GORE-TEX ® является американская фирма W. L.GORE &
ASSOCIATES.
Для оценки способности материала как барьера для испарения пота с поверхности тела
используют коэффициент «дыхания» – Ret. Чем коэффициент сопротивления испарению
ниже, тем меньшим барьером является материал.
Особого внимания на наш взгляд заслуживают ткани Schoeller – ComforTemp (Швейцария). Основной особенностью материалов этой группы является активная температурная
регуляция, которая обеспечивается пеной ComforTemp. ComforTemp использует технологию
214

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

фазовых переходов. Технология фазовых переходов дополнила пассивную изоляцию активной системой. Она прямо реагирует на температуру окружающей среды и тела и адаптируется к тепловой ситуации: температурные колебания сглаживаются. Технология фазовых переходов основывается на исследовательской программе 80-х годов для НАСА, целью которой
было улучшить защиту оборудования и астронавтов от экстремальных изменений температуры
в космосе. Материалы с фазовым переходом были использованы среди прочих разработок в
луноходе и в проекте для Скайлэб при полете Аполлона 15. Название «материалы с фазовым
переходом» является обобщающим термином для материалов, которые могут изменять свое
состояние внутри определенного температурного диапазона: от твердого тела к жидкости и
наоборот (это и есть фазовое изменение). На сегодняшний день известно примерно 500 естественных и синтетических материалов с фазовым переходом. Их отличие друг от друга заключается в температуре фазового перехода и теплоемкости.
Для того чтобы включить материалы с фазовым переходом в ткань, они помещаются
в защитную оболочку (микрокапсулы с диаметром в несколько микрон). Это предотвращает
утечки в жидкой фазе и гарантирует, что изделие будет стойким при стирке, чистке и различных погодных условиях. Идеальным материалом-носителем для таких микрокапсул, которые
содержат материал с фазовым переходом, являются волокна, покрытия и пены.
Когда температура повышается в связи с физической активностью или повышением температуры окружающей среды, микрокапсулы реагируют абсорбированием тепла. Материал с
фазовым переходом плавится. Капсулы забирают тепло из окружающего пространства и сохраняют избыточную энергию.
Когда температура падает из-за отсутствия физической активности или понижения температуры окружающей среды, капсулы выделяют ранее сохраненное тепло. Материал с фазовым переходом в микрокапсулах становится твердым. Фазовый переход имеет место каждый
раз, когда температура (тела или окружающей среды) изменяется в соответствии с установленным температурным диапазоном.
Через взаимодействие теплового поглощения и отдачи тепла в микрокапсулах обеспечивается продолжительный комфорт и оптимальные свойства одежды до тех пор, пока каждая
микрокапсула полностью не завершит фазовый переход.
Область применения ткани Schoeller – ComforTemp:
• одежда зимняя и летняя (активный спорт, экстремальный спорт, каждодневная одежда
и одежда для прогулок);
• туфли, ботинки и перчатки;
• защитная одежда для работы при низких и высоких температурах.
Таким образом, анализ доступных источников информации свидетельствует о достаточно широком выборе термоактивных тканей, которые могли бы быть использованы в составе
специальной одежды и защитного снаряжения.
Исходя из вышеизложенного материала и требований технического задания, основной
задачей выполнения работы на третьем этапе явилось проведение испытаний композиций термовлагорегулирующих материалов в составе спецодежды и защитного снаряжения.

5.3.2. Общая характеристика, эргономическая
и физиолого-гигиеническая оценка систем
активной терморегуляции защитного снаряжения
В ходе выполнения работы совместно со специалистами ОАО «Объединение “Вымпел”»,
ЗАО «ВСТ-спецтехника» и Центра авиационной и космической медицины и военной эргономики ГНИИИ Военной медицины МО РФ разработаны и апробированы 2 типа вентилирующих жилетов, вкладыш защитного шлема и жилет с активными термоохлаждающими
215

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

панелями. Проведена их эргономическая и физиолого-гигиеническая оценка. Исследования
выполнены с участием 5 практически здоровых мужчин-добровольцев в возрасте 33–50 лет.

5.3.2.1. Обоснование выбора активных
термоохлаждающих панелей и тканей
В рамках работы на данном этапе проводился выбор активных термоохлаждающих панелей и определялась ткань, прилегающая к коже. Как следует из материалов обзора существующих тканей, наиболее эффективным материалом, управляющим динамикой климатических
условий является ComorTemp®.
ComorTemp® – серия материалов в виде пены/ткани, которая сохраняет тепло, когда
холодно, и охлаждает, когда тепло. Изолированная, полностью замкнутая система воспринимает избыточное тепло от тела человека, сохраняет это тепло и возвращает его, когда это требуется.
Thermasorb® – добавки для регулирования потоков тепла, которые могут быть включены в большинство разнообразных базовых материалов. Эти добавки поставляются в виде
порошка, жидкой взвеси, или уже добавленными в пену (поролон), кожу, резину, гель и многие
другие продукты. Добавки могут абсорбировать и хранить большое количество тепла без нежелательного изменения физических свойств основного материала, в котором они содержатся.
При использовании термоактивной ткани в виде жидкой взвеси добавки могут увеличивать теплопередачу активных хладагентов в системе охлаждения более чем в 40 раз.
Отличительным свойством порошкообразных добавок является их способность воспринимать или отдавать большое количество тепла при фазовом переходе без изменения температуры. Поскольку различные марки добавок имеют различную температуру фазового перехода,
можно подобрать именно такую, которая необходима.
Другим преимуществом термоактивной ткани является ее «перезаряжаемость». Эффективность добавок может быть восстановлена до нормального уровня путем охлаждения или
нагревания.
Существенно улучшая термические характеристики основного материала, имея малый
вес, размер и большую термическую емкость, добавки Thermasorb ® обеспечивают более высокий уровень термической защиты от экстремальных воздействий тепла и холода.
Они выглядят как мелкая свободно разлетающаяся пудра или порошок, но на самом
деле состоят из миллионов продолговатых капсул, которые содержат начинку в виде теплопоглощающего материала. Размеры капсул – от 100 до 700 микрон в диаметре. Начинка содержит 80–85% веса материала, непроницаемые стенки оболочки обычно имеют толщину менее
1 микрона. Способность добавок поддерживать постоянную температуру при поглощении или
отдаче тепла основана на том, что он содержит материал, изменяющий фазовое состояние
внутри капсул. Материалы, изменяющие свое фазовое состояние, поглощают и выделяют большое количество тепла без изменения температуры. Температура фазового перехода может
быть выбрана для наилучшего соответствия требованиям заказчика.
Поскольку фазовый переход происходит внутри капсул, это не имеет влияния на внешнее состояние добавок – они всегда остаются легким порошком вне зависимости от состояния начинки. Таким образом, Thermasorb® улучшает потребительские свойства продукции с
минимальными изменениями в технологии.
В настоящее время терморегулирующие ткани активны в диапазоне температур фазового
перехода от –30°С до +50°С. Вещества, выходящие из этого диапазона, находятся в стадии
разработки. Общий вид и характеристика термоохлаждающей ткани представлена на рис. 5.28
и табл. 5.23.
216

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.28 – Термоактивная ткань на полиуретановой (1) и на тканевой основе (2)
Таблица 5.23 – Общая характеристика термоактивной ткани

Вторым материалом, разработанным по аналогичной технологии, является терморегулирующая ткань Qutlast 110, Qutlast 176 (производство Германия). Общая характеристика двух
видов тканей представлена в табл. 5.24.
Таблица 5.24 – Общая характеристика терморегулирующих тканей

217

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Проводя предварительную сравнительную оценку, можно отметить, что названные ткани
отличаются меньшей толщиной и весом. Так, если толщина и вес термоохлаждающих панелей
составляет 3,5 мм и 530 г/м2, то аналогичные параметры терморегулирующих тканей 1,0 мм
и 190 г/м2.
Исходя из представленных данных и с учетом температуры кожи в реальных условиях,
для апробации в качестве термоохлаждающих панелей и тканей использованы материалы с
поглощением тепла при температуре 35°С. Для сравнительной оценки эффективности тканей взяты два вида термоохлаждающих панелей на основе полиуретана и тканевой основе и
2 вида терморегулирующих тканей – специальная потопоглощающая ткань из полифункционального полотна (производитель ООО «НПО Текстильпрогресс Инженерной академии», Россия) и обычная хлопчатобумажная ткань.
Основанием для выбора и анализа потопоглощающей ткани послужило заключение
специалистов Российского Союза химиков-текстильщиков, свидетельствующее о ее высокой
влагопоглощающей способности, 2–3-кратном снижении степени (прилипания) ткани к телу
человека в случае ее увлажнения, отсутствии у материала раздражающего, аллергического и
общетоксического действия на организм.
Для сравнительной оценки охлаждающего эффекта проведено 5 технических экспериментов при температуре воды в пластмассовом стаканчике равной 25°С, 35°С, 45°С. При этом
температурные датчики крепились на стенке стаканчика, ткань оборачивалась вокруг стаканчика. Исследованы следующие виды тканей: 1 – хлопчатобумажная, 2 – термоактивная панель
на базе полиуретана, 3 – термоактивная панель на тканевой основе и 2 вида терморегулирующих тканей.
Результаты исследований позволили установить, что вне зависимости от температуры
воды при наружной температуре воздуха 21–23°С наиболее низкие температуры стенки сосуда
и температуры воды в нем зарегистрированы в следующей последовательности: 1 – хлопчатобумажная ткань; 2 – терморегулирующая ткань Qutlast 176; 3 – терморегулирующая ткань
218

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Qutlast 110; 4 – термоохлаждающая панель на тканевой основе; 5 – термоохлаждающая панель
на полиуретановой основе (рис. 5.29). Аналогичная закономерность сохранилась при всех температурах воды (25°С, 35°С, 45°С), а также в тех случаях, когда ткани дополнительно изолировались фольгой при температурах воды 35°С и 45°С.

Рис. 5.29 – Динамика изменения температуры стенки сосуда, обернутого различными
терморегулирующими материалами
Исходя из полученных материалов следует, что из рассмотренных образцов большей
активностью обладают термоохлаждающие панели на тканевой основе и терморегулирующая
ткань Qutlast 110 (Qutlast 176). В частности, пакет, в состав которого входят термоохлаждающие панели на тканевой основе, потопоглощающая ткань обладает наряду с хлопчатобумажной
тканью наибольшей активностью. Данные пакеты активной системы термовлагорегулирования
были выбраны для дальнейшего исследования с участием испытателей.
Для дальнейшего исследования с участием испытателей нами использован пакет материалов, в состав которого вошла термоохлаждающая панель на тканевой основе и терморегулирующие ткани Qutlast 110 и Qutlast 176. В качестве материала, прилегающего к коже, использована потопоглощающая ткань.

219

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.4. Физиолого-гигиеническая оценка
термовлагорегулирующих материалов в
составе спецодежды и защитного снаряжения
Физиолого-гигиеническая оценка термовлагорегулирующих материалов в составе спецодежды и защитного снаряжения проведена с участием 5 мужчин-добровольцев в возрасте 32–
50 лет.
На первом этапе, при выполнении деятельности в условиях воздействия высоких температур в диапазоне 43–45°С включено 3 серии исследований, с участием 3 испытателей.
В первой серии исследований испытатели использовали жилет с активной системой
термовлагорегулирования и модули системы термовлагорегулирования в составе замкнутого
цикла (рис. 5.30, 5.31). Макет жилета и модули системы термовлагорегулирования состояли
из 3 слоев: влагопоглощающая ткань + термоохлаждающая панель на тканевой основе + хлопчатобумажная ткань.

Рис. 5.30 – Общий вид жилета из влагопоглощающей ткани и модулей системы термовлагорегулирования

220

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.31 – Общий вид жилета с пассивной системой термовлагорегулирования
Во второй серии исследований в сочетании с жилетом с системой термовлагорегулирования использовался облегченный жилет с вентиляцией объемом воздуха 200 л/мин, проводимой сразу от момента начала воздействия высоких температур (рис. 5.32).

221

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.32 – Общий вид облегченного варианта вентилирующего жилета
В третьей серии, служащей своеобразным контролем, испытатели вместо терморегулирующего жилета и подшлемника использовали хлопчатобумажную майку и подшлемник.
Выбор данного жилета для его апробации в сочетании с системой активного термовлагорегулирования объясняется перспективностью его использования совместно с переносным
кондиционером или же любым другим побудителем воздуха (баллон со сжатым воздухом, вентилятор, подающий воздух с температурой окружающей среды).
В частности, при его создании мы отошли от традиционной схемы размещения системы
вентиляции. Так существует два направления решения этого вопроса. Согласно одному из них,
количество охлаждаемых трубочек должно быть пропорционально массе или площади участка
тела. При этом наибольшее количество трубочек будет находиться в области туловища, бедер,
плечевого пояса. Применение костюмов такой конструкции, видимо, оправдывает себя при
тепловых нагрузках в основном внешнего происхождения. При этом назначение охлаждающего снаряжения состоит скорее в том, чтобы заблокировать проникновение внешнего тепла
к телу летчика, а не отвести тепло метаболического происхождения.
Второй подход к решению проблемы, по мнению автора рассматриваемых принципов,
более эффективный при метаболических тепловых нагрузках, заключается в размещении
средств охлаждения в местах наибольшей теплоотдачи. Одним из таких органов, отличающихся повышенной отдачей метаболического тепла, является голова, а в еще большей мере
ноги, если испытуемому в процессе выполнения работы приходится ими действовать.
При создании и использовании данного жилета акцент был сделан на минимизацию
сопротивления, для чего размещение системы вентиляции ограничено проекцией жизненно
важных органов и систем, обеспечивающих хорошее самочувствие и способность выполнения полетного задания (операторская деятельность, переносимость перегрузок, общая устойчивость к тепловому стрессу). Для решения задачи нами проанализированы ранее полученные
данные. В результате установлено, что для поддержания устойчивости организма к тепловому
стрессу, эффективному выполнению деятельности, кроме оптимизации состояния области
головы, целесообразна вентиляция в области груди и передней поверхности шеи. В частности,
при сравнительной оценке вентиляции ВСК-15 и ВК-ЗМ нами установлено, что общее время
переносимости воздействия высоких температур при вентиляции пододежного пространства
костюмов ВК-3М и ВКК-15 с раздельной вентиляцией и расходом воздуха 380–520 л/мин на
56% выше, чем без вентиляции. Причиной прекращения исследований являлись жалобы на
выраженный дискомфорт области головы и затруднение дыхания. В качестве неблагоприятного признака испытатели отмечали контраст относительного комфорта области груди и дискомфорта области головы.
Вентиляция ВК-3М и ВКК-15 не приводила к снижению дискомфорта, обусловленного давлением защитного шлема, но позволяла, как и при вентиляции головы, снизить дискомфорт, обусловленный давлением кислородной маски, и более значимо снизить дискомфорт от вдыхания горячего воздуха. Подтверждением сказанного является и то, что в данной
серии исследований зарегистрированы наиболее низкие значения оральной температуры. При
использовании же ВКК-15 у одного из испытателей оральная температура за 90 минут пребывания в условиях высоких температур снизилась с 36,5 до 36,4; у второго испытателя при
выполнении деятельности в ВКК-15 отмечен прирост равный 0,1, что ниже, чем при использовании вентилирующего костюма ВК-3М. Объясняется это, на наш взгляд, конструктивными
особенностями ВКК-15, позволяющими в большей мере (по сравнению с ВК-3М) использовать теплообмен в области шеи между венозной кровью, оттекающей от головы, и артериальной кровью, поступающей в гипоталамус. По мнению Маккэффри Т. В. с соавторами, близкая
связь между венами скальпа, лица, шеи и общими и внутренними каротидными артериями,
222

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

в связи с высокой рассеивающей способностью тепла в этой области, обеспечивает противоточный теплообмен. Наряду с низкими значениями прироста оральной температуры, в данной
серии исследований зарегистрированы наиболее низкие значения прироста частоты сердечных
сокращений (92 ± 1,5 против 115 ± 3,6 ударов в мин в контрольной серии исследований), что,
на наш взгляд, объясняется прямым действием охлажденного воздуха на область сердца.
При этом известно, что деятельность сердечно-сосудистой системы является основополагающей при работе в неблагоприятных условиях среды обитания (перегрузка, высокая температура, психоэмоциональный стресс). Анализ полученных данных и данные литературных
источников позволили нам предположить, что для снижения отягощающего действия вентилирующего жилета и более высокой сочетаемости с переносным индивидуальным кондиционером или любым другим побудителем воздуха, можно ограничиться вентиляцией области
сердца, шеи и межлопаточной области. В итоге был создан облегченный вариант вентилирующего жилета для специалистов, выполняющих работу малой и средней тяжести при температурах окружающей среды до 70°С.
Облегченный вентилирующий жилет состоит из тканевого жилета и закрепленной на нем
системы вентиляции воздуха. Тканевый жилет для удобства надевания через голову имеет глубокий шейный вырез, снабженный спереди застежкой. Система вентиляции включает в себя
шланг подачи воздуха, передний и задний коллекторы и 2 соединительных воздуховода. На
воздуховодах в области груди и шеи имеются выходные отверстия для дополнительного обдува
указанных участков тела.
Предусмотрено 2 исполнения облегченного вентилирующего жилета, в котором часть
система вентиляции заменена воздуховодом подачи вентиляционного воздуха на теменной
участок головы.
Для удобства стирки тканевого жилета система вентиляции выполнена легкосъемной.
Результаты исследования позволили установить благоприятный эффект термоохлаждающих тканей. В частности, в течение 25-минутного воздействия не отмечалось выраженных
субъективных отрицательных ответных реакций организма. Тогда как в серии с использованием обычных тканей к 20–25 минутам работы отмечалось чувство тяжести в области сердца,
одышка, потливость. Общая оценка самочувствия на протяжении эксперимента составляла
4,5–5 балла в случае использования термоохлаждающих тканей и 3,0–3,8 при их отсутствии.
Теплоощущения на протяжении эксперимента были на уровне тепло – жарко, тогда как в
серии без использования термоохлаждающих тканей – жарко – очень жарко. Практически
на протяжении всего эксперимента не отмечалось «прилипания» тканевой основы жилета к
коже. В серии с использованием хлопчатобумажной ткани «прилипание» белья отмечалось с
10 минуты выполнения деятельности в условиях воздействия высоких температур. Чувство
охлаждения при использовании жилета отмечалось в течение 7–8 минут. Объективно регистрируемые показатели позволили отметить, что практически в течение всего эксперимента
температура области лба, спины, груди, живота и поясницы была на 0,3–0,5°С ниже в серии
с использованием жилета, включающего систему термовлагорегулирования (рис. 5.33). Существенно выше в этой серии был уровень работоспособности при выполнении операторской
деятельности (рис. 5.34).

223

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

224

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.33 – Динамика изменения температуры кожи различных участков тела при использовании термоактивных тканей и вентилирующего жилета: 1 – термоактивная панель; 2 – вентилирующий жилет; 3 – контроль

Рис. 5.34 – Динамика изменений показателей работоспособности человека-оператора
при использовании термоактивных тканей и вентилирующего жилета
Использование вентилирующего жилета позволяло еще больше улучшить самочувствие,
тепловое состояние и показатели работоспособности, чем это было отмечено при использовании только жилета и защитного шлема с термоохлаждающими панелями. Однако, отсутствие
в последнем случае локального охлаждения при вентиляции увлажняемых кожных покровов
позволяет считать использование термоохлаждающих тканей в ряде случаев более предпочтительными.
Вес жилета с активной системой термовлагорегулирования не превышает 210 г. Объясняется это тем, что при увлажнении кожных покровов температурой выбора воздуха, подаваемого на вентиляцию, в течение первых 3–5 минут является температура воздуха в диапазоне 67–73°С, что достаточно трудно достижимо в реальных условиях. Поэтому использование
терморегулирующих тканей более предпочтительно, чем поддержание теплового гомеостаза с
помощью вентилирующего воздуха.
На втором этапе оценивалась эффективность базового авиационного варианта вентилирующего жилета, в сочетании с жилетом, включающим потопоглощающую и термоохлаждающую ткани и термоактивные панели в составе защитного шлема. Общий вид базового варианта авиационного жилета представлен на рис. 5.35. Основной особенностью жилета является
неравномерное распределение вентилируемого воздуха, характерного для индивидуального
снаряжения летчика.

225

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.35 – Общий вид базового варианта вентилирующего жилета
Температура воздуха кабины стенда составляла 48–50°С. Циклограмма исследования
предусматривала 15 минут пребывания без вентиляции, затем 10 минут на вентиляцию подавался воздух объемом 180–200 л/мин и температурой 59–63°С.
Результаты исследований подтвердили данные предшествовавшего этапа. Из числа благоприятных моментов следует отметить более оптимальный уровень работоспособности, самочувствия, теплоощущений. Как и на предшествующем этапе, охлаждение области головы
путем использования термоохлаждающих тканей снижало чувство дискомфорта от шлема,
препятствовало развитию одышки и чувства тяжести в области сердца. При подаче на увлажняемые кожные покровы вентилируемого воздуха жилет с термоохлаждающими панелями играл
роль своеобразного демпфера. Воздух в пододежном пространстве распределялся более равномерно, отсутствовало ощущение выраженного локального дискомфорта. Теплоощущения при
вентиляции увлажненных кожных покровов оценивались при использовании термоактивных
тканей как «прохладно – холодно, приятно», без их использования – «прохладно – холодно,
неприятно».
На третьем этапе в исследованиях, выполненных при температуре 48–50°С с участием
трех испытателей в пакет снаряжения не включалась летная хлопчатобумажная куртка, т. е.
сразу на жилет с термоохлаждающей тканью одевался бронежилет. В контрольном эксперименте под бронежилет одевалась хлопчатобумажная майка. На протяжении всего 30-минутного воздействия в кабине стенда работал вентилятор. Оценка макетного образца жилета с
термоохлаждающими панелями была даже выше, чем в предшествующих сериях. По данным
отчета испытателя использование жилета можно сравнить, как «сухой» кондиционер: на протяжении всего эксперимента кожные покровы оставались практически сухими, на удовлетворительном уровне находилось самочувствие. Субъективное ощущение прохлады под жилетом
оставалось, как и в предшествующих сериях исследования, 7–8 минут.
226

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

На четвертом этапе проведена физиолого-гигиеническая оценка эффективности жилета
и защитного шлема (БЗШ) с терморегулирующими тканями.
В исследованиях с участием 3 испытателей выполнено три серии исследований. Исследования проводились при температуре в кабине стенда тренажера 43–45°С в течение 60 мин.
В первой и второй сериях испытатели в составе бронежилета использовали потопоглащающую
ткань и терморегулирующие ткани Qutlast 110 и Qutlast 176, в третьей – потопоглощающую
ткань (контроль). Общий вид бронежилета представлен на рис. 5.36.

Рис. 5.36 – Общий вид бронежилета скрытого ношения
Результаты выполненных исследований позволили установить примерно равнозначный
благоприятный эффект терморегулирующих тканей на функциональное состояние и работоспособность испытателей, что позволило объединить результаты 1 и 2 групп исследований.
На протяжении всего эксперимента отмечалось поддержание более высокого уровня самочувствия, активности и настроения (рис. 5.37). На более низком уровне отмечалось ощущение
перегревания области головы, груди, спины (рис. 5.38), непосредственно контактирующих с
терморегулирующими тканями. В среднем, на 0,5–0,7°С отмечалась более низкая температура области груди, темени, спины и поясницы (рис. 5.39). Более высокие показатели качества выполнения операторской деятельности регистрировались практически на протяжении
всего эксперимента (рис. 5.40). В то же время по таким показателям как уровень тревожности,
частота сердечных сокращений в покое и при выполнении пилотирования тренажера практически находились на уровне данных серии, в которой в составе бронежилета терморегулирующие ткани не использовались (табл. 5.25). Отсутствие изменений в названных показателях, на
наш взгляд, отражает «цену» поддержания более высокого уровня работоспособности.

227

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.37 – Самочувствие, активность и настроение в условиях воздействия высоких температур, при использовании терморегулирующих тканей (квадратные метки – контроль)

228

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

229

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.38 – Теплоощущения головы, груди и спины в условиях воздействия высоких температур при использовании термовлагорегулирующих тканей (квадратные метки – контроль)

Рис. 5.39 – Температура груди, темени, спины в условиях воздействия высоких температур при использовании термовлагорегулирующих тканей (квадратные метки – контроль)

230

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.40 – Суммарное время пребывания вне допустимой зоны, количество ошибочных действий (%), и время реагирования на допущенную ошибку в условиях использования
средств активной терморегуляции
Таблица 5.25 – Динамика изменения психофизиологических показателей при использовании терморегулирующих тканей в условиях теплового стресса

Примечание: К – контроль, О – группа, в которой бронежилет использовался с терморегулирующей.
Таким образом, анализ доступных источников информации свидетельствует о повышенном внимании как у нас, так и за рубежом к разработке систем активной терморегуляции
защитных шлемов, жилетов, костюмов для различных специалистов. Повышенный интерес
отмечается к тканям и материалам, оказывающим влияние на тепловое состояние человека
при его работе в экстремальных условиях (альпинисты, спортсмены, гонщики, лица экстремальных профессий).
Использование терморегулирующих тканей в составе защитного шлема и бронежилета,
позволяет в условиях теплового стресса сохранить на более высоком уровне показатели самочувствия, активности, настроения, снизить ощущение перегревания области головы, груди,
спины и поясницы, на 0,8–1,2°С снизить температуру кожи под жилетом, сохранить уровень
показателей работоспособности человека-оператора. Положительно оценивается потопоглощающая ткань, позволяющая снизить «прилипание» жилета к телу.
Система активного термовлагорегулирования хорошо сочетается с вентилирующими
жилетами и бронежилетом, обеспечивает более равномерное распределение воздушных потоков, снижая явления локального дискомфорта в случае увлажнения кожных покровов.

231

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.5. Оценка эффективности использования
термовлагорегулирующих композиций на функциональное
состояние человека в процессе выполнения физической
нагрузки при высоких температурах окружающей среды
Исследования выполнены с участием 3 испытателей в возрасте 37–52 лет.
Испытатели в течение 20 мин выполняли физическую работу на велоэргометрепри температуре окружающего воздуха 30°С и влажности 60–70%, скорости движения воздуха 0,2–
0,5 м/с. Затем в течении 15–16 минут они отдыхали и проводили обследование при температуре 23–25°С. После чего каждый испытатель в течение 20 мин выполняли физическую работу
субмаксимальной интенсивности, задаваемую самостоятельно, исходя из своего субъективного
состояния. Затем, после 15 мин отдыха, испытатели отжимались от пола 20–25 раз (в зависимости от индивидуального уровня подготовки) при температуре воздуха 30°С. До начала
обследования, после выполнения первой, второй и третьей физической нагрузки при температуре 23–25°С проводилась регистрация параметров функционального состояния на аппаратуре «Ритм-экспресс», «DDFAO», оценивалась работоспособность по методике цветового
выбора. Анкетный опрос о состоянии самочувствия, работоспособности, активности (оценка
проводилась по 10-бальной шкале), тепловых ощущений области головы, груди, спины, бедра,
голени, общих теплоощущениях проводились перед началом и в ходе выполнения физической нагрузки, регистрируемых при температуре 30°С. Кроме того, одновременно с анкетированием регистрировались частота сердечных сокращений, температура в области лба, груди,
спины, живота, поясницы, бедра, голени. До начала и после завершения обследования проводились измерения подъязычной температуры и взвешивание испытателя.
Через 2 часа после выполнения третьей физической нагрузки в восстановительном периоде проводилось сканирование организма по методике «DDFAO», и оценивался индекс напряжения при регистрации 100 кардиоинтервалов по данным ЭКГ.
Результаты выполненных исследований свидетельствуют о положительном эффекте термоактивной ткани Outlast 176 как в виде майки одеваемой под бронежилет скрытого ношения,
так и в составе пакета, включающего влагопоглащающую ткань. Так, в частности положительный эффект отмечен по таким показателям как самочувствие, активность (рис. 5.41), субъективной оценки работоспособности (рис. 5.42), показателям теплоощущения области лба (рис.
5.43), груди, спины и общих теплоощущений (рис. 5.44).

232

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.41 – Динамика изменения субъективной оценки самочувствия и активности при
выполнении физической работы при высокой температуре (T = 30°C)

Рис. 5.42 – Динамика изменения субъективной оценки работоспособности при выполнении физической работы при высокой температуре (T = 30°C)
233

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.43 – Динамика изменения субъективной оценки теплоощущения при выполнении
физической работы при высокой температуре (T = 30°C)

234

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.44 – Динамика изменения субъективной оценки теплоощущения при выполнении
физической работы при высокой температуре (T = 30°C)
При этом более выраженный эффект отмечался при использовании термоактивной
ткани. Общая характеристика субъективной оценки тканей в составе бронежилета представлена в таблице 5.26.
Таблица 5.26 – Субъективная оценка тканей в составе облегченного бронежилета (в баллах по 10-бальной шкале)

235

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Как видно из таблицы, по данным субъективной оценки наиболее выраженный теплосъем (охлаждающий эффект) при повышенных температурах отмечался при использовании
термоактивной ткани (7,5 баллов), затем при использовании термоактивной ткани в сочетании
со влагопоглащающей тканью (4,5 баллов), у хлопчатобумажной ткани этот показатель соответствует 2 баллам из 10. Влагопоглащающий (потопоглащающий) эффект отмечался у всех
тканей, хотя наиболее выраженно он присутствовал у влагопоглащающей ткани (8 баллов).
Также для пакета тканей, включающего влагопоглащающую и термоактивную ткани, отмечен
существенный адгезивный эффект, то есть практически на протяжении всего эксперимента
отсутствовал эффект прилипания к коже испытателей.
В итоге наиболее высокая оценка отмечалась при использовании бронежилета, включающего влагопоглащающую и термоактивную ткани (7 баллов). Особо следует отметить, что
в первые 10–12 минут выполнения физической нагрузки наиболее благоприятный эффект за
счет ощущения прохлады отмечается при использовании термоактивной ткани, тогда как положительный эффект влагопоглащающей и термоактивной тканей начинает превалировать после
выраженного эффекта потоотделения, начиная с 13–15 минуты (рис. 5.45).

Рис. 5.45 – Динамика изменения субъективной оценки комфортности тканей в процессе
выполнения физической работы при высокой температуре (T = 30°C)
236

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Следует отметить, что в результате сохранения более оптимального функционального
состояния физическая работоспособность в период выполнения 2-й физической нагрузки была
выше на 15% при использовании термоактивной ткани и на 9% при использовании влагопоглащающей и термоактивной тканей. В 3-й серии исследований, в которой была исследована
хлопчатобумажная ткань, объем выполненной работы во время 2-й физической нагрузки была
на 7% ниже, чем при выполнении 1-й физической нагрузки. В связи с этим объективно регистрируемые параметры во время 2-й физической нагрузки не всегда сопоставимы между собой.
Данные объективно регистрируемых показателей свидетельствуют о менее выраженном
приросте в экспериментальных сериях исследования после 1-й физической нагрузки индекса
напряжения регуляторных систем организма (рис. 5.46), сохранении более оптимальных значений работоспособности, определяемой методом цветового выбора (рис. 5.47), менее выраженном приросте уровня метаболизма (рис. 5.48) и температуры различных областей кожных
покровов (рис. 5.49).

Рис. 5.46 – Динамика изменения индекса напряжения регуляторных систем при выполнении физической работы (ФН1, ФН2, ФН3) при высокой температуре (T = 30°C)

237

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.47 – Динамика изменения индивидуального уровня метаболизма при выполнении
физической работы (ФН1, ФН2) при высокой температуре (T = 30°C)

Рис. 5.48 – Динамика изменения работоспособности, определенная МЦВ при выполнении физической работы (ФН1, ФН2) при высокой температуре (T = 30°C)
238

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.49 – Динамика изменения температуры различных областей тела при выполнении
физической работы при высокой температуре (T = 30°C)
Интегральная оценка функционального состояния, определяемая методом «DDFAO»,
также свидетельствует о существенном защитном эффекте испытываемых образцов термовлагорегулируемых тканей. Также по данным динамики изменения микроциркуляции и интенсивности тепловых потоков различных областей тела (рис. 5.50, 5.51) видно, что по степени
отклонения от исходных значений (фоновые данные), а также в сравнительном аспекте между
собой после выполнения первой, второй и третьей физической нагрузки, наиболее выраженные
изменения отмечаются в контрольной серии исследований, наименее выраженные – в серии,
в которой использованы влагопоглащающая и термоактивная ткани в составе единого пакета.
Через два часа восстановительного периода объективно по данному показателю не зарегистрированы различий, хотя по данным субъективной оценки в контрольной серии исследований не
отмечено полного восстановления функционального состояния.

239

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 5.50 – Динамика изменения микроциркуляции и интенсивности тепловых потоков
областей тела человека при выполнении физической работы при высокой температуре (T =
30°С): вверху – x/б; внизу – ТА

Рис. 5.51 – Динамика изменения микроциркуляции и интенсивности тепловых потоков
областей тела человека при выполнении физической работы при высокой температуре (T =
30°С): вверху – x/б; внизу – ТА
Таким образом, результаты выполненных исследований свидетельствуют, что термоактивная ткань улучшает субъективное состояние по таким параметрам как самочувствие, активность, теплоощущения на 0,5–0,7°С. Снижает температуру кожных покровов, на 25–30% снижает степень напряжения регуляторных систем организма (индекс напряжения) и в конечном
итоге обеспечивает на 15–20% более высокий уровень работоспособности. Наиболее оптимальным вариантом является использование термоактивной ткани в сочетании с влагопоглащающей тканью. Последняя практически на 30–40% обеспечивает более высокий уровень
комфортности пребывания в бронежилете при температурах выше комфортных.

240

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

5.6. Физиолого-гигиенические требования к
средствам пассивной и активной терморегуляции
для улучшения функционального состояния
человека в спецодежде и защитном снаряжении
1. Наименование.
Индивидуальные средства пассивной и активной терморегуляции для улучшения функционального состояния человека в спецодежде и защитном снаряжении.
2. Назначение.
2.1. Индивидуальные средства пассивной и активной терморегуляции для улучшения
функционального состояния человека в спецодежде и защитном снаряжении предназначены
для сохранения работоспособности и функционального состояния в покое и при выполнении
операторской и физической деятельности в неблагоприятных микроклиматических условиях.
3. Общая характеристика вариантов средств пассивной и активной терморегуляции перспективного снаряжения военнослужащих.
3.1. Индивидуальные средства терморегуляции для улучшения функционального состояния человека в спецодежде и защитном снаряжении дифференцируются на следующие варианты:
• по принципу работы – на средства пассивные и активные терморегуляции;
• по назначению – на средства для защиты от переохлаждения и перегревания;
• по способу обеспечения пассивной защиты – на применение новых конструкций самого
снаряжения и применение новых материалов;
• по способу активного терморегулирования – на конвективные (только обдув), кондуктивные (контактный теплосъем или обогрев), радиационные (излучение тепла), перспирационные (испарения влаги) и смешанные (кондиционирование);
• по применяемым источникам энергии – на вентиляционные, электрические и термохимические;
• по вариантам применяемых источников энергообеспечения активной защиты – на стационарные и портативные средства терморегулирования.
3.2. К активным системам терморегуляции относятся специальные устройства, встраиваемые в образцы снаряжения и предусматривающие применение внешних энергозависимых
средств теплосъема и обогрева конвективного, кондуктивного, радиационного типа.
3.3. К пассивным системам терморегуляции относятся конструктивные элементы снаряжения и специальные образцы тканей со специфическими свойствами, обеспечивающие энергонезависимое влияние на условия теплообмена организма с внешней средой.
4. Частные физиолого-гигиенические требования к средствам пассивной и активной терморегуляции для улучшения функционального состояния человека в спецодежде и защитном
снаряжении.
4.1. Физиолого-гигиенические требования к конструкции снаряжения.
4.1.1. Конструкция снаряжения с пассивной системой терморегуляции, предназначенного для защиты от перегревания должна предусматривать применение:
• свободного покроя, обеспечивающего естественную вентиляцию пододежного пространства;
• распахов и вентиляционных отверстий в подмышечных и паховых областях для естественной вентиляции пододежного пространства;
• дополнительных встроенных элементов для пассивной принудительной вентиляции
при ходьбе.
241

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.1.2. Конструкция снаряжения с пассивной системой терморегуляции, предназначенного для защиты от переохлаждения должна предусматривать применение:
• покроя, обеспечивающего повышенную герметичность одежды и уменьшение влияния
ветра на инертный воздух пододежного пространства;
• дополнительных элементов (напульсников, манжет и т. п.) для обеспечения герметичности пододежного пространства;
• применение дополнительных слоев одежды для повышения устойчивости к действию
ветра.
4.1.3. Конструкция снаряжения с пассивной системой терморегуляции, предназначенного для защиты от переохлаждения в воде, должна предусматривать применение:
• водозащитной оболочки;
• гермомолний для удобства одевания и оправления естественных надобностей;
• средств герметизации в области кистей, стоп и шеи;
• теплозащитную оболочку (теплозащитный комбинезон);
• средств регулирования плавучести: для спасательных средств (плавательные пояса, плавательные вороты, плоты, лодки и т. п., отвечающие соответствующим требованиям); для
средств обеспечения регулируемого погружения водолазов (ботинки, пояса и т. п.).
4.1.4. Конструкция вентилирующего снаряжения с активной системой терморегуляции
открытого типа, предназначенного для защиты от перегревания, должна предусматривать применение:
• встраиваемых воздуховодов, размещаемых на внутренней поверхности костюма, с
достаточной степенью жесткости для исключения их передавливания и достаточно мягкие,
чтобы не вызывать дискомфорта,
• входного коллектора, преимущественная область размещения – переднебоковая
поверхность туловища;
• вентиляционных отверстий в воздуховодах относительно равномерно по всей длине
для обеспечения равномерной вентиляции пододежного пространства;
• системы вентиляции в виде полнопрофильного костюма или жилета;
• коллектора или воздуховодов, позволяющих применять системы вентиляции подшлемного пространства;
• встраиваемых воздуховодов с достаточной степенью жесткости, размещаемых на внутренней поверхности костюма, а также в области стоп и кистей рук;
• вентиляционных отверстий в воздуховодах, которые должны располагаться неравномерно, обеспечивая транзитный проход вентиляционного воздуха к дистальным областям
конечностей для реализации преимущественного теплосъема (обогрева) дистальных участков
тела;
• регулируемых клапанов сброса для обеспечения выхода вентиляционного воздуха из
гермооболочки снаряжения.
Клапаны сброса у снаряжения для защиты от переохлаждения в воде должны иметь
устройства автоматической герметизации при попадании в воду.
Количество росто-размерных вариантов костюма и жилета должно удовлетворять
потребностям лиц, имеющих различные антропометрические параметры. Допускается использование устройств индивидуальной подгонки костюма или жилета по обхватным и длинотным
размерам.
4.1.5. Конструкция входного вентиляционного штуцера должна иметь устройство для
регулировки потока объема воздуха, поступающего на вентиляцию снаряжения военнослужащего и его перераспределения по областям по желанию пользователя.
4.1.6. Конструкция вентилирующих устройств подшлемного пространства, предназначенного для защиты от перегревания, должна предусматривать применение:
242

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

• гибких воздуховодов жесткой (несминаемой) конструкции, в виде кольца, располагаемого в области темени;
• устройств для подсоединения к воздуховодам или к коллектору костюма.
Сопротивление воздуховодов должно обеспечивать вентиляцию до 100 л/мин;
Уровень звука, создаваемый выходящим воздушным потоком, не должен превышать действующих допустимых нормативных величин.
Вентиляционное устройство шлема должно хорошо сочетаться со штатными средствами
защиты головы от ударов (каска, шлем и т. п.) и размещаться на внутренней его поверхности,
не вызывая неприятных локальных воздействий при длительном ношении.
4.1.7. Конструкция устройств водяного охлаждения (обогревания) снаряжения человека
для защиты от перегревания (переохлаждения) должна включать:
• коллектор ввода циркулирующей жидкости;
• систему трубок для циркулирующей жидкости;
• устройство для регулирования расхода циркулирующей жидкости.
4.1.8. Конструкция систем активного терморегулирования электрического обогрева снаряжения человека для защиты от переохлаждения должно включать:
• термоэлементы;
• устройства для обогрева стоп и кистей;
• переключатель (выключатель);
• устройство для регулирования мощности электрообогрева;
• устройство для автоматического выключения электрообогрева при достижении верхнего порога температуры нагревательных элементов (43–44°С);
4.1.9. Системы активного терморегулирования электрического обогрева должны размещаться на белье или на внутренней поверхности образцов снаряжения, входящего в комплект
защитного снаряжения военнослужащего.
4.1.10. Конструкция электрообогреваемых элементов с линиями электрокоммуникаций,
органами управления и с автономными источниками электроэнергии должна учитывать штатные варианты комплектации снаряжения, не должна вызывать помех при одевании и снимании
снаряжения в повседневной эксплуатации.
4.1.11. При размещении системы электрообогрева на белье, ее элементы (линии электрокоммуникаций и органы управления – включения / выключения) не должны вызывать дискомфорта.
4.1.12. Функциональные узлы должны иметь конструктивные элементы (ключи), предотвращающие неправильную сборку.
4.1.13. Крепежные детали разборных соединений должны быть предохранены от саморазъединения.
4.1.14. Конструкция клапана сброса должна предусматривать консервацию, расконсервацию, переконсервацию в установленные сроки.
4.2. Физиолого-гигиеничкеские требования к материалам, применяемым при изготовлении снаряжения и спецодежды.
4.2.1. Для повышения естественной вентилируемости пододежного пространства снаряжения для защиты от перегревания рекомендуется применение материалов с высокой воздухопроницаемостью.
4.2.2. Для повышения эффективности удаления пота из пододежного пространства рекомендуется применение материалов с высокой паропроводностью (уровень испарения влаги не
менее 100 г/м2/ч (не менее 2000 г/м2/24 ч)).
4.2.3. Для образцов защитного снаряжения с повышенными влагозащитными характеристиками должна регламентироваться влагоустойчивость, которая должна находиться в пределах 6000–20000 мм.
243

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

4.2.4. Водозащитная оболочка (водозащитный комбинезон) для снаряжения с активной
терморегуляцией может быть изолирующего типа или паропроводная.
4.2.5. Теплозащитная оболочка (теплозащитный комбинезон) должна иметь теплоизоляцию соответствующую сезонному варианту снаряжения:
• для летних облегченных комплектов – 0,8–1,0 Кло;
• для летних комплектов – 1,0–1,2 Кло;
• для демисезонных облегченных комплектов – 1,2–2,0 Кло;
• для демисезонных комплектов – 2,0–2,5 Кло;
• для демисезонных утепленных комплектов – 2,5–3,0 Кло;
• для зимних облегченных – 3,0–4,0 Кло;
• для зимних – 4,0–4,5 Кло:
• для зимних утепленных – более 4,5 Кло.
4.2.6. В качестве теплоизолирующих элементов можно использовать тканные и нетканные материалы, отвечающие гигиеническим требованиям по теплозащите, по гигроскопичности, по влагоемкости.

244

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 6. Разработка методов ускоренной адаптации
к высоким температурам окружающей среды
10

Перебазирование воинских контингентов из районов с умеренным и холодным климатом
в условия жаркого климата и горно-пустынной местности в летний период года требуют как
дальнейшего изучения вопросов адаптации, так и определение наиболее эффективных путей
повышения устойчивости организма к высоким температурам (Ажаев А. Н., 1980, Алексеева
Т. И., 1989, Алфимов И. Н., 1972, Карлыев К. М., 1986, Копышев И. С., 1986). Расширение
знаний по вопросам адаптации к условиям жаркого климата имеет не только теоретическое, но
и большое практическое значение в деле сохранения здоровья и повышения работоспособности людей при воздействии высоких температур окружающей среды (Авцын А. П., 1974, Агаджанян Н. А., 1994, Казначеев В. П., 1980, Панин Л. Е., 1983, Султанов Ф. Ф., 1982, Юнусов
А. Ю., 1971).

Исследования выполнены с участием В. М. Духовича.

245

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

6.1. Аналитический обзор литературы
В настоящее время накоплен большой арсенал методов, направленных на повышение
устойчивости организма. В сводном виде они частично представлены в таблице 6.1. Одним
из эффективных способов повышения устойчивости к высоким температурам является метод
специфической тренировки в термокамерах, который обычно сочетается с физической нагрузкой.
Таблица 6.1 – Повышение устойчивости организма человека к высокой температуре
окружающей среды

В настоящее время известно достаточно много различных методов тепловой тренировки.
Эти методы отличаются одни от других интенсивностью и длительностью теплового воздействия, соотношением отдельных элементов микроклимата (температура, влажность, скорость
движения воздуха), различными видами снаряжения и мощностью физической работы. Специфические методы повышения тепловой устойчивости применяются в горнорудной промышленности для горноспасателей (Благовещенская И. Н., 1958, Иосельсон С. А., 1963),
для работы в изолирующем снаряжении, в системе подготовки космонавтов (Кощеев В. С.,
1986, Линк М. М., 1975, Отбор и подготовка космонавтов для полетов на космических кораблях «Союз», 1976). Обеспечение специфической приспособленности методами искусственной
камерной акклиматизации обладает рядом положительных черт. Их можно использовать до
переезда в условия аридной зоны, проводя первичный отбор и «отбраковку» лиц, которые не
могут акклиматизироваться к теплу (Макаров В. Л., 1986, Сулимо-Самуйло З. К., 1981).
246

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В настоящее время по материалам отечественной и зарубежной литературы подготовлены хорошие обзорные статьи, свидетельствующие о разноплановых исследованиях, проводимых в этом направлении (Иванов Ю. А., 1983, Коваленко В. П., 1991, Новожилов Г. Н., 1981).
К числу недостатков использования тепловой тренировки следует отнести необходимость иметь в наличии климатическую камеру (изолирующее снаряжение) и сопутствующее
снижение при тепловой тренировке устойчивости к факторам авиационного полета (Ажаев А.
Н., 1968, Ажаев А. Н., Приемский Ю. И., 1980).
Для летного состава, перебазирующегося летом в районы с жарким климатом, актуальной является проблема разработки такого вида тренировки, которая не оказывала бы неблагоприятного воздействия на переносимость факторов полета (пилотажные перегрузки, а также
на профессиональную деятельность) и в то же время удобно сочеталась по времени с планом
учебно-боевой подготовки непосредственно перед перебазированием авиационных частей.
По мнению некоторых исследователей, существует возможность адаптации организма к
высоким температурам путем повышения резистентности к гипертермии за счет только физической тренировки (Сулимо-Самуйло З. К., 1981). У человека, выполняющего интенсивную
физическую работу, повышается температура тела. Некоторый подъем температуры тела выгоден при мышечной работе, так как при этом возрастает возбудимость, проводимость и лабильность нервных центров, снижается вязкость мышц и т. д. (Зикин Н. В., 1960, Павлов А. С.,
1990). Поэтому повышение температуры тела перед началом работы – одна из главных задач
спортивной разминки. Это означает, что в определенных физиологических условиях организм
может находиться в состоянии некоторой гипертермии. Следовательно, мнение о том, что
существует адаптация к условиям высокой температуры путем повышения устойчивости организма к гипертермии при выполнении физической работы, по-видимому, не лишено оснований (Карлыев К. М., 1986).
Исследованиями ряда авторов показано, что физически тренированные люди легче и
быстрее адаптируются к условиям высокой температуры (Агарков Ф. Т., 1962, Allan J. R., 1965,
Bass D. E., 1963). Установлено, что одним из методов повышения резистентности организма
к воздействию высоких температур является физическая тренировка на выносливость. Было
показано (Pivonka R. W., 1965), что стайеры (бегуны на длинные дистанции) давали реакцию на
физическую нагрузку, характерную для лиц, адаптированных к жаре. Исследования тепловой
устойчивости 3 категорий высококвалифицированных спортсменов (мастера спорта, кандидаты в мастера спорта и 1-разрядники) – бегунов-спринтеров, бегунов-стайеров и штангистов –
привели к выводу, что наиболее высокой устойчивостью обладают бегуны-стайеры (Очерки по
экологии человека, 1997, Прогнозирование физической работоспособности человека в условиях высоких температур, 1985).
Физическая тренировка улучшает реакции сердечно-сосудистой системы на воздействие
жарких условий, способствует быстрому вовлечению в работу основных систем жизнеобеспечения организма – дыхания и кровообращения и более эффективному снабжению организма
кислородом. Если у физически нетренированных людей первичная компенсация при адаптации к высокой внешней температуре достигается, главным образом, в результате учащения
сердцебиения, то у физически тренированных – за счет увеличения систолического объема
крови (Nielsen B., 1976).
Физическая подготовка, являясь сильным тренирующим фактором, во-первых, повышает мощность функциональных систем (Карпман В. Л., 1988, Короваев Б. М., 1986), во-вторых, позволяет ускорить переход на новый уровень гомеостатического регулирования (Павлов
А. С., 1990, Слоним А. Д., 1982).
В-третьих, повышает активность потоотделительной системы организма в зависимости
от физической тренированности (Иванов К. П., 1965). Последняя увеличивает скорость потоотделения при меньшей температуре, что вызвано повышением активности потовых желез в
247

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ответ на изменение температуры тела, при этом снижается температурный порог тела, при
котором начинается потоотделение (Иванов К. П., 1990).
В ранее выполненных исследованиях было показано, что эффективным путем повышения тепловой устойчивости является выполнение физической работы на фоне высоких внешних тепловых нагрузок (Соломко П. А., 1965). При проведении такого рода адаптации эндогенное тепло, образующееся в результате мышечной деятельности, и экзогенное – от внешней
тепловой нагрузки, взаимно дополняют друг друга, приводя тем самым в более короткое время
к значительной гипертермии организма (Коваленко В. П., 1982). Хотелось бы особо подчеркнуть, что выполнение физической работы в условиях высоких температур окружающей среды,
в свою очередь, способствовало формированию у высококвалифицированных спортсменов –
морских десантников (Новожилов Г. Н., 1987, Серебряков Е. П. 1982) – двигательно-координационного акта, выполняемого наиболее рационально с минимальными энерготратами. Исходя
из сказанного, можно предположить, что одним из эффективных путей оптимизации функционального состояния человека-оператора является выполнение им деятельности на фоне воздействия высоких температур.
Особое место в ряду методов, повышающих неспецифическую устойчивость организма,
занимает гипоксическая тренировка, широко используемая в авиационной медицине (Андриенко Ю. И., 1993, Бабчинский Ф. В., 1968, Барбашова З. И., 1960) и лечебной практике (Багдасарова Т. А., 1965, Березовский В. А., 1988, Горы и здоровье, 1974).
Анализ литературных данных свидетельствует о принципиальной возможности использования гипоксической тренировки для повышения устойчивости к воздействию высоких температур и наоборот.
1. В работах Ф. Т. Агаркова (1962) показано, что 4–6-недельная тренировка к гипоксической гипоксии приводит примерно к такому же повышению устойчивости к гипертермии,
как и адаптация к условиям повышенной температуры.
2. По данным А. А. Айдаралиева (1978), южане лучше адаптируются к горному климату,
чем жители средней полосы.
3. Ле Ван Нги (1980) отмечена перекрестная устойчивость животных к гипоксии и гипертермии.
4. А. Д. Слонимом (1970) наблюдалось ускорение адаптации к гипоксии и общее повышение устойчивости к этому фактору крыс, прошедших предварительную тренировку при температуре 32°С.
5. В. И. Медведевым (1982) приводится тот факт, что трехдневное пребывание в условиях жаркого сухого климата приводит к ускорению (до 1–2 дней) субъективного ощущения
дискомфорта при переходе на высоту 4600 м по сравнению с 3–5 днями у лиц, у которых такой
предварительной экспозиции не было.
6. Результаты работ А. И. Фрейнка и Ф. Ф. Султанова (1982), Н. А. Агаджаняна и М. М.
Миррахимова (1970) свидетельствуют о повышении устойчивости и увеличении физической
работоспособности лиц в условиях жаркого климата после предварительной 30-дневной адаптации в условиях горного климата.
Анализ существующих литературных источников позволяет выделить возможные механизмы благоприятного влияния тренировки гипоксической гипоксией на устойчивость организма животных и человека к повышенным температурам (Агаджанян Н. А., Шевченко Ю. В.,
1970, Багиров Б. Г., Моммадов И. М., 1982, Баев В. И., 1980, Баженов Ю. И., 1982, Вымятина
З. К., 1982, Карпищенко А. И., 1995, Коваленко Е. А., 1966, Меерсон Ф. З., 1993, Сапов И.
А., 1984, Физиология терморегуляции, 1984). К ним можно отнести следующие.
1. Повышение неспецифической сопротивляемости организма за счет активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.
2. Повышение лабильности нервных процессов.
248

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

3. Повышение устойчивости к дегидратации.
4. Централизация кровоснабжения и, как следствие, уменьшение кожного кровотока,
ведущее к уменьшению притока тепла извне.
5. Уменьшение количества тепла, освобождаемого на единицу сократительной активности мышц. Интересен приводимый авторами работы факт увеличения под влиянием норадреналина на 20% потребления кислорода и на 0,6°С температуры тела у адаптированных к гипоксии животных, тогда как у контрольных они составили 36% и 1,6°С соответственно.
6. Ускорение кровотока, повышение кислородной емкости крови и капилляризации
мозга.
7. Повышение мощности актиоксидантных систем организма и, как следствие, предупреждение активации перекисного окисления липидов при стрессе.
8. Оживление функциональных связей сердечно-сосудистой системы, являющейся базовой для адаптации к большинству существующих факторов среды и в том числе играющей
доминирующую роль в устойчивости к гипертермии.
9. Увеличение мощности механизмов саморегуляции отдельных систем.
10. Снижение «критического» уровня напряжения О2 для коры головного мозга.
11. Универсальность гипоксического компонента тканей при действии большинства факторов окружающей среды.
В заключение краткого перечня работ, свидетельствующих о позитивных моментах адаптации к гипоксической гипоксии как базового компонента повышения тепловой устойчивости,
нельзя не отметить и факт «облегчения» способности организма конструировать программы
адаптационных перестроек (Меерсон Ф. З., 1981). Подтверждением последнего является факт,
свидетельствующий, что чем чаще до 12 лет переезжает человек в разные климатические условия, тем выше адаптационные способности данного индивидуума (Дубров А. П., 1987). На следующем этапе анализа существующих направлений исследований по проблеме адаптации мы
сочли целесообразным проанализировать и определить наиболее оптимальные с точки зрения
сроков интенсивности и принципов режимов экспресс-тренировки.
В последнее время вопросам разработки экспресс-методов повышения устойчивости
организма к действию неблагоприятных факторов внешней среды посвящен ряд исследований.
Так, в исследованиях, проведенных на животных, а также с участием человека-испытателя, изучались три принципиально различных режима адаптации к гипоксической гипоксии
(Малкин, Гиппенрейтер,1978):
• нестационарный режим, суть которого заключается в ступенчатом подъеме до «высот»
8000–9000 м с одноминутными площадками на высотах 4000, 5000, 6000, 7000, 8000 и 9000
м, кратности в течение тренировки – 10–20;
• стационарный – пребывание на «высоте» 6500 м – 60, 120 и 240 мин;
• переходный режим, заключающийся в постепенном ступенчатом выдерживании животных на «высотах» 4000, 5000, 6000, 7000, 8000 м в течение 10, 10, 10, 5 и 5 минут соответственно.
Продолжительность тренировки составляла 1, 3 и 5 дней. Оценка результатов производилась в 1 и 7 день после окончания тренировки.
Однако остается неясным правомочность переноса результатов, полученных на животных, в эксперименты с участием человека-испытателя. Получив наибольший эффект повышения устойчивости после трехдневного нестационарного режима тренировки гипоксической
гипоксией на животных, в экспериментах с участием человека-испытателя в качестве предпочтительного выбран переходный трехступенчатый режим в течение трех дней с «высотами»
4200 м – 35 мин, 5200 м – 30 мин, 6200 м – в первый день 25 мин, 2-й – 20 мин, 3-й – 20–
25 мин, выбор которого также не основывается на результатах, полученных при ступенчатом
режиме в экспериментах на животных, где в данном режиме было 5–6 ступеней с «высотами»
249

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

до 8000–9000 м, их продолжительностью от 5 до 19 мин и с количеством тренировочных сеансов – 1, 2, 4.
А. А. Айдаралиевым (1978) показана возможность повышения устойчивости к острой
гипоксии и повышенной температуре путем кратковременных тренировок в условиях барокамеры при повторных подъемах со скоростью за первую минуту до высоты 6000 м, за последующую 1 минуту – до 8000 м, после чего производился в течение 1 минуты спуск до «земли» на
3 минуты; количество подъемов в разных группах составляло 15 и 30 раз (1 и 2 серии). Кроме
того, было использовано чередование 15-минутных прерывистых воздействий «высоты» 8000
м с 15-минутными спусками до земли (3 серия). Суммарная продолжительность тренировки
составляла ежедневно 180 мин. Стационарный режим тренировки состоял в непрерывном 180минутном пребывании на «высоте» 8000 м (4 серия). Контрольное обследование (определение
«высотного потолка» на 3, 7, 10, 15 и 30 сутки после тренировки) показало наиболее выраженный эффект на 3, 7 и 10 сутки после 15-кратной гипоксической тренировки.
Гипоксическая экспресс-адаптация в течение трех дней на животных и с участием мужчин-добровольцев (Чабдарова Р. Н., 1982) заключалась в ежедневном 15-кратном подъеме
испытуемых со скоростью 20 м/с на «высоты» 3000, 6000, 7000, 8000 и 9000 м с «площадками» по 2 мин на каждой «высоте». Проведенный импульсный режим адаптации позволил
повысить высотный потолок у животных на 18%, в группе испытуемых лиц – на 12% по сравнению с исходным и на 18% – по сравнению с контрольной группой, а также повысить время
предельной работоспособности на 32%. У испытуемых лиц отмечалось увеличение резервного
времени дыхания азотом в среднем на 37%.
Ежедневные гипоксические воздействия в течение 10 дней, которые заключались в
«подъеме» животных (крыс) до «высоты» 5000 м за 10 мин, выдерживании в течение 10 мин на
«высоте» 5000 м, последующем подъеме за 10 минут до «высоты» 6500 м и спуске за 10 минут с
«высоты» 6500 м до уровня «земли», способствовали улучшению переносимости острой гипоксии как в покое, так и при выполнении физической нагрузки (Антигипоксическая эффективность импульсного режима, 1981).
Эффективность проведенной экспресс-адаптации к гипоксической гипоксии оценивалась путем определения у животных «высотного потолка» (Айдаралиев А. А., 1978) или времени выживания на «высоте» 12000 м (Малкин, Гиппенрейтер, 1978). Время проведения гипоксической оценочной пробы по первой методике составляло 10–15 минут, при второй – от 1
часа до нескольких часов. При определении «высотного потолка» представляется возможным
судить лишь о резервных способностях организма поддерживать жизнедеятельность в условиях крайних степеней гипоксии, а не об адаптационной перестройке физиологических систем.
Вторая методика позволяет оценивать, в какой мере организм способен адаптироваться к гипоксии. Однако, ввиду значительной продолжительности проведения функциональной нагрузочной пробы затруднено определение индивидуальной гипоксической устойчивости у большого
количества животных.
Среди известных в литературе экспресс-методов повышения устойчивости к действию
неблагоприятных факторов внешней среды особого внимания заслуживают способы быстрого
повышения устойчивости к холоду, основанные на идее Леблана (LeBlanc, 1967). Им было
показано, что адаптация к холоду может достигаться двумя путями: во-первых, длительным
непрерывным воздействием умеренного холода в течение 3–4 недель и, во-вторых, повторными 15-кратными воздействиями холода в течение 3 часов. При этом результат от второго
способа более выраженный, чем от первого. Эффект прерывистого воздействия холода Леблан
объясняет тем, что переход от одной температуры ко второй сопровождается согласованием во
времени сдвигов активности внутриклеточных ферментов, количество которых быстро повышается вслед за повышением температуры среды, тогда как проницаемость клеточных и митохондриальных мембран является функцией более инертной и обладает более высокой прони250

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

цаемостью при перегревании и низкой – при охлаждении. В результате через определенное
время изменяется соотношение фермент-субстрат, что и определяет уровень процесса компенсации. Автор делает вывод, что смена температур «высокая – низкая» приводит к установлению в организме уровня физиологических функций, обуславливающих адаптацию к низким
температурам.
Развивая предложенную Лебланом идею прерывистого воздействия отрицательных температур, было показано (Слоним А. Д., 1973), что 15-кратное действие температуры 20°С по
2 минуты с 5-минутными интервалами пребывания при комнатной температуре более эффективно по сравнению с охлаждением при этой же температуре и снижении ректальной температуры до 30°С, а также после 5–6-дневного пребывания при температуре +2…–4°С. Прерывистое охлаждение приводит к повышению холодовой устойчивости не только сразу после
тренировки, но и обладает длительным последействием.
Прерывистое многократное воздействие на организм экстремального фактора вызывает
быстрое формирование адаптивных сдвигов с большим участием нервного компонента реакции и меньшим включением менее стабильных приспособительных систем, т. е. приводит к
экспресс-адаптации (Слоним А. Д., 1979, Слоним А. Д., 1982).
Таким образом, в настоящее время существуют многочисленные методы повышения
устойчивости организма к неблагоприятным условиям внешней среды. На наш взгляд, наибольший интерес представляют методы экспресс-тренировки с помощью гипоксической гипоксии и физической нагрузки, а также формирование навыка выполнения деятельности в тех
условиях, в которых придется работать специалисту в связи со спецификой военного труда.
Исходя из сказанного, мы сочли целесообразным:
1) провести выбор наиболее эффективного режима экспресс-тренировки на лабораторных животных;
2) апробировать 1–2 разработанных режима экспресс-тренировки тепловой устойчивости в исследованиях с участием человека-оператора;
3) оценить эффективность формирования навыка операторской деятельности при пилотировании тренажера в условиях воздействия высоких внешних тепловых нагрузок.
Обоснование метода коррекции измененного функционального состояния с помощью
метода гипербарической оксигенации будет изложено в соответствующем разделе данной
главы исследования.

251

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

6.2. Методологические подходы формирования
ускоренной адаптации в исследованиях на
лабораторных животных и с участием человека
6.2.1. Проведение исследований на лабораторных животных
6.2.1.1. Изучение динамики функционального
состояния в течение 21 суток адаптации
В экспериментах на 250 беспородных белых крысах – самках с исходной массой тела 180–
200 г – изучалась динамика изменения устойчивости к неблагоприятным воздействиям (перегреванию и гипоксии) от продолжительности хронического действия. Гипоксическую гипоксию воспроизводили в барокамере посредством ежедневных подъемов на «высоту» 6500 м и
с пребыванием на данной высоте в течение 120 минут. Скорость подъема и спуска составляла
1000 м/мин. Для тепловой адаптации крыс ежедневно помещали в термокамеру на 180 минут
при температуре воздуха +35…+37°С.
Определение тепловой и гипоксической устойчивости, а также взятие материала для
гисто- и биохимического исследований проводили через сутки на 3, 7, 14 и 21 дни тренировок.
Тепловая устойчивость (ТУ) крыс определялась индивидуально путем помещения их в
созданную нами для этой цели установку, помещаемую в термокамеру при температуре +55…
+56°С.
Во время определения ТУ производилось измерение ректальной температуры с помощью термопар термометром «ТЕ-3» с точностью до ±0,1°С. Критерием тепловой устойчивости
было время от момента помещения животных в термокамеру до остановки дыхания. Минутный поворот барабана со скоростью 1 об/мин позволял производить равномерный нагрев всех
испытуемых животных и оценку времени их гибели с точностью до 5 секунд.
Для определения гипоксической устойчивости крыс их помещали в эксикаторы, соединенные резиновыми трубками в систему из 6 эксикаторов, подключенному к вакуум-насосу,
находящемуся за пределами помещения, где проводился эксперимент. Вентиляция эксикаторов производилась через дюзу комнатным воздухом. Для поглощения углекислоты, выделяемой животными, на дне эксикаторов помещался поглотитель углекислоты – ХПИ. Каждый
эксикатор снабжен трехходовыми кранами, позволяющими производить «спуск» животного,
находящегося в данном эксикаторе, на землю, не нарушая герметичности всей системы.
Оценка ГУ производилась путем последовательного, в течение 15 минут, пребывания на
«высотах» 10500, 11500, 13000 и 15000 метров, контролируемых по высотомеру. Подъем до
«высоты» 5000 метров осуществлялся за 1 мин, далее – со скоростью 1000 м/мин. Критерием
ГУ являлось время от начала действия гипоксии до момента появления у животных второго
агонального дыхания. Определялось содержание количества эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов (лимфоцитов, моноцитов, базофилов и эозинофилов). Оценка гематологических показателей производилась по общепринятым в клинической практике методикам.
Эксперименты по исследованию морфо-функционального состояния крупноклеточных
нейросекреторных ядер гипоталамуса выполнены на беспородных крысах-самках массой 180–
200 г, которым проводилась предварительная тепловая адаптация в импульсном воздействии
температурой +50…+52°С (15-кратно) с 15-минутным интервалом пребывания при температуре +20°С, в течение 1 и 5 суток.
252

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Гипоталамус крыс сразу же после забоя фиксировался в жидкости Буэна, заливался в
парафин и резался серийно. Срезы окрашивались на нейросекрет по Эйнарсону. Для морфологической оценки функциональной активности нейросекреторных клеток идентифицировались и подсчитывались (процентное содержание) следующие 3 формы клеток. 1 тип – нейроциты с большим количеством РНП, но бедные положительным веществом; 2 тип – клетки с
большим количеством гранул секрета, заполняющего основную часть цитоплазмы и мигрирующего в аксоны; 3 тип – опустошенные нейросекреторные клетки. 1 тип можно считать клетками в фазе покоя или начала синтеза, 2-й – в фазе максимального синтеза и начала выделения, 3 – в фазе полного выделения продуктов.
Объем и условия проведения цитохимических исследований лимфоцитов периферической крови представлены в табл. 6.2.
Таблица 6.2 – Объем цитохимических исследований в экспериментах на животных

Материалом для цитохимического исследования служили лимфоциты периферической
крови человека и животных. В мазках крови в лимфоцитах определяли активность сукцинатдегидрогеназы (1,3, 99,1 СДГ), глицерофосфатдегидрогеназы митохондриальной (1, 1, 99, 5,
ГФДГ-М), глицерофосфатдегидрогеназы алоплазматической (1, 1, 1, 8 ГФДГ-Г) и диаферазы
восстановленной формы никотинаденин-динуклеотида (1, 6, 4, 3 НАД Н 2-Д).
Активность ферментов устанавливали по методике, разработанной для цитохимического исследования лимфоцитов периферической крови. В качестве индикатора окислительных реакций был использован А-нитротетразолит фиолетовый. При микроскопии (Об. 90, ок.
7) находили 50 лимфоцитов и в каждом из них подсчитывали количество образованных гранул
формазана с последующим вычислением средней величины.
Материалы для гистохимического исследования: ткань миокарда и печени. При вскрытии животных вырезались кусочки тканей и из них строились комбинированные тканевые
блоки. Проводили замораживание в сухом льду (угольная кислота) и готовили микротомные
срезы толщиной 20–30 микрон в криостате.
Острую нагрузочную гипоксию при определении активности СДГ создавали при помощи
вдыхания гипоксической газовой смеси (ГГС) с содержанием кислорода в концентрации 5, 8,
10 и 12%. Каждое животное помещали в индивидуальный контейнер, изготовленный из оргстекла. ГГС подавали к голове животного через систему ротаметров, со скоростью 20 л/мин.
Контроль за концентрацией кислорода, осуществляли в автоматическом режиме на газоанализаторе (Нидерланды). Кровь для определения СДГ забирали из вены до начала эксперимента
на 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12 и 14 минутах подачи ГГС. В дальнейшем 10-минтуное воздействие ГГС
с 8% содержанием кислорода и поинтервальное в течение этого времени отслеживание активности СДГ применялось как тестовая гипоксическая проба.
253

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

6.2.1.2. Методика выбора экспресс-тренировки
для повышения тепловой устойчивости животных
Эксперименты были выполнены на 250 беспородных белых мышах-самках с исходной
массой тела 18–22 г.
Определялись наиболее эффективные режимы тренирующих воздействий, которые в
максимально сжатые сроки позволили бы добиться значимого повышения тепловой устойчивости. При воздействии «высоты» 6500 м в качестве переменных разрабатывались преимущественно различные характеристики тренирующих воздействий.
1. Режим:
а) «импульсный» – «прерывистый», «нестационарный», который характеризуется кратковременными воздействиями экстремального характера (гипоксическая гипоксия, тепло) в
течение нескольких минут с прекращением действия или снижением до менее выраженных
степеней;
б) «стационарный» – воздействие экстремального фактора одной интенсивности в течение определенного времени;
в) «ступенчатый» – «переходный». Характеризуется постепенным ступенеобразным
нарастанием экстремального фактора (продолжительность ступеней несколько десятков
минут).
2. Минимальное время тренировок однократного (в течение дня) и повторного воздействия.
Проведено 16 серий экспериментов на мышах (250 животных) и 17 серий на крысах
(250 животных). При этом размерность по интенсивности воздействия определялась величиной воздействующего фактора. Для гипоксической гипоксии «высотой» м н.у.м. В качестве
тренирующих воздействий применялась гипоксическая гипоксия (ГГ), соответствующая высотам до 8500 м и температура до 35°С. Количество дней тренировки – 1, 3, 5.

6.2.1.3. Методика проведения и оценки
гипоксической и тепловой устойчивости животных
Гипоксические тренировки проводились в барокамере объемом 60 л. Необходимое разрежение воздуха в барокамере создавалось вакуум-насосом, который находился за пределами
помещения, где проводились эксперименты. Вентиляция барокамеры осуществлялась комнатным воздухом. Для исключения воздействия на животных двуокиси углерода в барокамере использовался химический поглотитель ХПИ. Достигнутый уровень разрежения воздуха в барокамере контролировался высотомерами (в м н. у. м.). При проведении тренировки
«подъем» животных до «высоты» 5000 м осуществлялся за 1 мин, далее со скоростью 1000
м/мин.
ГУ мышей определялась индивидуально путем помещения их в созданную нами для этой
цели установку, состоящую из 6 «микробарокамер» объемом до 1000 мл каждая. Циркуляция
воды определенной температуры, «омывающей» микробарокамеры, позволяла поддерживать
одинаковую для всех животных температуру (20 ± 1°С). Система соединения установки с вакуумным насосом аналогична той, которая применялась при определении ГУ у крыс.
Оценка ГУ производилась путем последовательного (в течение 15 мин) пребывания на
«высотах» 9500, 10500, 12000 и 15000 м. Скорость подъема та же, что и в предыдущих исследованиях. Критерием ГУ являлось время от начала гипоксического воздействия до момента
наступления у животных судорог.
254

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Для проведения тепловой тренировки и определения тепловой устойчивости (ТУ) нами
была сконструирована тепловая камера (РДМ-1, Разинкин С. М., Духович В. М., Мельников
В. А.), состоящая из источника тепла, воздуховодов, рассекателя теплового потока и рабочей
части (рис. 6.1).

Рис. 6.1 – Схема сконструированной термокамеры
Источником тепла являлась электрическая спираль напряжением 220 в и мощностью 400
Вт. Рассекатель теплового потока (металлическая сетка с размером ячеек 0,2–0,3 мм) служил
для создания равномерного теплового потока в рабочей части камеры и располагался между
источником тепла и рабочей частью камеры. Воздуховоды (нижний и верхний) представляли
собой две усеченные пирамиды, соединенные основаниями с рабочей частью. Нижний, у вершины которого расположен источник тепла, служил для подвода тепла к рабочей части камеры,
255

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

верхний – для отвода тепла от нее. Рабочая часть располагалась в центре камеры, имела кубовидную форму объемом около 125 метров, была снабжена прозрачной дверью (из 2 слоев
стекла) и оборудована подставками-направляющими для размещения клеток с животными или
установки для определения ТУ животных. Контроль за температурой в камере производился
спиртовыми термометрами с точностью до 1°С. Поддержание заданной температуры в камере
осуществлялось с помощью контактного термометра.
ТУ животных определялась индивидуально путем помещения их в созданную нами для
этой цели установку, представляющую собой барабан из оргстекла, разделенный на 12 ячеек
(рис. 6.2). Непрерывное вращение барабана со скоростью 1 об/мин позволяло производить
равномерный нагрев всех испытуемых животных и определять время их гибели с точностью
до 5 с. У крыс во время определения ТУ производилось измерение ректальной температуры
«ТЕ-3». В качестве температурных датчиков были использованы медно-константовые термометры, точность измерения составляла ±0,1°С.

Рис. 6.2 – Схема установки для определения ТУ животных
Аналогичная установка была создана нами и для определения тепловой устойчивости
мышей.
Критерием тепловой устойчивости являлось время остановки дыхания. Определение
устойчивости проводилось при температуре 45°С.

256

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

6.3. Обоснование методологических подходов
повышения устойчивости организма к экстремальным
факторам внешней среды на лабораторных животных11
Исследование на лабораторных животных (мышах, крысах) выполнены с целью разработки режимов экспресс-адаптации, которые позволяют повысить устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды (высокая температура, гипоксическая гипоксия). При этом
уровни действующих факторов должны быть безопасны для организма и не вызывать снижения устойчивости к другим факторам полета. Для достижения намеченной цели в скрининг-исследованиях на животных в качестве тренирующего фактора была применена гипоксическая гипоксия.

6.3.1. Выбор тестовой нагрузки для оценки устойчивости
к гипоксической гипоксии в скрининг-исследованиях
Целью данного раздела явилась попытка в краткосрочных экспериментах определить
способность организма переносить экстремальные условия внешней среды (гипоксическую
гипоксию), а также одновременно с этим оценить компенсаторно-приспособительные возможности организма.
Для решения поставленной задачи в экспериментах на беспородных мышах-самках с
массой тела 18–20 г апробированы следующие интегральные методики:
• определение времени пребывания животных на «высоте» 10500 м н.у.м. до развития
у них судорог;
• определение «высотного потолка» и его длительности в ходе трехкратного подъема до
максимально переносимых величин гипоксии (развития судорог) и последующего спуска до
«земли» с интервалом между подъемами 2 мин;
• ступенчатое наращивание гипоксической гипоксии после 15-минутного пребывания на
«высоте» 9500 м, животные поднимались на высоты, соответствующие 11500, 13000 и 15000
м, до развития у них судорог;
• повторное определение устойчивости к гипоксии через 7 дней после первичного ее
определения.
При определении гипоксической устойчивости скорость подъема до «высоты» 5000 м
составляла 1 мин, а в последующем – 1000 м/мин.
Результаты экспериментов показали, что определение устойчивости к гипоксии по 1
методике недостаточно информативно. Так, если в течение первых 15–18 минут у животных
не развивались судороги, то в дальнейшем животные могли пребывать на данной «высоте»
достаточно долго. Это затруднило определение индивидуальной устойчивости животных при
проведении массовых исследований.
Однократное определение «высотного потолка» не позволяет оценить в полной мере способность организма «включать» адаптационные системы, направленные на поддержание жизнеспособности организма в условиях острого кислородного голодания, поскольку здесь речь
может идти о резервном времени выживания при крайних степенях гипоксии (Малкин, Гиппенрейтер, 1978). Однако повторное в общей сложности трехкратное определение высотного
потолка с интервалом времени между подъемами 2 минуты позволило получить достаточно
интересные данные. Так, в частности, 250 мышей, в зависимости от динамики «высотного
11

Исследования выполнены с участием А. Н. Гайдамакина, А. Н. Корденко.

257

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

потолка», были распределены на 4 группы (рис. 6.3), при этом в группу с хорошими приспособительными возможностями вошло 35% животных, имевших сужение приспособительно-компенсаторных возможностей – 38%, срыв (снижение) – отмечен у 18% мышей и у 9% при низкой исходной устойчивости отмечено отсутствие приспособительных возможностей.

Рис. 6.3 – «Высотный потолок» у животных, имеющих различные приспособительные
возможности (интервал между подъемами – 2 мин): 1 – хорошие приспособительные возможности – 35%; 2 – сужение приспособительных возможностей – 38%; 3 – срыв приспособительных возможностей – 18%; 4 – отсутствие приспособительных возможностей – 9%
Аналогичную закономерность отмечают и другие авторы, указывающие, что порядка 5%
людей не способны адаптироваться к гипоксии (Малкин В. Б., 1977) и вестибулярным раздражителям (Авиационная медицина, 1984). Примечателен и тот факт, что характер приспособительных возможностей определялся вне зависимости от исходной гипоксической устойчивости животных в группе. Результаты повторного обследования, выполненного через 15–20 дней,
позволили установить снижение высотной устойчивости у животных данной серии исследований на 1–1,5 тыс. м, что свидетельствует о выраженном травмирующем эффекте трехкратного
определения «высотного потолка» в столь сжатые интервалы времени. Последнее обстоятельство не позволило нам использовать данную методику в наших исследованиях, несмотря на
ее определенную оригинальность и достаточную информативность применительно к оценке
адаптационных возможностей организма.
Определение устойчивости к гипоксии по 3-й вышеуказанной методике, на наш взгляд,
позволяет более полно оценить адаптационные способности организма к действию гипоксии
в относительно короткое время. Выдерживание животных на «высоте» 9500 м («сигнальная
ступень») позволяет запустить в организме некоторые адаптационные перестройки функциональных систем организма. При определении устойчивости к гипоксии по данной методике
было выявлено, что наиболее неблагоприятными для организма являются переходы с меньшего воздействия к более выраженному и наступают уже в первые 5–7 минут нового уровня
воздействия. Таким образом, данная методика оценки устойчивости к гипоксии позволяет
258

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

дополнительно определить толерантность организма к «переходным» режимам экстремального воздействия, т. е. оценить пластичность ряда регуляторных систем организма.
Повторная, через 7 дней, оценка устойчивости к гипоксии дает возможность определить
физиологическую «цену» адаптационных перестроек в организме, происходящих как в результате определения высотного потолка, так и проведения гипоксической адаптации. Практическое значение повторной оценки устойчивости к гипоксии состоит в принципиальной возможности и ориентировочном установлении сроков сохранения в организме следовых реакций
адаптационной перестройки, что очень важно при решении вопросов о сроках перебазирования контингентов летного состава в неблагоприятные условия жаркого климата. Естественно,
что для экстраполяции этих данных на человека требуется проведение исследований с участием человека.
Таким образом, среди рассмотренных вариантов тестовой нагрузки для определения
высотной устойчивости наибольшей информативностью, прогностической значимостью, простотой проведения, безопасностью, «информативностью» обладает методика, предполагающая «ступенчатое» наращивание гипоксической гипоксии на высоты, соответствующие 9500,
11500, 13000, 15000 м с последующим пребыванием животных на последней ступени до развития судорог, а также повторное определение устойчивости к гипоксии через 7 дней после
ее первичного определения.
В заключение данного раздела работы хотелось бы коротко остановиться на информативности методики оценки высотной устойчивости в зависимости от возрастных особенностей
животных, выполненных на крысах-самцах различной массы тела (табл. 6.3). Как видно из
материалов таблицы, подтверждается факт пониженной устойчивости у особей «юношеского»
и «пожилого» возраста (Разработка медицинских и методических рекомендаций по эффективному применению средств специальной физической подготовки, 1990) и наиболее высокой
сбалансированности регуляторных процессов у лиц «среднего» возраста. Кроме того, как и
в экспериментах на мышах, показана достаточная информативность методики ступенчатого
подъема на «высоту».
Таблица 6.3 – Высотная устойчивость крыс различного возраста в зависимости от типа
предъявляемой тестовой нагрузки

Примечание: в числителе абсолютные значения; в знаменателе изменение в процентах к
«средней» возрастной группе.

259

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

6.3.2. Определение минимального срока периода
тренировки для повышения тепловой и гипоксической
устойчивости в исследованиях продолжительностью 21 день
Эксперименты выполнены на беспородных крысах-самках с исходной массой тела 180–
200 г, которым ежедневно в течение 21 дня проводилась тренировка к субмаксимальным величинам гипоксической гипоксии («высота» 6500 м – 120 мин) и высокой температуре (36–37°С
– 180 мин), используемых для формирования адаптации при «стационарном» воздействии
тепла и гипоксии (Леках В. А., 1981, Малкин В. Б., 1977).
Анализ полученных материалов определения устойчивости к гипоксической гипоксии
показал, что максимальное ее увеличение отмечалось на 4–7 дни адаптации, после чего к 21
дню имело место некоторое снижение устойчивости (рис. 6.4).

260

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.4 – Изменение тепловой (А), гипоксической устойчивости (Б), гематологических
показателей при адаптации к гипоксии (В), теплу (Г) и активность сукцинатдегидрогеназы в
лимфоцитах крови крыс в процессе тренировки (Д): А1 – адаптация к гипоксии; А2 – адаптация к теплу; К – контроль; 1 – эритроциты; 2 – гемоглобин; 3 – нейтрофилы; 4 – лимфоциты;
5 – лейкоциты
261

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

При этом на протяжении всего периода адаптации преобладал эффект гипоксической
устойчивости после адаптации к гипоксической гипоксии (р < 0,05). Уже после 3 дней адаптации отмечалось повышение тепловой устойчивости, которая нарастала до 7 дня адаптации,
после чего к 14 дню отметилась тенденция к ее снижению как после гипоксической, так и после
тепловой адаптации. К 21 дню тепловой адаптации устойчивость к высокой температуре продолжала снижаться, а после гипоксической адаптации имело место некоторое ее повышение.
Преобладание эффекта специфического повышения устойчивости к теплу после адаптации к
ней по сравнению с гипоксической тренировкой наблюдалось с 7 по 14 день (p < 0,05).
Динамика массы тела в ходе проведения гипоксической и тепловой адаптации свидетельствует о снижении массы тела к 3-м суткам, более выраженной при гипоксическом воздействии. В дальнейшем наблюдалось некоторое восстановление массы тела. Однако она не
достигала величин, которые были у животных контрольной группы. При оценке влияния теплового воздействия на массу тела в течение 21-однодневного сеанса тренировок следует отметить, что наибольшая потеря массы тела наблюдалась во время адаптации до 10 суток, затем
отмечалось некоторое уменьшение интенсивности снижения массы тела. При гипоксической
адаптации имело место постепенное нарастание потерь массы тела. Проводя анализ температуры тела во время адаптации, следует отметить, что наибольшее ее снижение отмечалось на 1
и 7 день адаптации к гипоксии. К 14 дню это снижение уменьшилось, а к 21-му дню отмечался
даже ее прирост, хотя и недостоверный (р > 0,05). Пребывание животных в условиях высоких
температур приводило к приросту температуры тела от 1,0°С до 2,4°С, который находился
практически на одном уровне во всех экспериментах вплоть до 7 дня тепловых тренировок,
после чего наметилась тенденция к уменьшению прироста температуры.
Результаты гематологических исследований, выполненные у крыс при 21-дневной адаптации к гипоксической гипоксии, показали (рис. 6.4), что увеличение количества лимфоцитов и снижение количества нейтрофилов отражает нарастание уровня общей и специфической
резистентности. При этом увеличение общего количества лейкоцитов после 14 дней адаптации обеспечивалось в основном за счет лимфоцитов. Нарастание гемоглобина и количества
эритроцитов объясняется специфическим действием гипоксии на эритропоэз, что указывает
на повышение специфической резистентности.
Гематологические показатели у крыс, подвергшихся тепловой адаптации, свидетельствует, что изменения «белой» крови были в основном такие же, как при адаптации к гипоксии.
Некоторые различия выявлены только на 14-е сутки, что выражалось в большей степени абсолютного и относительного нейтрофилеза и лимфоцитоза при тепловой нагрузке. Это имеет
принципиальное значение, так как адаптационные процессы должны были бы сопровождаться
в эти сроки снижением уровня нейтрофилов, как это наблюдалось при адаптации к гипоксии
(Гацко Г. Г., 1984). Поэтому можно говорить о специфическом характере изменений крови
при тепловой адаптации, что сопровождается менее выраженным повышением неспецифической резистентности, чем при адаптации к гипоксии. Картина «красной» крови имела ту же
динамику, что и при адаптации к гипоксии (рис. 6.4).
Изменению гипоксической и тепловой устойчивости животных, адаптированных к гипоксии и теплу, соответствовала определенная динамика цитохимических изменений активности
СДГ в лимфоцитах крови, которая зависела от продолжительности периода адаптации (табл.
6.4 и рис. 6.4).
Таблица 6.4 – Влияние адаптации к гипоксии и теплу на скорость реакции СДГ лимфоцитов крови при нагрузочной пробе с ГГС-8

262

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Повышение активности СДГ на 3 день обусловлено мобилизацией митохондриального
аппарата клеток и увеличением субстрата окисления вследствие усиления анаэробного гликолиза (снижение VСДГ). Период физиологического полувосстановления митохондрий в клетках
различных органов у разных животных колеблется от 7 до 10 суток (Пирс Э., 1962). При значительных функциональных нагрузках разрушение митохондрий усиливается. Поэтому снижение активности СДГ на 7-й день адаптации можно объяснить усилением распада митохондрий,
превышающего в условиях гипоксии интенсивность их физической регенерации. Нарастание
гипоксической устойчивости в эти сроки обеспечивается анаэробными процессами энергообразования, на что указывают низкие цифры V СДГ. При этом имеют место приспособительные
реакции первого рода – усиление легочной вентиляции, повышение частоты сердечных сокращений, увеличение кислородной емкости крови и т. п. (Барбашова З. И., 1960). В последующем восстановление количества митохондрий обусловливает повышение активности СДГ (14–
21 дни адаптации) при сохранении высокого уровня анаэробных процессов (низкое значение
VСДГ).
Цитохимические изменения в лимфоцитах крови в меньшей степени коррелируют с
динамикой тепловой устойчивости адаптированных к гипоксии животных. Можно отметить,
что нарастание тепловой устойчивости в течение первой недели связано, по-видимому, с
процессами компенсаторного механизма перераспределения пластических и энергетических
ресурсов и уменьшением теплопродукции.
Цитохимические исследования крови при тепловой адаптации производили по той же
схеме, что и при адаптации к гипоксии. Как видно из результатов, представленных на рис.
6.5 и табл. 6.5, тепловые воздействия практически не затрагивают митохондриальный аппарат
лимфоцитов крови и по своему влиянию на организм уступают действию гипоксии, что соответствует также выявленному у этих животных изменению уровня резистентности к гипоксии,
которая ниже, чем после адаптации к гипоксии. Повышение тепловой устойчивости в этот
период можно объяснить развитием специфических механизмов адаптации к теплу, в частности, совершенствованием механизмов терморегуляции.
Таблица 6.5 – Влияние адаптации к гипоксии и теплу на активность ферментов печени
и миокарда при гистохимическом исследовании

263

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

При гистохимическом исследовании наибольшие изменения были выявлены у животных
после адаптации к гипоксии (табл. 6.5), их можно характеризовать как адаптивные. После адаптации к гипоксии на ранних ее сроках (3–7 дни) в миокарде происходит усиление процессов
анаэробного гликолиза и его координирование с окислительными процессами в митохондриях.
На более поздних этапах адаптации (14–21 дни) координирование анаэробных и аэробных процессов энергообразования остается еще значительным для мышечных волокон миокарда.
В печени у животных на фоне адаптации к гипоксии наблюдались аналогичные изменения ферментативной активности. Снижение активности Г-6-ФДГ, наблюдаемое в миокарде и
печени на 7-й и 14-й дни адаптации, по-видимому, вызвано усилением процессов энергообразования, которые в данных условиях более рациональны, чем синтетические процессы. Более
выраженные по времени гистохимические изменения в сердечной мышце указывают, что адаптационные процессы на уровне энергообмена заканчиваются в нем на 7–14 день.
При исследовании ферментативного статуса миокарда и печени животных после тепловой адаптации различной длительности были выявлены незначительные изменения. Таким
образом, тепловые воздействия практически не затрагивают митохондриального аппарата
исследуемых тканей, что является дополнительным подтверждением положения о том, что
тепловые воздействия уступают гипоксическим и гипоксическая устойчивость после тепловой
адаптации ниже, чем после гипоксической.
Определение активности щелочной фосфатазы при адаптации к гипоксии и теплу показало, что сама по себе адаптация к гипоксии и теплу не вызывала существенных изменений гистохимических характеристик активного транспорта в капиллярах мозга. Исключение
составляли животные, адаптированные к теплу в течение 14 суток, у которых эта величина значительно снижена (р < 0,05). Острое гипоксическое воздействие (дыхание гипоксической газовой смесью с содержанием кислорода 8%) не приводило к существенным изменениям гистохимических показателей щелочной фосфоатазы даже на фоне адаптации к гипоксии или теплу,
хотя после 7 сеансов гипоксии острый недостаток кислорода вызывал снижение показателей
активного транспорта в капиллярах мозга (p < 0,05).
Таким образом, в процессе 21-дневной адаптации к теплу и гипоксии было показано,
что повышение тепловой устойчивости как после тепловой адаптации, так и после адаптации
к гипоксии наступает на 3–7 день. Последующее увеличение продолжительности адаптации не
приводит к существенному повышению устойчивости. В этой связи считаем целесообразным
продолжительность проведения адаптации ограничить 3–7 днями.
Анализ литературных данных показал, что для проведения адаптации к гипоксии предложены различные режимы экспресс-тренировок (по степени гипоксического воздействия,
продолжительности его в течение дня на протяжении всего цикла адаптации, времени оценки
полученного эффекта). Все это затрудняет проведение сравнительной оценки имеющихся данных и выбора наиболее рационального режима адаптации к гипоксии. Для решения данного
вопроса были проведены специальные исследования, представленные в следующем разделе
работы.

6.3.3. Выбор режима экспресс-адаптации для повышения
тепловой и гипоксической устойчивости организма животных
В целях выбора оптимального режима адаптации проведены эксперименты на беспородных белых мышах-самках с массой тела 18–20 г, где изучались различные режимы (стационарный, импульсный и ступенчатый) гипоксической адаптации, соответствующей высоте 6500
м для повышения устойчивости организма к воздействию экстремальных факторов внешней
среды (гипоксическая гипоксия и высокая температура). В качестве основного показателя при
264

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

сравнении различных режимов тренировки было положено суммарное время гипоксической
гипоксии.
Изучалось влияние некоторых переменных показателей режимов гипоксической адаптации. При отработке импульсного режима оценивали продолжительность импульсов, их
количество, продолжительность перерыва между импульсами, высоту площадки в перерывах
между импульсами, количество дней тренировки. В основе ступенчатого режима тренировки
был заложен принцип постепенности наращивания интенсивности гипоксической гипоксии.
При проведении ступенчатого режима адаптации оценивали влияние перерывов между ступенями гипоксической гипоксии на конечный результат адаптации.
Проводя сравнительную оценку полученных данных, мы выявили преимущество
импульсного режима тренировки (15-кратное воздействие в течение сеанса «высоты» 6500 м
продолжительностью по 2 минуты с 1-минутной «площадкой» между импульсами на «высоте»
3000 м), проведение которого приводит к более выраженному приросту как специфической,
так и неспецифической (тепловой) устойчивости. «Спуск» в перерывах между импульсами до
уровня «земли» на 1 минуту, а также увеличение продолжительности перерыва между импульсами до 3 минут не приводили к повышению специфической и неспецифической устойчивости, а в ряде случаев снижали ее ниже уровня контрольной группы. Оптимальная продолжительностью тренировок была 1–3 дня. Увеличение продолжительности тренировок до 5 дней
не способствовало повышению резистентности организма к экстремальным факторам.
Эффект ступенчатого режима тренировки был менее выраженным. Наличие перерывов
между «ступенями» гипоксической гипоксии не способствовало приросту устойчивости. При
увеличении количества дней адаптации до трех повышения устойчивости не наблюдалось, а
при 5-дневной адаптации отмечалось снижение тепловой устойчивости, которая была ниже
уровня контрольной группы.
Стационарный режим тренировки после 1, 3 и 5 дней не приводил к повышению специфической устойчивости. Тепловая устойчивость оставалась сниженной на протяжении 1–5
дней стационарного режима, причем через 5 дней
Аналогичная закономерность для животных «зрелого» возраста получена в экспериментах на крысах-самках (табл. 6.6), свидетельствуя о преимуществах импульсного режима тренировки перед стационарным.
Таблица 6.6 – Изменение высотной устойчивости лабораторных крыс после предварительной однодневной тренировки гипоксической гипоксией через 24 ч в зависимости от их
исходной устойчивости

Примечание: * – различия достоверны по отношению к контрольным данным p < 0,05.
Таким образом, наиболее эффективным режимом экспресс-адаптации к гипоксии был
импульсный – 15-кратное воздействие по 2 минуты «высоты» 6500 м, которая соответствует
субмаксимальному уровню воздействия экстремального фактора и способствует тренировке
адаптационных систем. Одноминутная «площадка» между импульсами на «высоте» 3000 м,
265

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

позволяющая поддерживать адаптационные системы организма в тоническом напряжении,
являлась обязательным компонентом импульсного режима адаптации.
Применение данного режима адаптации, очевидно, приводит к ломке имеющегося
режима гомеостазирования и перехода систем организма на новый уровень функционирования. Как показано в разделе обоснования выбора тестовой нагрузки, в последующих экспериментах при экстремальных воздействиях гипоксии наиболее неблагоприятным периодом
являются переходные режимы с меньшего уровня воздействия к более высокому в первые 5–
7 минут пребывания на новом уровне «высоты».
Для изучения влияния гипоксической тренировки с целью повышения гипоксической и
тепловой устойчивости организма животных выполнена сравнительная оценка импульсного,
стационарного и ступенчатого режимов адаптации, представленная ниже.

6.3.4. Сравнительная оценка режимов экспресс-адаптации
для повышения тепловой и гипоксической устойчивости
Эксперименты выполнены на беспородных белых мышах с исходной массой тела 18–22
г и крысах массой 180–220 г.
В качестве тренирующего фактора была использована гипоксическая гипоксия, соответствующая высотам от 4500 до 8500 м н. у. м.
Оценка результатов проведенной адаптации к гипоксии производилась на 1, 3 и 7 сутки.
Для определения физиологической «цены» адаптации гипоксической гипоксией через 7 дней
после первичной оценки гипоксической устойчивости ГУ определялась повторно.
Анализ данных, полученных в экспериментах на мышах во время гипоксических тренировок до высот 4500 м, показывает, что наиболее эффективным оказался однодневный
импульсный режим тренировки. Для получения аналогичного повышения устойчивости при
стационарном режиме потребовалось времени в 9 раз больше, чем при импульсном. Увеличение количества дней тренировки при импульсном режиме не приводило к значимому увеличению устойчивости по сравнению с однодневным режимом.
При режиме тренировок на «высотах» до 6500 м также наибольшую эффективность
показал однодневный режим, который наряду с повышением специфической устойчивости
приводил к повышению тепловой устойчивости. При трехдневном режиме повышения специфической устойчивости не происходило, а тепловая устойчивость имела тенденцию к снижению. Стационарный режим при данной «высоте» приводил к менее выраженному повышению
устойчивости, чем при импульсном.
Следует отметить, что после тренировки устойчивость к гипоксии и теплу сохранялась
на достаточно высоком уровне в течение 7 дней. Наиболее высокой она была через 1 и 7 суток
после окончания адаптации, со снижением на 3-и сутки, которое в ряде случаев было ниже,
чем у животных контрольной группы.
Гипоксические тренировки в импульсном режиме при использовании в качестве тренирующих «высот» до 8500 м в течение 1 дня неэффективны, так как во время тренировок отмечалась значительная гибель животных до 50% и более. Ступенчатый режим оказался более
эффективным в плане создания защитного эффекта. Животные, прошедшие гипоксическую
тренировку в ступенчатом режиме, обладали хорошей устойчивостью при повторном обследовании через 7 суток. Данные, полученные в экспериментах на крысах, подтверждают основные
положения, вытекающие из результатов экспериментов, выполненных на мышах (рис. 6.5).

266

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.5 – Изменение тепловой (А) и гипоксической устойчивости (Б), количества гемоглобина (В), эритроцитов (Г), лейкоцитов (Д) при использовании различных режимов экспресс-тренировки к гипоксической гипоксии: 1 – импульсный; 2 – ступенчатый; 3 – стационарный
При тренировках гипоксической гипоксией до «высот» 4500 м наиболее результативным оказался однодневный импульсный режим тренировок, в результате проведения которого отмечалось повышение как гипоксической, так и тепловой устойчивости. Для получения
267

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

эффекта при стационарном режиме потребовалось времени практически в 3 раза больше, чем
при импульсном.
В режимах тренировок гипоксией до «высот» 6500 м после однодневного импульсного
режима отмечалось повышение как гипоксической, так и тепловой устойчивости. Увеличение
количества дней импульсной тренировки не приводило к дальнейшему повышению гипоксической устойчивости, тепловая устойчивость при этом находилась на уровне результатов контрольной группы. Стационарный режим на данной высоте давал повышение тепловой устойчивости при практически неизменной гипоксической устойчивости.
При адаптации к гипоксической гипоксии, соответствующей высоте 8500 м, было выявлено отсутствие эффекта при однодневном импульс ном и стационарном режимах адаптации.
При обследовании на первые сутки отмечалось выраженное увеличение тепловой устойчивости после 3- и 7-дневного стационарного режима тренировок, которая к 7-му дню снижалась,
причем снижение было наиболее интенсивным после 7-дневного режима, достигая уровня
устойчивости контрольной группы. После импульсного режима адаптации отмечалось наиболее выраженное повышение устойчивости к гипоксии при неизменной, а на 7-е сутки – даже
сниженной тепловой устойчивости.
При проведении сравнительной оценки некоторых гематологических показателей (лейкоциты, гемоглобин, эритроциты) после гипоксической экспресс-адаптации (Н = 8500 м) было
выявлено достоверное снижение (р < 0,05) содержания лейкоцитов в периферической крови
через день после 3- и 7-дневного импульсного и 7-дневного стационарного режимов адаптации.
После 3-дневного стационарного режима отмечалось незначительное их повышение. К 7-му
дню после импульсного режима произошел возврат количества лейкоцитов до уровня, отмечавшегося в контрольной группе. После 7-дневного стационарного режима адаптации их уровень в периферической крови оставался сниженным. После 3-дневного стационарного режима
адаптации он достоверно вырос (р < 0,05) (рис. 6.6).
Количество гемоглобина через 1 день после адаптации имело тенденцию к снижению (р <
0,05). Однако эти изменения на 7-е сутки после трехдневных режимов адаптации (импульсного
и стационарного) не были статистически достоверны. Уровень гемоглобина оставался сниженным, хотя и статистически недостоверно (р > 0,05). После 7-дневных режимов адаптации отмечалось изменение количества гемоглобина (р > 0,05) по сравнению с контрольной группой.
В первый день адаптации отмечался некоторый подъем содержания эритроцитов, который продолжал оставаться увеличенным до 7-го дня после воздействия «высоты» во всех группах за исключением группы после трехдневной импульсной адаптации (рис. 6.6).

268

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.6 – Устойчивость адаптированных к гипоксической гипоксии (1) и интактных
лабораторных животных (2) к высоким температурам в условиях разрежения воздуха
Оценивая физиологическую «цену» гипоксической адаптации через 7 суток после ее проведения, при первичной оценке устойчивости к гипоксии было отмечено ее отсутствие, а в
группах после 7-дневной адаптации (импульсной и стационарной) даже снижение устойчивости к высоте (р < 0,05).
Как показал анализ гематологических показателей, после проведения гипоксической
адаптации происходит снижение количества лейкоцитов при неизменном уровне гемоглобина
и тенденции к повышению содержания эритроцитов.
Проводимый нами анализ массы тела животных, которая, по литературным данным,
является интегральным показателем напряжения адаптационного процесса, выявил, что наиболее выраженное ее снижение происходило после импульсного режима адаптации, менее
выраженное – после стационарного.
Заслуживает внимания тот факт, что в ряде случаев гипоксическая адаптация может приводить к увеличению устойчивости к «высоте» у одних животных и снижению у других. При
этом анализ индивидуальных ответов на гипоксическое воздействие показал, что чем ниже
был исходный уровень устойчивости организма, тем значительнее было его увеличение после
тренировок. При равной исходной устойчивости незначительный по силе воздействия стимул
в начале реакции приводит не к повышению, а к снижению устойчивости организма.
Определение тепловой устойчивости у животных различных серий не позволило выявить
прямой зависимости с их устойчивостью к гипоксии. Так, на фоне возрастания устойчивости к гипоксии при гипоксической адаптации, соответствующей «высоте» 8500 м, отмечалось
снижение тепловой устойчивости. В то же время при меньшем увеличении устойчивости к
гипоксии, а в ряде случаев и ее снижении, было получено значимое (р кз ≤ 0,05) улучшение
переносимости высоких температур. Более высокие значения тепловой устойчивости отмечались у животных, подвергавшихся адаптации к гипоксии средней интенсивности в импульсном
режиме.
269

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Анализ полученных данных позволяет условно выделить 3 стадии изменений в состоянии
организма после тренирующих воздействий:
• 1-я стадия (1-е сутки) – неспецифическая стресс-реакция с повышением тепловой и
гипоксической устойчивости (гипоксическая устойчивость больше тепловой);
• 2-я стадия (3-и сутки) – переходный период, характеризующийся снижением стрессреакции и отсутствием сформированной эффекторной системы регуляции. Эта стадия характеризуется наиболее высокой «ценой» предшествующего воздействия. В этот период возрастает преимущественно тепловая устойчивость на фоне снижения гипоксической устойчивости;
• 3-я стадия наблюдается на 7-е сутки. Она характеризуется формированием структурного следа (сопутствующая кросс-адаптация). Повторное воздействие гипоксической гипоксии
было наиболее благоприятно по «цене». При этом отмечались наиболее высокие значения прироста тепловой устойчивости.
Отмечаемое повышение тепловой устойчивости наиболее достоверно (р < 0,05) проявилось в сочетании с гипоксической гипоксией (рис. 6.6).
Так, до «высот» 2000–2500 м гипоксическая гипоксия приводила к улучшению переносимости тепла с постепенным снижением эффекта до «высот» 4000–4500 м, где гипоксия не
оказывала существенного действия на переносимость высоких температур. С «высот» более
4500 м отмечался синергический эффект действия гипоксии. Отмеченный эффект имеет немаловажное значение при проведении экспресс-адаптации к горно-пустынной местности. Особенно для лиц физического труда, в котором гипоксический компонент является одним из
доминирующих.
Анализ морфофункционального состояния крупноклеточных нейросекреторных ядер
гипоталамуса у крыс показал, что у групп животных, подвергшихся различным режимам тепловой адаптации, обнаружены морфохимические отличия (табл. 6.7), которые отражают различную интенсивность процесса нейросекреции и не свидетельствуют об изменениях деструктивного характера. Находки отдельных пикноморфных клеток могут быть и в контроле. В
группе крыс через 1 сутки после тепловой тренировки наблюдается активная нейросекреция с
относительным равновесием процессов синтеза и выделения. В группе крыс на 5-й день после
тепловой тренировки наблюдается весьма интенсивное выделение нейросекрета с преобладанием этого процесса над синтезом. В контрольной группе, очевидно, выделение секрета происходит медленнее, и процессы синтеза преобладают над выделением. При сравнительной оценке
следует отметить, что наиболее интенсивно процесс секреции происходит через 5 дней после
теплового воздействия, наименее интенсивно – в контрольной группе.
Таблица 6.7 – Морфофункциональное состояние крупноклеточных нейросекреторных
ядер гипоталамуса у крыс

Таким образом, как показывают данные исследования морфофункционального состояния крупноклеточных нейросекреторных ядер гипоталамуса, адаптивные сдвиги в ЦНС имеют
место с 5 дня тепловой тренировки. Это еще раз подтверждает результаты, полученные во
время 21-дневной адаптации.
Результаты исследований, проведенных на животных при 21-дневной адаптации к гипоксической гипоксии и теплу, позволили определить сроки наступления в организме адапта270

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ционной перестройки и связанные с ней изменения специфической и неспецифической резистентности организма. Как показывают полученные нами данные, повышение специфической
(гипоксической) устойчивости наступало к 7 дню адаптации, причем более выраженное после
гипоксической адаптации. Повышение тепловой устойчивости возникало, начиная с 3-го дня
адаптации. Нарастание устойчивости как гипоксической, так и тепловой происходило в сроки
до 14 дня адаптации, после чего наступала относительная стабилизация процесса с некоторыми
волнообразными колебаниями регистрируемых показателей. Данные гематологических, цитохимических и гистохимических показателей подтвердили результаты, полученные при определении устойчивости к гипоксии и теплу по времени наступления судорог, остановки дыхания).
Анализ гистохимических изменений, происходящих в мышце сердца, позволил заключить, что
адаптационные перестройки мышцы сердца заканчиваются на 7 сутки.
Учитывая, что боевая обстановка в современных условиях требует подготовить контингенты летного состава к перебазированию на театры военного действия в жаркие регионы в
короткий срок, нами были проведены исследования по изысканию режимов неспецифической
тренировки, позволяющей ускорить процесс адаптации к жаркому климату. В результате сравнительной оценки импульсного, ступенчатого и стационарного режимов тренировки был выявлен наибольший эффект после проведения гипоксической адаптации в импульсном режиме
(15-кратное двухминутное воздействие гипоксического фактора на уровне субмаксимальных
величин с одноминутными интервалами на «площадке», позволяющей поддерживать функциональные системы организма в состоянии тонического напряжения). Наиболее оптимальными
по продолжительности были тренировки в течение 3–7 дней. Эти сроки согласуются с литературными данными (Малкин, Гиппенрейтер, 1978, Чабдарова Р. Н., 1982). Время сохранения
в организме адаптивных изменений, исследованное нами, составляло более 7 суток. Известно,
что продолжительность сохранения повышенной резистентности организма после гипоксической адаптации составляет 15 и более суток (Адаптация к гипоксии и устойчивость организма,
1968, Сравнительная оценка эффективности различных режимов адаптации к гипоксии, 1968).
Исходя из сказанного, разработанный нами на животных режим экспресс-адаптации продолжительностью 3–7 дней, позволяющий в реальном масштабе времени, приемлемом для
практики войск, повышать резистентность организма, в том числе, тепловую устойчивость,
позволил применить эти разработки в исследованиях с участием человека-оператора для определения эффективности физической тренировки.
Физическая тренировка имеет ряд преимуществ перед гипоксической гипоксией при ее
использовании в практике войск: доступность, безопасность проведения, простая дозировка
силы воздействия, простота в проведении само- и взаимоконтроля. И, наконец, наш выбор
основывался на том, что физическая подготовка является обязательным компонентом учебнобоевой подготовки летного состава и не требует дополнительного оборудования в виде барокамер и, соответственно, специалистов, проводящих их обслуживание.

271

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

6.4. Определение эффективности физической экспресстренировки для улучшения функционального состояния
и показателей качества операторской деятельности
в условиях высоких внешних тепловых нагрузок
В целях разработки режимов экспресс-тренировки, позволяющих повысить устойчивость человека-оператора к воздействию внешних тепловых нагрузок были проведены
исследования с участием человека-испытателя при использовании в качестве тренирующего фактора физической нагрузки. В основу экспериментов были положены принципы экспресс-тренировки, полученные на модели гипоксической гипоксии у животных.

6.4.1. Методологические аспекты проведения физической
экспресс-тренировки для улучшения функционального
состояния и показателей качества операторской
деятельности в условиях высоких внешних тепловых нагрузок
Во время проведения сеанса физической тренировки объем физнагрузки, постепенно
возрастал. Перед началом физической тренировки испытуемые выполняли 3 двухминутных
цикла работы мощностью 100 Вт с одноминутным интервалом между ними (тестовая физнагрузка). После тепловой физнагрузки выполнялся основной сеанс физических тренировок.
При семидневной тренировке в 1–2 дни испытуемые выполняли по 9 трехминутных циклов
тренировки (мощность 100 Вт), в 3–5 дни – 12 циклов, 6–7 дни – 15 циклов.
На этапе исследований изучалась эффективность физической тренировки в целях повышения надежности работы человека-оператора при воздействии высоких температур. Эксперименты выполнены с участием 12 неакклиматизированных к высоким температурам испытателей в возрасте 20–40 лет. Учитывая, что проведение в условиях части тренировки
гипоксической гипоксией затруднено, в исследованиях с участием человека, нами использована физическая тренировка. При проведении физической тренировки применены те принципы, которые были разработаны на гипоксической модели у животных. Для выявления
предпочтительности режима проведена сравнительная оценка импульсного и стационарного
режимов физической тренировки с участием 6 испытателей (12 экспериментов). При выполнении данных исследований был заложен принцип выполнения одинакового объема в течение 40–35 минут работы. В импульсном режиме испытуемые выполняли 9 трехминутных циклов работы мощностью 100 Вт с одноминутными интервалами между ними, в стационарном –
непрерывную нагрузку мощностью – 75 Вт на велоэргометре фирмы «Gordat» (Голландия).
Оценка физиологических показателей производилась каждую минуту проведения исследования. Измерение температуры и артериального давления проводилось до начала работы,
после окончания тестовой физнагрузки (3 двухминутных импульса с одноминутными интервалами между ними) при стационарном режиме после 3, 6, 9 импульсов на 11, 23, 35 мин и на
5 и 10 минутах восстановительного периода.
При трехдневной физической тренировке в 1-й день – 9 циклов, 2-й день – 12 циклов,
в 3-й день – 15 циклов. По окончании выполнения работы в течение 10 минут отслеживался
восстановительный период.

272

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

6.4.2. Результаты определения эффективности
физической экспресс-тренировки
Исходя из вышесказанного на предварительном этапе наших исследований проводилась
оценка уровня физической нагрузки, оказывающей тренирующий эффект с целью повышения
тепловой устойчивости. В качестве переменных величин отрабатывались: мощность физической нагрузки, задаваемой велоэргометром, продолжительность циклов во время сеансов тренировки, количество дней тренировки.
Выбор оптимальной мощности физнагрузки проводился индивидуально для каждого
испытателя путем последовательного выполнения им трехминутных циклов физической
работы на велоэргометре в диапазоне мощностей от 50 до 150 Вт с «шагом» в 25 Вт. Увеличение мощности проводилось после полного восстановления физиологических показателей до
уровня исходных после выполнения предыдущего цикла работы.
Наиболее выраженным тренирующим эффектом обладала физическая нагрузка мощностью 75–100 Вт, выполнение которой приводило к увеличению частоты сердечных сокращений
(ЧСС) до 125–135 уд/мин, минутного объема дыхания (МОД) – в 2,5–3 раза, частоты дыхания
(ЧД) – в 1,5 раза. Продолжительность работы в течение импульса составляла 3 мин, отдыха
между циклами – 1 мин. Во время отдыха отмечалось уменьшение ЧСС до 95–105 уд/мин,
МОД оставался повышенным до 2 раз, а ЧД – до 1,5 раз по отношению к исходным показателям. Увеличение продолжительности циклов работы более 3 минут приводило к значительному увеличению ЧСС вплоть до субмаксимальных величин, более короткие циклы работы
не сопровождались напряженным функционированием сердечно-сосудистой системы. Увеличение продолжительности интервалов до 2 минут приводило к уменьшению ЧСС до уровня
исходных показателей, уменьшение до 0,5 мин – ЧСС снижалась только на 10–15 уд/мин. Для
получения тренирующего эффекта, как показывают исследования в области спортивной медицины (Управление физическим состоянием организма, 1991), необходимы импульсные воздействия, приводящие к работе функциональных систем организма на уровне субмаксимальных показателей с поддержанием тонического напряжения этих систем во время отдыха. Нами
это было показано в собственных экспериментах на лабораторных животных, что согласуется
с литературными данными (Адаптация к гипоксии и устойчивость организма, 1968, Чабдарова
Р. Н., 1982). Кратность импульсных воздействий в течение дневного сеанса тренировок должна
составлять 12–15 раз.
Физическая нагрузка мощностью 50 Вт и менее приводила к увеличению ЧСС до 100–
105 уд/мин, МОД – до 1,5–2 раза, ЧД – до 21–25 дых/мин. Во время отдыха эти показатели
достигали исходных величин через 1 мин. Выполнение физической работы мощностью 125–
150 Вт приводило к возрастанию ЧСС до 150–155 уд/мин, а в ряде случаев – 180–190 уд/
мин, МОД при этом возрастал в 4,5 раз, а ЧД – в 2,5–3 раза. Во время отдыха не отмечалось
значительного снижения этих показателей.
При проведении сравнительной оценки импульсного и стационарного режимов физической нагрузки за основу был взят принцип выполнения одинакового объема работы при сравниваемых режимах. Во время тренировки в импульсном режиме выполнялась работа мощностью 100 Вт по 2 мин с 1-минутными интервалами между импульсами. При стационарном
режиме работа мощностью 75 Вт выполнялась непрерывно. Общее время работы как при
импульсном, так и при стационарном режимах составляло 40 мин. Оценка физиологических
показателей проводилась во временные интервалы, соответствующие окончанию 3, 6, 9, 11, 23,
35 мин циклов импульсной тренировки и на 5 и 10 минутах восстановления физиологических
показателей.
273

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Перед проведением сеанса физической тренировки проводилась тестовая физическая
нагрузочная проба, которая заключалась в троекратном, – по 2 минуты с 1-минутным интервалом, – выполнением работы мощностью 100 Вт. При сравнении исходных показателей при
тестовой физнагрузке перед импульсным и стационарным режимами тренировки различий
физиологических реакций при тестовой физнагрузке в группах выявлено не было.
При выполнении работы в импульсном режиме минутный объем дыхания (МОД) на 11,
23 и 35 минутах возрастал по отношению к исходному в 2–2,2 раза, соответственно, против
1,6–1,7 раза при стационарном (рис. 6.7).

Рис. 6.7 – Прирост ректальной температуры (А) артериального давления (Б), при
импульсном (1) и стационарном (2) режимах физической тренировки; * – изменения достоверны (р < 0,05)
Восстановление МОД после импульсной физнагрузки происходило быстрее, чем стационарной (P < 0,05).
274

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Частота дыхания (ЧД) при импульсном режиме возрастала значительнее (73%, 77%,
78%), чем при стационарном (40%, 55%, 55%).
Реакция сердечно-сосудистой системы в ответ на импульсную нагрузку была более выражена, чем при стационарной (р < 0,05). Средний прирост ЧСС по отношению к исходному
при импульсной нагрузке составлял 50–55 уд/мин, в то время как при стационарной – 30–35
уд/мин. Прирост пульсового давления при импульсном режиме тренировки также был более
выраженным и составлял 92%, при стационарном – 49–57% от исходного (р < 0,05).
Прирост ректальной температуры при импульсном режиме составлял 0,6°С, при стационарном – 0,48°С (р > 0,05). Средневзвешенная температура кожи (СВТК) при импульсном
режиме имела максимальный подъем на 10–15 минутах (до 1,5°С) с последующим снижением
до 0,9°С. При стационарном режиме прирост СВТК был практически одинаковым на протяжении всей физнагрузки и составлял около 1,0°С. Аналогичную динамику имела средняя температура тела (СТТ).
Влагопотери как общие, так и эффективные, как при импульсном, так и при стационарном режимах физической тренировки достоверно не различались (р > 0,05).
Импульсный режим ввиду наличия 1-минутных интервалов отдыха существенно переносился легче и оценивался по шкале «САН» 5,7 против 5,4 – при стационарном (P < 0,05). Теплоощущения при обоих режимах не имели достоверных различий и соответствовали оценке
«Тепло» – «Жарко» (р > 0,05).
Исходя из того, что при импульсном режиме физической тренировки напряжение функциональных систем организма было более выраженное, отсюда следует ожидать более выраженный тренирующий эффект, в качестве предпочтительного был выбран импульсный режим
физической тренировки.
Как было показано нами в экспериментах на лабораторных животных, для достижения
положительного эффекта при импульсном режиме тренировки необходимо поддерживать сердечно-сосудистую систему в состоянии тонического напряжения. У человека частота пульса
в перерывах между импульсами 100–105 уд/мин, во время импульсов – 135–140 уд/мин. С
учетом представленных данных, в дальнейшем нами был апробирован импульсный режим.
Для повышения надежности работы человека-оператора в условиях воздействия высоких
тепловых нагрузок проводилась физическая тренировка на велоэргометре в течение 3–7 дней
(мощность 75–100 Вт.)
Одним из условий при проведении физической тренировки являлось отсутствие изменений при выполнении операторской деятельности в режиме двухмерного компенсаторного
слежения в течение 10 минут до и после физической тренировки на 1, 3 и 7 дни при температуре 24–25°С. Отсутствовали также изменения скорости простой сенсомоторной реакции на
красный свет. При выполнении слежения субъективная оценка состояния операторов по тесту
«САН» была на уровне 5,6 ± 0,4 баллов, теплоощущения соответствовали комфортным.
При анализе полученных при семидневной физической тренировке данных выявлено,
что при выполнении физической работы минутный объем дыхания (МОД) возрастал по сравнению с исходным в 3 и более раз и составлял 29–33 л/мин, частота дыхания (ЧД) увеличивалась на 50–60% и достигала 24–28 мин, частота сердечных сокращений (ЧП) увеличивалась
на 55–60 уд/мин и составляла 125–135 уд/мин, происходило увеличение пульсового давления
до 75–85 мм рт. ст. и более как за счет увеличения систолического, так и за счет снижения
диастолического, которое в ряде случаев снижалось до нуля и прослушивался «бесконечный
тон». В интервалах между выполнениями работы имело место поддержание функциональных
систем в состоянии тонического напряжения. Прирост ректальной температуры составлял от
0,5°С до 0,75 ± 0,8°С (рис. 6.8).

275

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.8 – Динамика изменения прироста частоты сердечных сокращений (А) и средневзвешенных теплоощущений (Б) на 1, 3, 5, 7 дни физической тренировки
При этом следует отметить, что выполнение физической тренировки в течение первых
3 дней происходило на фоне более высокого напряжения функциональных систем организма,
причем к 3-му дню это напряжение было более выраженным, чем в 1-й день. В последующем
к 5–7 дням физиологическая «цена» выполняемой работы снижалась. Восстановление физиологических показателей после физнагрузки на 5–7 день происходило быстрее, чем в первые
три дня тренировки.
Выполнение физических тренировок сопровождалось ухудшением самочувствия, активности, настроения, оцененных по методике «САН», до 1–2 усл. ед. с последующим восстановлением в течение 10 минут до уровня исходных величин. Отмечалось повышение тепловых
276

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ощущений от комфортных до уровня границы «тепло – жарко». В процессе проведения тренировок отмечалось улучшение показателя «САН» и снижение теплоощущений.
В ходе проведения тренировок отмечалось уменьшение общих и возрастание доли
эффективных влагопотерь, снизился порог потовыделения, за счет чего улучшилось тепловое состояние, самочувствие, снизилось ощущение дискомфорта, уменьшились нагрузки на
сердечно-сосудистую систему, что приводило к сохранению функциональных резервов организма.
Физические нагрузки, протекающие на фоне повышения частоты сердечных сокращений до 130–135 уд/мин, сопровождаются увеличением минутного объема крови (МОК) за счет
увеличения сердечного выброса, дальнейший рост физнагрузки ведет к увеличению МОК за
счет увеличения частоты сердечных сокращений. Поддержание тонического напряжения сердечно-сосудистой системы в паузах между выполнениями физнагрузки приводит к тренировке.
Экспериментальные данные, полученные в ходе трехдневной физической тренировки,
свидетельствуют о достаточно высоком уровне напряжения функциональных систем организма, в первую очередь, сердечно-сосудистой и респираторной системы.
При выполнении физической нагрузки отмечалось увеличение МОД до 30 л/мин и более,
ЧД – до 30–35 вдохов в минуту, ЧСС – 125–135 уд/мин. Отмечалось увеличение величины
пульсового давления в 2 и более раз. И хотя достоверных различий в показателях функционирования кардиореспираторной системы между 1-м и 3-м сеансами тренировки выявлено
не было, тенденция к минимизации функционирования систем организма отмечалась к 3-му
сеансу. Субъективно физическая нагрузка к 3-му сеансу тренировки переносилась более легко
по сравнению с 1-м сеансом.
Потоотделение к 3-му сеансу увеличивалось, снижался порог «включения» потоотделения, повышалась доля эффективного потоотделения, уменьшая тем самым перегревание организма при выполнении физической нагрузки. Соответствующим образом изменялись теплоощущения в сторону комфортных, несмотря на больший объем работы, выполняемой в сеансе
тренировок по сравнению с первым сеансом.
При проведении сравнительной оценки данных, полученных в ходе 7- и 3-дневной тренировок, обращают на себя внимание более низкие исходные показатели ЧСС при 7-дневной
тренировке, хотя при проведении соответствующих сеансов тренировок на фоне нагрузок эти
величины достоверно не отличались (р > 0,05). Таким образом, при 7-дневной тренировке
отмечался более выраженный прирост ЧСС – 50–55 уд/мин против 37–42 уд/мин. Прирост
ректальной температуры при 7-дневной тренировке был также более выраженным – 0,7–0,8°С
против 0,4–0,5°С при 3-дневной.
Исходя из полученных данных, при 7-дневной физической тренировке отмечалось
более выраженное напряжение функциональных систем организма по сравнению с 3-дневной.
Отсюда следует ожидать более выраженный эффект от регулярных физических тренировок в
целях повышения тепловой устойчивости организма человека.
Для оценки влияния физических тренировок на качество работы человека-оператора в
условиях воздействия на него высоких физических тренировок в течение 3 и 7 дней за 2–
3 сутки до начала физической тренировки и через 1 сутки после ее окончания проводился
тепловой тест при температуре 60 ± 0,5°С, влажности 5–8%, скорости движения воздуха 0,4–
0,7 м/с в течение 60 минут.
Анализ полученных данных до и после физической тренировки выявил, что после 7дневной физической тренировки уменьшилась реакция сердечно-сосудистой системы (рис.
6.9) в ответ на воздействие экстремально высоких температур как при нахождении в тепловой
камере в покое, так и при выполнении слежения уменьшился прирост температуры «ядра» и,
соответственно – теплонакопления.
277

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

278

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.9 – Прирост частоты сердечных сокращений (А) при выполнении слежения, изменение самочувствия, активности, настроения (Б) и теплоощущений (В) во время тестовой тепловой нагрузки до (1) и после (2) физической тренировки
Повысился порог начала потоотделения. То есть снизилась физиологическая «цена»
организма в ответ на высокую температуру. Отмечалось некоторое улучшение показателей
качества операторской деятельности: тенденция к повышению точности слежения, достоверно
уменьшилось время реагирования на допущенную ошибку (выход из заданной зоны) (рис.
6.10).

Рис. 6.10 – Динамика изменения времени реагирования на допущенную ошибку в условиях воздействия высоких температур до (1) и после (2) физической тренировки; * – изменения достоверны (р < 0,05)
Отмечалось уменьшение латентного периода скорости ПСМР на красный свет. Улучшилось субъективное состояние, оцененное по методике «САН», показатели теплоощущения,
уменьшилась реактивно-ситуационная тревожность. Восстановление нарушенных физиологических показателей работоспособности, самочувствия, теплоощущений по окончанию второй
тепловой нагрузки происходило быстрее, чем после первой.
Характер улучшения физиологического состояния, работоспособности и самочувствия
после трехдневной физической тренировки был менее выраженным: меньшая разница в
частоте сердечных сокращений между первым и вторым тепловыми воздействиями как в
покое, так и при выполнении слежения, меньшее снижение ректальной температуры. Не было
столь выраженного повышения эффективности потоотделения. При выполнении слежения
отмечалось также некоторое улучшение точностных характеристик, в то же время скоростные
характеристики слежения не улучшились. Коэффициент надежности работы человека-оператора возрос по сравнению с первым тепловым тестовым воздействием. Латентный период
ПСМР уменьшился недостоверно (р ≥ 0,05). Причем следует отметить тот факт, что наиболее значительное улучшение показателей физиологического состояния и работоспособности
отмечалось у лиц, обладающих низкой исходной устойчивостью к тепловому фактору. Наряду
с этим имеют место некоторые улучшения самочувствия, снижения теплоощущения и уменьшение уровня реактивно-ситуационной тревожности.
279

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таким образом, выполнение физической тренировки способствовало снижению физиологической «цены» функциональных систем организма в ответ на воздействие высоких температур окружающей среды, а также оптимизации некоторых показателей операторской деятельности, в большей степени скоростных характеристик после 7-дневной тренировки.
Физическая тренировка, как путь повышения тепловой устойчивости организма, способствует повышению устойчивости к ряду факторов, в том числе гипоксической гипоксии.

6.4.3. Оценка влияния высокой температуры
окружающей среды на формирование
надежности работы человека-оператора
Действие на организм человека высоких температур в условиях жаркого климата приводит к значительному напряжению функциональных систем организма, мобилизации физиологических резервов и вовлечению в реакцию неоптимальных форм компенсации (Козлов Н.
Б. 1990, Султанов Ф. Ф., 1982, Тилис А. Ю., 1968). Выполнение интенсивной операторской
деятельности, связанной с принятием ответственных решений, сопряжено с высоким напряжением работы функциональных систем организма – повышением частоты сердечных сокращений, увеличением минутного объема дыхания, выбросом в кровь катехоламинов, обладающих
калоригенным эффектом, что приводит к повышению температуры тела и, в свою очередь,
создает дополнительную нагрузку на сердечно-сосудистую систему. Как было показано нами
в экспериментах с участием человека-оператора, выполнение интенсивной операторской деятельности на фоне высоких температур приводит к увеличению частоты сердечных сокращений от 5–7 до 15–25 уд/мин.
Как известно из данных литературы, одним из способов адаптации к деятельности в
условиях высоких температур является выполнение профессиональной деятельности на фоне
высоких температур (Серебряков Е. П., 1982).
Показано, что наиболее оптимальным путем повышения тепловой устойчивости к высоким температурам окружающей среды является активный путь адаптации, то есть испытуемые,
находящиеся под действием высоких температур окружающей среды, выполняют физическую
работу. Это приводит к повышению температуры в первую очередь ядра тела. При этом происходит конкуренция в распределении крови с преимущественным кровоснабжением мышц
при тепловом воздействии.
Ввиду того, что большинство авторов занималось повышением физической работоспособности различных категорий лиц: шахтеров южно-африканских шахт (Dreosti A. O., 1936),
военнослужащих, прибывших для прохождения службы в южные районы страны (Соломко П.
А., 1965), военно-морских десантников (Новожилов Г. Н., 1981) – представлялось целесообразным определить возможность повышения операторской работоспособности путем выполнения последней в условиях воздействия высоких температур.
В наших исследованиях, как отмечалось выше, использована идея Леблана (LeBlanc,
1967), заключающаяся в дробном (прерывистом) воздействии экстремального фактора (низкой
температуры), не приводящей к значительному снижению температуры тела. По данным А. Д.
Слонима и Е. И. Шевцовой (1973), такой тип температурной (холодовой) тренировки приводил
к более выраженному повышению холодовой устойчивости, чем гладкий – постоянно действующий режим холодового воздействия. Режим прерывистого (импульсного) воздействия гипоксической гипоксии был использован А. А. Айдаралиевым (1978) для повышения гипоксической и тепловой устойчивости. В исследованиях, проведенных А. Т. Марьяновичем (1981),
показано преимущество дробного теплового режима тренировки перед гладким. При дробном
(прерывистом) воздействии экстремального фактора происходит формирование вегетативного
следа, суть которого состоит в том, что данное воздействие, сопровождающееся многократ280

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ным кратковременным стрессированием, вызывает быстрое формирование адаптивных сдвигов с большим участием нервного компонента и меньшим включением более стабильных гормональных систем, что, по мнению автора, приводит к экспресс-адаптации. На первой стадии
происходит образование временных связей, в последующие – включение гормональных звеньев и сдвигов в клеточных структурах.
Исходя из сказанного, целью настоящего раздела работы явилось определение влияния
высокой температуры окружающей среды на формирование навыка и качества выполнения
деятельности в условиях воздействия высоких внешних тепловых нагрузок.
Для решения поставленной задачи проведены исследования с участием двух групп испытателей по 6 человек в каждой.
Первоначально у испытателей двукратно с интервалом в 7 дней проводилась тестовая
тепловая нагрузка при температуре 60°С (ТН 1 и ТН2). Через 7–8 дней после проведения 2-й
тестовой тепловой нагрузки (ТН2) испытатели первой группы также двукратно с интервалом 7
дней пилотировали тренажер в условиях интермиттирующего воздействия высокой температуры, соответствующей 60°С. На протяжении эксперимента деятельность выполнялась в течение трех периодов при температуре 60°С, их продолжительность составляла 30, 30 и 40 минут,
в интервалах между тепловыми воздействиями – при температуре 24°С по 30 минут. Перед
началом первой тепловой экспозиции при температуре 24°С в течение 20 мин производилась
оценка исходных физиологических и психофизиологических показателей, а по окончании третьего теплового периода изучалось восстановление вышеуказанных показателей в течение 30
мин. Испытатели второй группы в те же временные интервалы, что и первые группы, выполняли операторскую деятельность в комфортных условиях.
Результаты, полученные при проведении первой и второй тепловых нагрузок при температуре 60°С, показали, что в обеих группах при ТН 2 отмечалась тенденция к снижению ректальной температуры, температуры кожи и теплонакопления (р > 0,05). Частота сердечных
сокращений, минутный объем дыхания, частота дыхания при ТН 1 и ТН2 достоверно не различались (р > 0,05), теплоощущения головы и средневзвешенные тепло ощущения, субъективное состояние, оцениваемое по тесту «САН», уровень реактивно-ситуационной тревожности
также достоверно не различались между собой (р > 0,05).
Качество операторской деятельности при проведении 2-й тепловой тестовой нагрузки
улучшалось по показателям точности слежения, коэффициенту надежности (рис. 6.11), учитывающего точность слежения и правильность переработки информации при решении задачи
выбора из 2 альтернатив. Время реагирования на допущенную ошибку при ТН 3 характеризовалось своей неустойчивостью и не имело достоверных различий между ТН 1 и ТН2 (р > 0,05).

281

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

282

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.11 – Динамика изменения точности выполнения слежения (А), скорости реагирования на допущенную ошибку (Б) и коэффициента надежности (В) при пилотировании тренажера во время тестовой тепловой нагрузки у испытателей второй (II) группы: 1, 2, 3 – порядковый номер тестовой тепловой нагрузки
Выполнение операторской деятельности в режиме прерывистого воздействия температуры 60°С сопровождалось нарастанием частоты сердечных сокращений (ЧСС) в процессе
каждого периода воздействия температуры (рис. 6.12). При этом 30-минутное выполнение деятельности в комфортных условиях не приводило к восстановлению частоты сердечных сокращений до исходного уровня.

283

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.12 – Динамика изменения частоты сердечных сокращений (А), ректальной температуры (Б), прироста теплонакопления (В) и средневзвешенной температуры кожи (Г) во
время первого (1) и второго (2) теплового воздействия в интермиттирующем режиме
Показатели динамики ректальной температуры и теплосодержания были аналогичны
динамике изменения ЧСС. Средневзвешенная температура кожи в периоды выполнения
работы в комфортных условиях восстанавливалась быстрее, чем частота сердечных сокращений и ректальная температура.
284

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В условиях комфортных температур выполнение операторской деятельности сопровождалось снижением частоты сердечных сокращений, ректальной температуры, теплонакопления
ниже исходного уровня.
Показатели субъективной оценки состояния испытателей, оцениваемые по методике
«САН», теплоощущения и уровень реактивно-ситуационной тревожности в 1-м и 2-м дробном
тепловом воздействии достоверно не отличались (р > 0,05).
Качество выполнения операторской деятельности имело неустойчивый характер. Точность слежения, коэффициент надежности выполнения основной и дополнительной задач (рис.
6.13) при втором прерывистом воздействии температуры ухудшались больше, чем при первом.
Скорость реагирования на допущенную ошибку во втором эксперименте незначительно улучшалась.

285

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

286

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 6.13 – Изменение точности отслеживания цели (А), коэффициента надежности (Б)
и времени реагирования на допущенную ошибку (В) при пилотировании тренажера во время
первого (1) и второго (2) температурного воздействия в интермиттирующем режиме
Выполнение операторской деятельности в комфортный условиях сопровождалось снижением выраженности физиологических реакций в процессе работы: отмечалась тенденция
к уменьшению частоты сердечных сокращений, теплонакопления. Ректальная температура во
втором эксперименте достоверно снижалась к концу эксперимента по сравнению с исходным
уровнем (рис. 6.12).
Анализ результатов, полученных в ходе третьей тепловой нагрузки (ТН 3), показал, что
у испытателей 1-й группы после выполнения операторской деятельности в условиях прерывистого действия высокой температуры не наблюдалось ожидаемого улучшения по сравнению
с показателями при ТН 2: точность слежения и коэффициент надежности оставались практически на уровне, наблюдаемом при ТН 2, а скорость исправления допущенной ошибки достоверно ухудшались (р < 0,05). У испытателей 2-й группы, выполнявших операторскую деятельность в комфортных условиях, имело место улучшение показателей качества деятельности (р
< 0,05). Если показатели теплового состояния, минутный объем дыхания при ТН 3 достоверно
не отличались от показателей при ТН 2, то частота сердечных сокращений у испытателей 2-й
группы при ТН3 была достоверно ниже, чем при ТН2 и ТН3 у испытателей первой группы (р <
0,05). Время работы при ТН3 было достоверно большим у испытателей второй группы как по
отношению к показателям 1-й группы, так и при проведении второй тепловой нагрузки.
Однако результаты оценки показателей качества операторской деятельности в процессе
трехкратного выполнения работы при температуре 60°С испытателей второй группы свидетельствуют об улучшении качества выполнения операторской деятельности от первого к третьему эксперименту и уменьшении выраженности физиологических показателей при выполнении работы.
Таким образом, выполнение операторской деятельности в условиях кратковременных
воздействий высокой температуры (60°С), к которым можно отнести тепловые тестовые
нагрузки продолжительностью 60–75 мин, способствуют более оптимальному формированию
профессионального навыка работы в условиях высоких внешних тепловых нагрузок. Выполнение операторской деятельности на фоне прерывистого воздействия высокой температуры,
напротив, сопровождается ухудшением качества деятельности на фоне достаточно выраженного ухудшения субъективного состояния и повышенной частоты сердечных сокращений. На
наш взгляд, на фоне пролонгированного действия высоких внешних тепловых нагрузок возникают интеркурентные взаимоотношения в работе функциональных систем организма, направленные, с одной стороны, на поддержание теплового гомеостаза организма, а с другой – на формирование «профессиональных» качеств человека-оператора, что косвенно отражает характер
взаимоотношений биологической и профессиональной адаптации.
Столь высокие требования, предъявляемые к организму человека, не только не способствовали формированию высокой надежности работы в экстремальных микроклиматических
условиях, а напротив, приводили к срыву адаптационных механизмов и снижению надежности
выполнения совмещенной деятельности при пилотировании тренажера.
Данное обстоятельство имеет важное практическое значение при подготовке личного
состава ВВС к выполнению полетного задания в неблагоприятных условиях среды обитания.
То есть формирование высокого уровня обученности летного состава, направляемого в условиях жаркого или горно-пустынного климата, оказывающего существенное влияние на мощность двигателя, увеличивающего нисходящие потоки и турбулентность воздуха, целесообразно проводить до перебазирования в эти условия. Формирование у летного состава навыков
287

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

выполнения полетов при высоких температурах целесообразно проводить путем постепенного
увеличения тепловой нагрузки на организм летчика в течение ограниченного времени.

6.4.4. Определение эффективности гипербарической
оксигенации для ускоренной коррекции
функционального состояния человека-оператора
в период между интенсивной тепловой нагрузкой12
Гипербарическая оксигенация, а именно дыхание кислородом под повышенным до 2–3
атм давлением, широко применяется в клинической практике как эффективный способ купирования гипоксических состояний различного генеза (Зараковский Г. М., 1987). Опыт применения гипербарической оксигенации в клинике выявил дополнительно положительное ее влияние на функциональное состояние организма, непосредственно не связанное с устранением
гипоксии (Гипербарическая оксигенация, 1987, Куренков Г. И., 1980). Данное обстоятельство явилось поводом для исследования метода гипербарической оксигенации, как средства
повышения неспецифической резистентности организма при работе в условиях высоких внешних тепловых нагрузок и способа экстренного восстановления сниженных функциональных
резервов и работоспособности при утомлении, обусловленном тепловым стрессом. В настоящее время установлено, что гипербарическая оксигенация улучшает тренировочный процесс
спортсменов и спортивные результаты (Гуляр С. А., 1981, Петровский Б. В., 1976), повышает
статокинетическую устойчивость и летную работоспособность (Мясникова Н. А., 1987), ускоряет восстановление работоспособности при утомлении, вызванном физической работой или
операторской деятельностью (Кисляков Ю. Я., 1988, Низкий А. М., 1988, Новиков В. С., 1993).
И. Н. Черняковым, А. А. Шишовым, О. А. Воробьевым и А. В. Семеновым (1992) доказано
положительное влияние гипербарической оксигенации на высотную устойчивость организма
человека при исходно низком уровне переносимости гипоксической гипоксии, целесообразность купирования укачивания в сочетании с другими методами вестибулярной тренировки,
эффективность однократного сеанса гипербарической оксигенации для ускоренного восстановления функционального состояния и работоспособности оператора, сниженных при 24часовом пилотировании тренажера.
Целью нашего исследования являлось определение возможности ускоренного восстановления функционального состояния организма человека-оператора после его работы в условиях
теплового (33–49°С) и акустического (92–95 дБ) стресса, а также проверки гипотезы о ведущей роли гипоксии организма при работе в условиях теплового стресса, на что указывает в
своих работах ряд авторов (Агарков Ф. Т., 1962, Тилис А. Б., 1980, Тилис А. Ю., 1968).
Для решения поставленной задачи выполнено 3 серии экспериментов с участием 5 мужчин-добровольцев в возрасте 30–45 лет, частично адаптированных к работе в условиях повышенных температур как в виду осеннего времени проведения эксперимента (сентябрь месяц),
так и вследствие предшествующей (за 2–3 недели) работы в аналогичных исследованиях продолжительностью 120 минут. Общая часть схемы исследований проводилась во всех 3 сериях
однотипно и заключалась в попеременном, продолжительностью по 40 минут, выполнении
пилотирования тренажера в условиях 33°С и 49°С общей продолжительностью 230 минут.
Последующий характер проводимых исследований отличался друг от друга в зависимости от задач проводимой серии. В первой серии испытатели после работы в условиях теплового и акустического стресса (1 часть эксперимента) в течение 2 часов отдыхали в спокойной
обстановке при комфортной температуре. Во 2-й серии – в период отдыха проводился 1-часо12

Исследования выполнены с участием И. Н. Черняковым.

288

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

вой сеанс ГБО. Давление кислорода подбирали индивидуально в пределах 1,7–2 атм. В работе
использовалась компрессионная барокамера ПДК-2, оборудованная для проведения сеансов
гипербарической оксигенации. В 3-й серии, в отличие от первых двух, исключалось воздействие экстремальной тепловой нагрузки, соответствующей 47–49°С, работа в этот период проводилась при температуре 22–24°С.
В последующем во всех сериях исследований после 2-часового отдыха или сеанса ГБО
испытатель, пройдя обследование, продолжал работать в крайне неблагоприятных условиях,
как и в 1 части исследования до «биологического отказа», оцениваемого по данным субъективного состояния и параметрам объективного контроля (2 часть).
Во всех экспериментах испытатели были одеты в летний хлопчатобумажный комбинезон,
защитный шлем (ЗШ-5) и дышали через кислородную маску (КМ-34).
Степень напряжения функционального состояния испытателей оценивалась по показателям кардиореспираторной системы (частота сердечных сокращений, дыхания, минутный
объем дыхания, максимальная скорость вдоха и продолжительность вдоха в течение 1 минуты),
динамике и уровню прироста ректальной температуры, качеству выполнения теста двухмерного компенсаторного слежения за периодическими синусоидальными сигналами, задаваемыми с частотой 0,15 и 0,25 Гц, и одновременным выполнением задачи выбора из 2 альтернатив. Для оценки субъективного состояния в ходе исследования испытатель заполнял бланки
анкетного опроса теплоощущений, САН (самочувствие, активность, настроение), дневник
испытателя, отражающего наличие и степень выраженности (по 10-балльной шкале) жалоб.
Последний заполнялся в течение 5–7 дней и после завершения эксперимента.
Утром натощак до эксперимента и через 12–15 ч после воздействия в плазме крови
определялось содержание гормонов (кортизол, инсулин, соматотропный гормон), активность
ферментов (аспартаталанинаминотрансферазы, γ-глутамилтранспептидазы, лактат- и α-гидроксибутиратдегидрогеназы, креатинфосфокиназы, кислой и щелочной фосфатазы) по данным кислотной резистентности эритроцитов периферической крови. О состоянии симпатоадреналовой системы судили по содержанию катехоламинов (адреналин и норадреналин) в моче,
собираемой до и через 12–15 ч после окончания эксперимента.
Результаты проведенных наблюдений позволили установить, что к моменту завершения
1 части исследования (до отдыха или периода проведения сеанса ГБО) состояние испытателей
1-й и 2-й серий было практически равнозначным и оценивалось как тяжелое. При этом прирост ректальной температуры составил 0,9–1,4°С, влагопотери (суммарно за 3,5 ч работы) –
1,5–2,2% массы тела, пульс с 80,6 ± 2 увеличился до 116 ± 2 уд/мин, минутный объем дыхания
возрос с 11,7 ± 0,3 до 16,8 ± 0,6 л/мин, самочувствие с 5,8 ± 0,20 ухудшилось до 1,89 ± 0,31
балла, активность – с 5,78 ± 0,15 до 3,34 ± 0,32 балла, показатели выполнения слежения на 40–
80% были хуже фоновых данных. Свидетельством отсутствия существенных различий состояния испытателей при проведении 1 части 1-й и 2-й серий эксперимента явилось практически
одномоментное (менее 3 мин) индивидуальное досрочное прекращение исследований у 2 из 5
испытателей за 10–15 мин до его завершения.
В ходе проведения 2 части исследований не выявлено существенных различий в состоянии испытателей при работе в комфортных условиях как после обычного отдыха, так и после
корригирующего воздействия ГБО. Так, нормализация функционального состояния отмечалась практически по всем регистрируемым показателям, за исключением субъективной оценки
самочувствия, активности (ниже фоновых данных на 0,7–1,3 балла) и ректальной температуры,
которая в среднем на 0,3°С превышала таковые у испытателей в исходном состоянии до начала
эксперимента. Проведение 3 серии исследований не подтвердило предположения о возможном
изменения ректальной температуры за счет суточных колебаний данного показателя. Таким
образом, к моменту начала повторного воздействия неблагоприятных условий среды отмеча289

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

лось примерно равнозначное в обеих сериях эксперимента повышение ректальной температуры и неполное восстановление субъективного состояния испытателей.
Однако при работе в экстремальных условиях было установлено благоприятное влияние ГБО. Оно преимущественно проявилось в увеличении абсолютного предела физиологической выносливости организма к условиям изучаемых стресс-воздействий, достигаемого в
обеих сериях исследования практически при тех же значениях, что и при завершении 1 части
исследований кроме прироста ректальной температуры. В частности, предельно возможное
время выполнения работы с 72,6 ± 4,4 мин увеличивалось до 86,6 ± 4,5 мин (p < 0,05), при
равнозначном качестве выполнения операторской деятельности в обеих сериях исследований.
Говоря о ГБО, следует отметить ее положительное влияние на испытателей, у которых
наиболее слабым звеном индивидуального реактивного стереотипа являлись тепловая одышка,
нехватка воздуха в условиях перегревания организма. Так, отмечаемую у 2 испытателей тепловую одышку в 1 части 1-й и 2-й серий исследований в одном случае удалось купировать, во
втором случае пролонгировать время ее проявления более чем на 50% общего времени пребывания в условиях теплового стресса без использования ГБО.
Обращает на себя внимание и тот факт, что предел возможностей организма в серии
экспериментов без использования ГБО был достигнут в среднем на 0,3–0,4°С ниже конечных
значений ректальной температуры 1 части, 2 и 3 серий экспериментов.
Сравнительный анализ позволяет заключить, что хотя использование ГБО и позволило
улучшить функциональное состояние организма, однако оно было неполным, о чем свидетельствуют и данные предельного времени пребывания в контрольной (3) серии экспериментов,
соответствующего 108 ± 2,5 мин (против 86,6 во 2 серии экспериментов).
Большая длительность пребывания в неблагоприятных условиях во 2 серии экспериментов позволяла предполагать и более выраженные изменения функционального состояния
испытателей в этом случае. Определение «цены» напряжения функциональных систем организма при выполнении деятельности в условиях воздействия изученных стресс-факторов по
данным биохимического анализа крови и мочи (табл. 6.8) не выявила различий по этой группе
показателей.
Таблица 6.8 – Изменение активности ферментов и содержания гормонов в плазме крови и
мочи при проведении коррекции измененного функционального состояния с помощью сеанса
гипербарической оксигенации

290

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: * – p < 0,05 (критерий Т. Стьюдента); ** – p < 0,05 (критерий знаков).
Как видно из представленных в таблице данных, активность ферментов и содержание гормонов в плазме крови и моче испытателей на следующие сутки после исследования
существенно не отличались от фоновых величин и не зависели от использованного режима
гипербарической оксигенации. Отсутствие сдвигов изучавшихся показателей на следующие
сутки после эксперимента показывает, что воздействие изученных факторов если и приводило к изменениям важнейших биохимических констант организма, то они носили преходящий характер и не сопровождались нарушением целостности функционирующих структур организма. Снижение β2 m в крови и увеличение концентрации в моче носило характер
тенденции у испытателей без использования ГБО и было статистически значимым в случае
291

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

использования гипербарической оксигенации для коррекции измененного функционального
состояния. Отмеченные сдвиги содержания β 2 m в моче и крови являются, очевидно, проявлением стресс-реакции организма на более длительное пребывание испытателей в условиях
воздействия высоких температур во втором случае.
Подтверждением сказанного, но уже применительно к обеим исследованным группам,
является факт существенного, примерно равнозначного (в 1,5–2 раза), увеличения уровня
содержания адреналина и норадреналина в моче на следующие сутки после завершения исследования (величины экскреции адреналина и норадреналина в утренние часы в норме составляют 0,42 мкг/ч и 0,85 мкг/ч, соответственно).
Регистрация динамики периода восстановления позволила отметить, что она протекала
более благоприятно в серии исследований с использованием ГБО. Так, если в последнем случае
он составил 24–48 ч, то в серии без ее использования – 36–72 ч (в 3 серии – 18–48 ч).
Таким образом, ГБО, оказывая положительное влияние на процесс купирования явлений утомления и ускорения восстановления функционального состояния организма позволяет
повысить функциональные резервы организма человека-оператора и его готовность к последующей работе в неблагоприятных условиях окружающей среды при ведущем воздействии
информационного и теплового стресса. По-видимому, этот факт будет более выраженным в
случае подострого и хронического действия стресс-факторов среды, более характерного для
реальных условий авиационной практики.
Таким образом, среди изученных на лабораторных животных режимов экспресс-адаптации к гипоксической гипоксии (стационарного, ступенчатого и импульсного) наиболее эффективным является импульсный, позволяющий наиболее повысить специфическую и неспецифическую устойчивость.
Эффективным способом повышения тепловой устойчивости у лиц операторского профиля является проведение физической экспресс-тренировки в импульсном режиме продолжительностью 7 дней, в основе которого лежит феномен увеличения ударного объема сердца во
время отдыха после напряженной работы. После проведения тренировочного цикла улучшается тепловое состояние организма, самочувствие, снижается порог потоотделительной реакции, уменьшается ощущение дискомфорта и нагрузка на сердечно-сосудистую систему, сохраняются функциональные резервы организма.
В целях быстрого повышения адаптационных возможностей организма лиц операторского профиля наиболее предпочтительной является следующая схема физической тренировки: работа интенсивностью 75–100 Вт в течение 3 мин, покой – 1 мин, 12–15-кратно за
один тренировочный цикл в течение 7 дней ежедневно.
Тренировка в подобном режиме является эффективным способом минимизации на 20–
25% «цены» напряжения функциональных систем организма, улучшения качества операторской деятельности и надежности ее выполнения в условиях действия высоких внешних тепловых нагрузок.
Специальную подготовку летчиков армейской авиации к работе в неблагоприятных температурных условиях кабины летательного аппарата целесообразно проводить в защитном снаряжении (бронежилет, носимый аварийный запас, защитный шлем) при повышенных до 28–
30 и 31–33°С температурах воздуха. Полеты продолжаются в течение 30–60 мин и направлены
на формирование психофизиологической готовности летчика к выполнению деятельности в
неблагоприятных микроклиматических условиях. В результате подготовки снижается уровень
эмоциональных реакций, повышается устойчивость психических и физиологических функций
к действию высоких температур, к неудобствам, испытываемым при использовании спецснаряжения, улучшается координация управляющих движений, возрастает скорость реагирования на поступающую информацию, точнее отслеживается цель, целесообразнее распределяется внимание при решении оперативных задач.
292

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Гипербарическая оксигенация оказывает положительное влияние на процесс купирования явлений утомления и ускорения восстановления функционального состояния организма,
позволяет повысить функциональные резервы организма человека-оператора и его готовность
к последующей работе в неблагоприятных условиях окружающей среды при ведущем воздействии информационного и теплового стресса.

293

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 7. Разработка и обоснование
методологических подходов к прогнозированию
устойчивости человека-оператора при работе
в условиях воздействия высоких температур
7.1. Обзор литературы
Прогнозирование функционального состояния человека является одной из актуальных
проблем современной медицины (Коршевер Н. Г., 1986, Патология человека на Севере, 1985,
Различие реакций на тепловое воздействие, 1993, Солодков А. С., 1982). Вследствие развития
исследований подобного рода был разработан ряд методических подходов для оценки состояния здоровья человека. По мнению Р. М. Баевского (1979), в медицине и физиологии можно
условно выделить четыре вида прогнозируемых задач:
• состояние практически здоровых людей в различных условиях, при различных воздействиях;
• риск заболеваемости конкретной болезнью;
• течение заболевания;
• исход болезни.
Анализируя используемые в настоящее время методы отбора лиц для работы в экстремальных условиях, можно отметить, что алгоритм современного отбора состоит из следующего
комплекса операций, включающих оценку:
• действительного состояния организма;
• физиологического резерва функциональных систем организма на фоне тестирующих
нагрузок;
• тенденций в развитии поведения и формирования функциональных состояний человека в экстремальных условиях окружающей среды на фоне модельных или эмпирических данных (Линк М. М., 1975).
По-видимому, конечной целью любого медико-профессионального отбора является
выбор из группы кандидатов таких лиц, которые при прочих равных условиях способны обеспечить (Отбор и подготовка космонавтов для полетов на космических кораблях «Союз», 1976):
1) наибольшую эффективность в выполнении стоящих перед ним задач;
2) сохранность своего здоровья и надлежащего уровня работоспособности;
3) безопасность производства (окружающей среды деятельности).
Исходя из сказанного, большой интерес представляют данные о связи показателей функционального состояния организма и качества выполнения операторской деятельности.
Теоретической предпосылкой существования тесной взаимосвязи показателей функционирования организма и деятельности является определение функционального состояния, под
которым понимается комплекс наличия характеристик тех функций и качеств человека, которые прямо или косвенно обуславливают выполнение трудовой деятельности (Введение в эргономику, 1974, Леонова А. Б., 1981, Физиологическое нормирование физического труда, 1988).
В функциональном состоянии при умственной (в том числе и операторской) деятельности выделяют процессы, осуществляющие информационное обеспечение деятельности, показатели, характеризующие энергопластическое обеспечение и активационные процессы (Коршевер Н. Г., 1995). Так как практически любой показатель функционирования организма
294

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

может характеризовать перечисленные процессы, то теоретически любой показатель в определенных условиях будет связан с деятельностью.
В настоящее время накоплен обширный материал, показывающий связь отдельных показателей функционального состояния и деятельности. Эти показатели могут характеризовать
психологический статус (Васин А. Н., 1990, Забродин Ю. М., 1983), процессы в нервной
системе (Лях Ю. Е., 1989, Попов С. Е., 1983), кардио-респираторную систему (Карпенко А.
В., 1986, Синица Т. М., 1986), физический статус (Значение физической подготовки, 1993,
Лазарев Н. В., 1990), иммунобиохимический статус (Некоторые биохимические и функциональные показатели состояния организма, 1993, Попов С. Е., 1983), гематологический статус
(Лабораторные методы исследования в клинике, 1987) и др.
Среди свойств организма выделяют профессионально важные качества, под которыми
понимаются характеристики, играющие ключевую роль при освоении и осуществлении деятельности (Формирование и развитие профессионально важных качеств у курсантов, 1992).
К ним относятся: личностные (мотивация, способность к психической адаптации, устойчивость личности к неблагоприятным воздействиям, целеустремленность, настойчивость, решительность, чувство долга, честность, коммуникабельность и др.), интеллектуальные (развитие
ощущений и восприятия, продуктивность и помехоустойчивость мышления, быстрота, точность и прочность памяти, развитие эвристического, образного и системного типов мышления
и др.), психофизиологические (нервно-эмоциональная устойчивость, устойчивость к утомлению и монотонии), физиологические (устойчивость к факторам полета) и физические (общее
физическое развитие, физическая подготовленность к факторам полета).
Важным аспектом функционирования организма является профессиональное здоровье,
под которым понимается способность сохранять заданные компенсаторные и защитные свойства организма, обеспечивающие работоспособность во всех условиях, в которых протекает
деятельность (Пономаренко В. А., 1990). В качестве компонентов профессионального здоровья выделяют: клинический статус (сердечно-сосудистая система, биохимический статус,
антропометрические характеристики), функциональная устойчивость (статическая и динамическая физическая работоспособность, проба Вальсальвы) и профессионально значимые
психические и психофизиологические характеристики (показатели тестов «Черно-красная
таблица» и «Компасы», КЧСМ, ПСМР, тремор, показатели методики «САН») (Разработка способов оптимизации теплового состояния летчика, 1990).
Связь свойств организма и деятельности опосредованно через конкретные функциональные состояния во время работы. Поэтому большой интерес представляют показатели организма, которые связаны с изменением деятельности в пределах одного цикла или серии циклов работы.
Детальное изучение динамики ФС и деятельности показало, что в определенных пределах это независимые процессы (Егоров А. С., 1973, Забродин Ю. М., 1983). Более того,
при незначительных изменениях функционирования ЦНС могут наблюдаться существенные
изменения деятельности, и наоборот, при значительных сдвигах в функционировании ЦНС
не наблюдается изменение деятельности (Забродин Ю. М., 1983). Наибольший интерес для
авиационной практики представляют состояния оптимальной работоспособности, утомления,
нервно-эмоционального напряжения. Поэтому важное значение приобретает ранняя и точная
диагностика этих состояний.
Исходя из сказанного, для разработки рекомендаций для определения лиц, способных на
фоне ухудшения функционального состояния сохранять способность к качественному выполнению деятельности, необходимо изучить характер ответных реакций организма и динамики
операторской работоспособности при действии неблагоприятных факторов среды обитания.
Учитывая, что в ряде случаев, как отмечалось в 3 главе, время сохранения уровня работоспособности является функцией времени переносимости воздействия высоких температур,
295

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

на наш взгляд, необходимо определить наиболее информативные показатели функционального состояния, которые без использования тепловых нагрузочных проб могли бы заблаговременно определить тепловую устойчивость летчика до начала работы в экстремальных условиях. Повышенный интерес с этой точки зрения, на наш взгляд, представляли как простые
методы, доступные в авиационной практике, так и более сложные, позволяющие оценить функциональное состояние организма на клеточном уровне.
Таким образом, второй задачей данного направления исследований явилось определение наиболее информативных показателей функционального состояния для прогноза тепловой устойчивости организма человека-оператора.

296

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

7.2. Изучение ответных реакций функциональных
систем организма при выполнении деятельности
в условиях воздействия высокой температуры
7.2.1. Индивидуальные особенности изменения психофизиологического состояния
летчиков при работе в неблагоприятных микроклиматических условиях обитания
Нами были проведены исследования с участием 4 летчиков, выполнявших полеты на
вертолетах при температуре воздуха в тени 29–33°С в условиях Афганистана. При этом необходимо подчеркнуть, что в солнечный день температура воздуха в кабине на этапе «руление
– взлет», «снижение – посадка» превышала на 7–12°С температуру окружающего воздуха и
на 13–19°С радиационную температуру, зарегистрированные во внекабинном пространстве.
Абсолютные максимальные значения, зарегистрированные в условиях выполнения полетов в
умеренной зоне, составляли 40–45°С для температуры воздуха и 50–53°С для радиационной
температуры, для жаркого климата – 45–48°С и 70–73°С, соответственно. В случае выполнения полета на высотах 1000–1500 м температура воздуха через 15–20 мин снижалась на 7–
15°С, а на высотах более 2500–3000 м приближалась к комфортным. Следует отметить, что
неблагоприятные микроклиматические условия окружающей среды отрицательно влияют не
только на функциональное состояние организма летчика, но и на условия летной деятельности.
В частности, в жаркое время суток отмечается уменьшение тяги двигателей самолетов (вертолетов), что приводит к увеличению длины разбега при взлете, возрастанию времени набора
заданной высоты, увеличению расхода топлива. Из сказанного можно заключить, что требования, предъявляемые в реальных условиях выполнения полетов, предполагают как корректировку и приспособление навыков пилотирования, так и перестройку функциональных систем
организма при работе летчика в неблагоприятных условиях среды обитания. В дальнейшем,
эти два вида приспособительных реакций мы сочли возможным обозначить как «профессиональная адаптация» и «биологическая адаптация».
Результаты обследования летчиков одного уровня подготовки, выполнявших однотипные полетные задания в условиях воздействия высоких температур в Афганистане, позволили
установить, что ответные реакции организма и уровень работоспособности существенно различны. Повторяя материалы 2-й главы, хотелось бы подчеркнуть следующее.
Так, если у двух летчиков отмечалось увеличение давления на 15–30 мм рт. ст., прирост
температуры тела на 0,5–0,7°С, то у двух других летчиков не зарегистрировано увеличение
систолического давления, прирост температуры тела составил 0,2–0,3°С, был менее выражен
прирост частоты сердечных сокращений. При этом те летчики, у которых сразу после полета
отмечались более высокие значения артериального давления, частоты сердечных сокращений,
температуры тела, лицами руководящего состава характеризовались как наиболее надежные
для выполнения сложных полетных заданий и работы в экстремальных условиях. И, напротив, у тех летчиков, у которых названные параметры изменялись незначительно, имели более
низкий уровень «профессиональной надежности», чаще выполняли менее сложные полетные
задания. По отзывам летного состава достаточно подготовленный летчик, хорошо работающий
в те периоды, когда отсутствует воздействие высоких температур, допускает ошибочные действия в жаркое время суток.
На аналогичную закономерность указывает и один из ведущих специалистов в области
психофизиологии космического труда Л. С. Хачатурьянц (1988). Он пишет: «Огромная значимость самого полета для космонавта-оператора, чувство риска, большое эмоциональное напряжение, большие физиологические нагрузки ставят его в особое положение. Именно комплекс
указанных факторов может вызвать отрицательное изменение той или иной функции, что,
297

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

в свою очередь, может привести к неправильному заключению о работоспособности космонавта. Например, если судить о работоспособности космонавта лишь по частоте пульса, то
можно сделать вывод, что во время первого выхода в открытый космос при увеличении частоты
сердечных сокращений до 150–162 уд/мин (за 3–4 мин) уровень его работоспособности был
весьма низким. На самом деле, этот уровень снизился лишь на 30–35% по сравнению с лучшим результатом на последних тренировках и то лишь по отношению к качеству двигательной
деятельности…».
Психофизиологи должны выбрать для конструирования обобщенного показателя работоспособности и математической обработки значимые показатели состояний человека, найти
соответствующие психофизиологические корреляты профессиональной деятельности.

7.2.2. Индивидуальные особенности изменения
психофизиологического состояния человекаоператора в условиях теплового стресса
С целью уточнения результатов, полученных в реальных условиях, свидетельствующих
об отсутствии однонаправленных изменений эмоционального состояния и «профессиональной надежности» летчиков, были проанализированы результаты полунатурных исследований,
в которых испытатели 3-кратно с интервалом 8–20 дней выполняли операторскую деятельность
в условиях воздействия высоких температур, которую мы условно обозначили как «тестовая
тепловая нагрузка» (ТТН). Результаты этих материалов свидетельствуют о достаточно стабильных индивидуальных изменениях показателей тепловой устойчивости, в частности: ректальной температуры, частоты сердечных сокращений и минутного объема дыхания, а также качества выполнения управления в режиме двухмерного компенсаторного слежения, в сочетании с
дополнительной задачей выбора из 2 альтернатив (интеграл ошибки рассогласования по крену
и тангажу, коэффициент надежности), определяемых при температуре 60°С и относительной
влажности 10–15%, до появления выраженных признаков ухудшения самочувствия (тошнота,
непереносимая головная боль, нарушения зрения и др.). В среднем это время составляло 63–
65 мин.
По характеристикам изменения названных выше параметров в условиях выполнения
задач операторского профиля при температуре 60°С, испытатели условно были распределены
на 5 групп (рис. 7.1, 7.2):
а) 1 группа (4 человека, 29%) – выраженный прирост ЧСС и tr, средняя степень ухудшения качества выполнения слежения;
б) 2 группа (3 человека, 21%) – выраженный прирост ЧСС и tr, прогрессивное, по мере
перегревания, улучшение качества деятельности;
в) 3 группа (2 человека, 14%) – наибольшая сбалансированность ответных реакций организма: незначительный прирост tr, средняя степень выраженности прироста ЧСС, близкий к
значениям в комфортных условиях уровень качества выполнения слежения;
г) 4 группа (4 человека, 29%) – наименее выраженный прирост tr и ЧСС, низкий уровень
качества деятельности;
д) 5 группа (1 человек, 1%) – выраженный прирост tr (1,1–1,2°С), наибольшие значения прироста ЧСС (70–80 уд/мин), самый низкий уровень качества деятельности (ухудшение
составило 150–170% к исходным показателям), постоянное низкое время возможного пребывания в условиях высокой температуры, равное 50–55 минутам.

298

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 7.1 – Качество выполнения операторской деятельности и ректальная температура
тела у лиц с различными типами реагирования в условиях теплового стресса: 1, 2, 3, 4 – номер
группы; Тр – ректальная температура тела; Σ – интеграл ошибки рассогласования

299

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 7.2 – Динамика изменения частоты и прироста сердечных сокращений у испытателей
1, 2, 3, 4 групп в условиях воздействия высоких температур
Как видно из представленных материалов, по итогам первичной оценки изменений
функционального состояния и качества выполнения слежения в сочетании с дополнительной задачей испытатель 5-й группы практически неспособен к поддержанию ни оптимального
функционального состояния, ни работоспособности в условиях воздействия высокой внешней
тепловой нагрузки. Однако в комфортных условиях он полностью справляется с выполнением
данной деятельности. Исходя из сказанного и учитывая постоянно низкое время его возможного пребывания в условиях высокой температуры (отказ происходил на фоне судорог нижних
конечностей), мы сочли возможным отнести испытателя 5-й группы к лицам, не способным
адаптироваться к высоким температурам.
Результаты сравнительной оценки особенностей реагирования на ТТН позволяют выделить два крайних типа ответных реакций: высокий уровень качества выполнения деятельности и выраженные изменения ЧСС, Тр и МОД у испытателей 2-й группы и, наоборот, высокая
степень стабильности гомеостазирования и низкий уровень качества выполнения управления
300

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

и дополнительной задачи у испытателей 4-й группы. Кроме названного, стабильность гомеостазирования в восстановительном периоде у испытателей 4-й группы проявлялась и в неспособности к быстрому переходу на новый уровень механизмов теплоотдачи и, как следствие
– продолжающийся прирост в течение 25–30-минутного периода наблюдения Т р, тогда как у
лиц остальных групп – после первичного нарастания в течение первых 10–15 минут в дальнейшем отмечалось снижение ректальной температуры. Только у испытателей 4 группы отмечался отставленный эффект ухудшения самочувствия. Так, через 3–5 часов они ощущали
выраженную слабость и головную боль, которая не уменьшалась после самостоятельного приема анальгетиков. У испытателей 1, 2, 3, 5 групп ухудшение субъективного состояния наступало практически сразу же после исследования и оставалось на удовлетворительном уровне в
течение дня. В заключениие необходимо отметить, что, несмотря на достаточно высокое качество выполнения деятельности, у испытателей 2-й группы отмечено периодическое снижение
времени реагирования на допущенную ошибку. Таким образом, сравнительный анализ изменения психофизиологического состояния испытателей 2 и 4 групп позволяет заключить, что в
условиях интеркурентных взаимоотношений выбора первые отдают предпочтение качественному выполнению деятельности, вторые поддержанию функциональных систем организма на
относительно постоянном уровне. То есть, из лиц 2-й группы преобладающей является «профессиональная» адаптация, у лиц 4-й группы – «биологическая» адаптация.
Испытатели 1 и 3 групп занимают промежуточное положение. При этом, как уже отмечалось выше, испытатели 3 группы обладают наиболее сбалансированным, «оптимальным»
характером ответных реакций. Изменения, отмечаемые у испытателей 1 группы, характеризуются некоторой «размытостью», что, по-видимому, обусловлено тем, что результаты 3-кратной
ТТН не позволили нам четко определить их тип реагирования, близкий к лицам 2, 3, 4 или
5 групп.
Для уточнения вопроса о возможности определения адаптивности организма человека-оператора путем сравнительной оценки при 2–3-кратном проведении ТТН, а также более
детального определения индивидуальных особенностей изменения психофизиологического
состояния человека-оператора при действии неблагоприятных микроклиматических условий,
представленные материалы мы рассмотрели с точки зрения динамики регистрируемых параметров по группам по мере прохождения ТТН (рис. 7.3, 7.4). Рассматривая представленные
материалы с позиции определения адаптивности организма, следует отметить, что при выполнении управления в режиме слежения и решения дополнительной задачи по мере прохождения трех этапов ТТН у испытателей 1, 2, 3 групп улучшение от этапа к этапу регистрируется
именно по показателям деятельности. Функциональное состояние при второй и третьей тестовых тепловых нагрузках ухудшается более выражено, чем при первой нагрузке. У испытателей
4-й группы в ходе второй ТТН на фоне достоверного снижения ЧСС и некоторого уменьшения прироста ректальной температуры параметры качества выполнения деятельности не имели
положительной динамики. При третьей ТТН у лиц этой группы на фоне более выраженного
прироста ЧСС и ректальной температуры качество деятельности улучшалось.

301

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 7.3 – Динамика изменения точности слежения при работе в условиях воздействия
высоких температур у испытателей II и IV групп: 1, 2, 3 – порядковый номер теплового воздействия

302

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 7.4 – Динамика изменения коэффициента надежности при работе в условиях воздействия высоких температур у испытателей II и IV групп: 1, 2, 3 – порядковый номер теплового воздействия
Таким образом, концепция В. И. Медведева (1982) и В. А. Максимовича (1985) об «адаптивности» как мере улучшения функционального состояния, при повторном пребывании в
неблагоприятных условиях окружающей среды не была нами подтверждена. По всей видимости, это объясняется необходимостью выбора в процессе адаптации профессиональной или
биологической направленности и, кроме того, увеличением до 8–20 суток времени проведения
воздействий в наших исследованиях.
В дальнейшем мы акцентировали внимание на различных в исходном статусе и динамике
изменениях функционального состояния в условиях высоких температур и в восстановительном периоде у испытателей выделенных групп. С целью формирования единой точки отсчета,
позволяющей провести сравнительную оценку степени выраженности изменений изучаемых
показателей, использован метод ранжирования. Каждому регистрируемому параметру в зави303

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

симости от степени его изменения от аналогичных в сравниваемых группах присваивался ранговый номер: наименьшим значениям – 1, наибольшим – 5, при относительно близких значениях ранговый номер соответствовал среднему из их порядковых значений.
Результаты подобного анализа (табл. 7.1) подтвердили вышеприведенные данные о наличии двух крайних (2 и 4 группы) и двух промежуточных групп (1 и 3 группы) при наличии
одной, отличавшейся резким ухудшением функционального состояния и работоспособности.
И кроме того, приведенные данные позволили дополнительно установить, что испытатели 4 группы имели наиболее низкий исходный уровень активности ферментов лимфоцитов (табл. 7.2), повышенный уровень личностной тревожности, наименьшие значения прироста средней температуры тела, теплонакопления, наиболее низкий уровень прироста ЧСС при
выполнении слежения в условиях комфортной и высокой температур.
Таблица 7.1 – Ранговые номера изменения функционального состояния и качества
выполнения управления в режиме слежения, дополнительной задачи у испытателей различных
групп в фоновом обследовании при тепловом воздействии и в восстановительном периоде

304

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 7.2 – Ферментативный статус лимфоцитов периферической крови испытателей
различных групп (Х ± m)

У лиц этой группы отмечено снижение минутного объема дыхания при выполнении слежения по сравнению с таковыми в покое, более высокие значения показателей самочувствия,
активности, настроения, теплоощущений головы в течение первых 30–40 минут теплового воздействия. Следует подчеркнуть, что испытатели 4-ой группы при равном временном интервале
подготовки имели наиболее низкие показатели качества выполнения деятельности (табл. 7.3).
Таблица 7.3 – Исходные показатели тепловой устойчивости и качества выполнения операторской деятельности в исследуемых группах (Х ± m)

Соответственно, противоположные в своем большинстве характеристики имели испытатели 1-й группы. В частности, у них отмечался наиболее выраженный прирост минутного объ305

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ема дыхания и частоты сердечных сокращений при выполнении слежения; высокие значения
как в комфорте, так и в условиях теплового воздействия средневзвешенной температуры кожи,
средней температуры тела, теплосодержания, наиболее выраженное, наряду с испытателем 5-й
группы, ухудшение самочувствия и настроения. Одновременно с этим по мере перегревания
у испытателей 1-й группы отмечалось более выраженное ухудшение точности отслеживания
планок, коэффициента надежности и сопровождалось равнозначным с другими группами снижением скорости реагирования на допущенную ошибку.
Анализируя материалы ранжирования выявленных изменений, нельзя не отметить тот
факт, что по характеристикам изменения функционального состояния в ходе теплового воздействия и в восстановительном периоде испытатели 3 и 4 групп имеют довольно близкие значения. На наш взгляд, подобная общность в динамике изменения функционального состояния
и существенные различия в характере качества выполнения задач операторского профиля на
названных этапах исследования объясняется различиями в регуляции и функционировании
систем на клеточном и тканевом уровне.
Подводя итог сказанному, можно заключить, что наибольшую прогностическую значимость при воздействии на организм человека неблагоприятных условий внешней среды имеет
не динамика функционального состояния, а анализ сравнительной оценки динамики изменения звена «качество деятельности – функциональное состояние» человека-оператора и тип его
реагирования на меняющиеся условия окружающей среды. Существующая точка зрения на эту
проблему исходит из адаптационно-гомеостатического принципа энергопластического обеспечения (Зараковский Г. М., 1987). Она состоит в том, что ухудшение деятельности есть производное изменение параметров гомеостаза физиологических систем. Из чего следует, что достаточно знать степень отклонения регулируемого параметра физиологической системы, чтобы
прогнозировать успешность выполнения полетного задания. С нашей точки зрения, следует
исходить из «комфортно-регуляторных» взаимоотношений – «функциональное состояние деятельности», что подтверждают и нижеприведенные материалы.
Сравнительный анализ собственных и литературных данных позволяет отнести выявленные особенности ответных реакций организма летчика на высокую тепловую нагрузку к общебиологическим, эволюционно-детерминированным закономерностям реагирования организма
на изменяющиеся условия окружающей среды.
Большинство специалистов считает, что чем выше уровень стабильности физиологических параметров, а именно: ректальной температуры, частоты сердечных сокращений – тем
выше тепловая устойчивость человека и, соответственно, его физическая и умственная работоспособность (Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., 1980, Бондарев Э. В., Банников А. В., 1997, Горецкий О. С., Максимович В. А., 1992, Горшков С. И., 1983, Зиночкин В. А., 1978, Максимович
В. А., 1985, Прогнозирование физической работоспособности человека в условиях высоких
температур, 1985). И только 2 автора акцентируют внимание на ограниченность гомеостатического подхода при оценке изменения теплового состояния в неблагоприятных микроклиматических условиях. Так, А. Т. Марьянович с соавт. (Динамика функционального состояния организма, 1983), развивая положение о существовании регуляционных и конформационных типах
адаптивных реакций, отмечает, что в условиях воздействия на человека сочетанной тепловой
и физической нагрузки между степенью нарушения теплового баланса, регистрируемого по
приросту ректальной температуры, и уровнем напряжения гомеостатирующих систем, проявляющемся в ощущении дискомфорта, в отдельных случаях существует обратная зависимость.
А. А. Фрейнк (1982), оценивая индивидуальную устойчивость человека также при выполнении дозированной физической нагрузки в условиях высокой температуры окружающей среды,
отмечает, что формирование функциональной системы развивается у человека в соответствии
с двумя возможными стратегиями:
306

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

а) преимущественной мобилизации кровообращения, направленной на обеспечение
мышечной деятельности;
б) преимущественно усилением потоотделения – поддержания температурного гомеостаза.
Останавливаясь более подробно на типах адаптивных реакций, выделенных в работе А.
Т. Марьяновича с соавт. (Динамика функционального состояния организма, 1983), следует
подчеркнуть, что уже в 1967 году Л. П. Проссер с соавт. (1967) при сопоставлении интенсивности общего обмена и окружающей температуры отметили, что чем выше температура
среды, тем интенсивнее протекает обмен веществ у конформных (пойкилотермных) организмов, более существенно повышается температура тела. В этих же условиях у регулирующих
(гомойотермных) организмов на фоне постоянного, но сниженного обмена веществ наблюдается и постоянная температура тела.
Развивая данную концепцию, А. Д. Слоним (1979) выделяет у животных 3 типа реакций
на внешние воздействия: конформационный, регуляционный и смешанный. Давая их характеристику, автор отмечает, что первый тип реакции связан с экономизацией энергетических
затрат на гомеостазирование, второй – с их возрастанием, при третьем – одни органы и системы
поддерживают постоянство функций, другие – подчиняются условиям среды.
Проблеме индивидуальных особенностей взаимодействия организма и неблагоприятных
условий среды посвящен и ряд других работ. Интересна в этом плане предложенная Г. Селье
(1976) феноменизация использования организмом адаптивных механизмов для установления
нового состояния равновесия между организмом и необычайно высоким уровнем ксенобиотиков с использованием «синтоксического механизма», усиливающего толерантность к патогенам без ускорения их деструкции (обезвреживания), и «катоксический» механизм, который
вызывает увеличение детоксикации препаратов посредством индукции микросомальных ферментов. Тип равновесия между организмом и необычайно большими количествами ксенобиотиков, обусловленный фармакологической стимуляцией предшествующих адаптивных механизмов, был назван гетеростазом. И хотя отмеченные адаптивные механизмы имеют иную
терминологию, вполне определенно прослеживается связь с двумя ранее описанными крайними адаптивными типами взаимодействия организма с неблагоприятными факторами окружающей среды.
Р. М. Баевский (1979) считает, что необходимо различать 2 качества организма при его
взаимодействии со средой: способность к быстрой или медленной перестройке и способность к
длительному поддержанию достигнутого уровня в неадекватных условиях среды. По скорости
перестройки автор выделяет два крайних типа: лабильный (пластичный) и устойчивый (инертный). При этом если организм второго типа, попадая в неадекватные условия, стремится сохранить свойственный ему уровень функционирования, то организм первого типа – пытается приспособиться к окружающей среде путем изменения параметров внутренней среды организма.
Наличие двух типов приспособления к меняющимся условиям среды можно рассматривать и с позиции двух стратегий адаптации: гомеокинетическая и гомеостатическая (Баевский
Р. М., Берсенева А. П., 1996); типа «спринтер» и типа «стайер» (Казначеев В. П., Казначеев
С. В., 1986). По мнению В. П. Казначеева (Казначеев В. П., Казначеев С. В. Проблемы адаптации, 1986), организм «спринтера» способен осуществлять мощные физиологические реакции,
переносить субмаксимальные физические нагрузки с высокой степенью надежности в ответ на
действие значительных, но кратковременных факторов внешней среды. «Стайер» менее приспособлен к переносимости мощных кратковременных нагрузок. Однако его организм способен выдерживать продолжительные, равномерные, менее интенсивные воздействия факторов
внешней среды в неадекватных условиях.
В рассмотренных вариантах также можно видеть все те же 2 адаптивных типа (конформационный и регуляционный).
307

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Близки к рассматриваемым и 3 типа реагирования организма на изменяющиеся условия
внешней среды (гипер-, гипо-, и нормоэргический), которые Н. Н. Сиротинин (1981) рассматривает как производные нормальной реакции.
Подводя итог сказанному, следует подчеркнуть, что за терминологическим многообразием предложенных типов реагирования существуют 2 крайних адаптивных типа реагирования организма на неадекватные условия внешней среды: конформный – регулирующий; конформационный – регуляционный; синтоксический – катотоксический; пластичный –
инертный; гиперостатический – гомеостатический; гомеокинетический – гомеостатический;
«спринтер» – «стайер»; гиперэргический – гипоэргический.
Анализ литературных и собственных данных позволяет нам выделить следующие типы
реагирования:
• гиперэргический (конформационный, гомеокинетический, пластический, «спринтер»)
– у 21% лиц;
• гипоэргический (регуляционный, гомеостатический, инертный, «стайер») – у 29% лиц;
• смешанный – у 43%;
• неспособные к адаптации к высоким температурам (7%).
Достаточно высокие групповые значения рассматриваемых типов предполагает определение их реагирования в течение пролонгированного адаптивного процесса. Наши данные, в
той или иной мере, аналогичны материалам В. П. Казначеева (1974), согласно которым среди
приезжающих на новостройки БАМа 32% людей относятся к типу «спринтер», 25% – к типу
«стайер» и 43% являются обладателями различных смешанных вариантов. В первом периоде
наибольшие трудности в адаптации испытывают люди стайерского типа, тогда как «спринтеры»
достаточно легко включаются в новые ритмы жизни и труда. Наибольший отъезд с Севера в
этот период наблюдается среди первой группы, в последующем, через 1–2 года, все возрастающие количества дизадаптационных проявлений обнаруживается у обладателей спринтерского
типа (сосудистые дистонии, гипертония, простудные заболевания и др.), тогда как стайеры,
закончив более тяжелый для них период, довольно ровно и безболезненно переносят в последующем условия труда и быта. Развивая названные положения, В. П. Казначеев (1986) считает,
что специалисты конституционного типа «спринтер» могут жить и работать в новых условиях
ценой временной адаптации. Устойчивость кратковременной адаптации у них будет во многом
зависеть от возможности периодического возврата в прежние условия жизни.
Специалисты стайерского типа более длительно адаптируются, но впоследствии способны долгое время сохранять свое здоровье, живя в необычных условиях, но без возврата в
место своего рождения.
Говоря о практической значимости рассмотренных данных, можно заключить, что, в
зависимости от типа реагирования, летчики, выполняющие полеты в неблагоприятных условиях среды обитания, будут обладать не только неоднотипным характером переносимости
стресс-факторов, но и различной способностью к качественному выполнению полетного задания. При этом последнее будет определяться не только степенью профессиональной подготовленности летчика, но и типом его реагирования на неадекватные условия внешней среды. В
частности, ряд летчиков (порядка 5–10%) не способен к адаптации и, как следствие, к качественному выполнению полетного задания, что подтверждается наличием жалоб на ухудшение
самочувствия в условиях воздействия высоких температур.
Часть летчиков, по аналогии с испытателями 2-й группы, быстро адаптируясь, качественно выполняет полетные задания практически с первых дней. «Цена» подобной адаптации
очень высока. Учитывая жесткость и многообразие внешних условий, оказывающих неблагоприятное действие на организм, летчики этого типа реагирования нуждаются в профилактическом отдыхе в более прохладной климатогеографической зоне каждые 2,5–3 месяца. Предпочтительнее его проведение по месту основного базирования. Другая часть летчиков (по
308

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

аналогии с испытателями 4 группы) порядка 30–35% нуждается в постененном вводе в боевые
действия, выполнении полетных заданий при пиковых температурах. Самым трудным для них
является первый 2–3-месячный острый адаптационный период после перебазирования в условия жаркого климата.
Именно этот период является наиболее неблагоприятным в плане развития дизадаптационных явлений у лиц данного типа реагирования и проведение профилактического отдыха
предпочтительнее без резкой смены климатических условий.
Вышеизложенное имеет и следующий важный практический аспект. Существование
нескольких типов реагирования на неадекватные внешние условия, сочетающиеся с различной профессиональной адаптивностью, является потенциальным, а в ряде случаев и реальным источником социальных конфликтов. Объяснение этому следует искать в том, что практически здоровые летчики по разному переносят экстремальные условия жизнедеятельности,
с разным уровнем выполняют полетные задания. Определяющим здесь является не столько
уровень профессиональной подготовки и мотивации, сколько тип его реагирования, биологические возможности. В то же время летчики спринтерского типа склонны считать, что жалобы
на ухудшение самочувствия, ошибочные действия, отмечаемые у ряда летчиков при работе в
неблагоприятных условиях, объясняются страхом выполнения боевых полетов, их профессиональной неподготовленностью.
Подводя итог вышесказанному, можно заключить, что ряд ошибочных действий при
выполнении полетов в неблагоприятных условиях среды обитания обусловлены не профессиональной неподготовленностью летчиков, а биологически детерминированы и определяются
типом реагирования человека на экстремальные условия среды обитания. Индивидуальными
особенностями типа реагирования объясняется и ряд жалоб, имеющих отсроченный характер после выполнения задания в неблагоприятных условиях среды, а также предъявляемых на
предполетном осмотре. Иначе говоря, не каждый летчик, предъявляющий жалобы в период
выполнения боевых полетов, связанные с риском для жизни, боится летать.
Таким образом, знание особенностей индивидуальных типов реагирования при выполнении полетного задания в экстремальных условиях среды обитания и их использования в повседневной практике позволит врачу части более целенаправленно проводить работу по сохранению здоровья и работоспособности летчика, оптимизации психологического микроклимата в
коллективе.

7.2.3. Разработка методики оценки типа реагирования
организма человека-оператора при работе
в экстремальных температурных условиях13
Для оценки типа реагирования и формализации признаков его определения необходимо
было решить следующие задачи:
• определить абсолютные значения ректальной температуры, соответствующие выраженной и умеренной физиологической реакции на тепловое воздействие;
• разработать методику оценки значимости изменения операторской работоспособности;
• определить значимость изменения качества операторской деятельности по двум разным
задачам двухмерного компенсаторного слежения с частотой сигнала 0,15×0,15 и 0,05×0,05; по
первой задаче был высокий уровень подготовленности, по второй – средний.
Для решения поставленных задач были проведены тепловые пробы (55°С, относительная
влажность 13–17%) с участием 35 испытателей до предельного состояния по субъективным
13

Исследования выполнены с участием Н. Я. Моисеева.

309

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

и объективным показателям: прирост tr на 1,5°С, увеличение ЧСС в 2 раза по отношению к
фону, тошнота, головокружение, сердцебиение, мышечная дрожь, одышка).
При этих условиях индивидуальное время переносимости составило от 42 до 108 минут
(в среднем 75,1 ± 3,0). Анализ полученных данных показал, что характер ответных реакций (tr,
ЧСС и операторская работоспособность) отражает те же закономерности, которые представлены в предыдущем разделе. В частности, у ряда лиц на фоне стабилизации ответных реакций
происходит ухудшение качества деятельности и, наоборот, на фоне выраженного физиологического ответа – неизменное или улучшение качества деятельности (табл. 7.4).
Таблица 7.4 – Тип реагирования человека-оператора на тепловую пробу. Ответные реакции (по изменению ректальной температуры tr): В – выраженная; У – умеренная. Изменение
работоспособности: П – повышение; БИ – практически без изменений; С – снижение

Анализ индивидуальных значений ректальной температуры показал, что у 74,2% испытателей в процессе теплового воздействия происходит первоначальное снижение на 0,1–0,7°С,
что, видимо, связано с повышенным нервно-психическим напряжением перед пробой. К 45
и 60 минуте различия в исходном функциональном состоянии нивелируются, поэтому в каче310

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

стве показателя выраженности физиологической реакции были использованы абсолютные значения tr в указанные временные интервалы, которые в среднем составили 37,7 ± 0,05°С и 38,0
± 0,06°С, соответственно. Прирост ректальной температуры в эти временные интервалы составил в среднем 0,19 ± 0,05°С и 0,47 ± 0,06°С.
Для оценки типа реагирования выраженность физиологического ответа целесообразно
разделить на две группы: выраженный и умеренный. Анализ существующей литературы и экспертная оценка полученных данных позволили определить границу между этими группами.
Выраженная реакция считается при абсолютных значениях tr более 37,6°С через 45 минут
воздействия и 38°С и более через 60 минут. На основе данного алгоритма у 17 испытателей
(56,6%) была выраженная реакция через 45 минут и у 15 (57,8%) – через 60 минут. Лишь у
одного испытателя выраженность реакции через 45 и 60 минут была различна, что, возможно,
связано с индивидуальными особенностями.
Оценку качества деятельности проводили по Кэ отдельно для первой и второй задачи, т.
к. он интегрирует несколько показателей деятельности. При этом для анализа были использованы его абсолютные значения.
При анализе изменения операторской работоспособности было выявлено, что она имеет
колебательный характер. Поэтому для того, чтобы исключить случайный характер колебания, необходимо было провести «сглаживание» данных. Достаточно просто и адекватно эту
процедуру можно провести с помощью линейного регрессионного анализа. Выбор линейной
регрессии обусловлен тем, что она меньше, чем нелинейные методы, зависит от крайних значений показателя работоспособности в конце теплового воздействия, когда происходит полная
потеря работоспособности. Были рассчитаны уравнения следующего вида (табл.63):
y = A ∙ t + B,
где у – работоспособность (Кэ), ед.; A – коэффициент регрессии, показывающий скорость
изменения работоспособности; t – время воздействия, мин; B – коэффициент, косвенно отражающий начальные психофизиологические способности.
Абсолютный пороговый уровень изменения работоспособности в течение всего теплового воздействия (0,08–0,1 ед. для Кэ) был рассчитан, исходя из 10%-критерия изменения
психофизиологических показателей к фоновым показателям. Пороговый уровень значения
скорости ее изменения (коэффициента регрессии) был определен, как отношение пороговых
величин к среднему значению времени переносимости (75 минут). Эта величина составила от
–0,0010 до 0,0010. Т. е., если коэффициент регрессии находился в данном интервале, то считалось, что работоспособность практически без изменения, если больше, то повышалась, если
меньше, то снижалась.
Использование данного метода выявило, что у 11 испытателей (37,9%) динамика работоспособности по двум задачам различная, при этом у 4 (13,8%) противоположная, т. е. по
одной задаче наблюдается повышение, по другой – снижение); у 14 (48,3%) – работоспособность снижается; у 2 (6,9%) – повышается; у 2 (6,9%) – практически без изменений.
Разный характер изменения работоспособности у ряда лиц связан, на наш взгляд, с тем,
что у них пониженная способность к быстрому переключению с одного типа задач на другой,
что характеризует более инертный тип компенсаторных механизмов.
Исходя из разработанной методики было найдено следующее распределение типов реагирования:
• 1 тип (выраженная физиологическая реакция и снижение работоспособности) у 11
человек (37,9%);
• 2 тип (выраженная физиологическая реакция и сохранение работоспособности) у 5
человек (17,2%);
311

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

• 3 тип (умеренная физиологическая реакция и сохранение работоспособности) у 6 человек (20,7%);
• 4 тип (умеренная физиологическая реакция и снижение работоспособности) у 7 человек (24,1%).
Полученные результаты в целом согласуются с распределением испытателей по группам,
представленным в предыдущем подразделе, что свидетельствует о правомерности разработанной методики.
Таким образом, на основе нового подхода, описано пять типов реагирования при выполнении деятельности в экстремальных условиях среды обитания:
• 1 тип характеризуется выраженным ухудшением показателей гомеостаза и низким качеством деятельности;
• 2 тип характеризуется выраженным ухудшением показателей гомеостаза и высоким
качеством деятельности;
• 3 тип характеризуется высоким уровнем сбалансированности ответных физиологических реакций и высоким качеством деятельности;
• 4 тип характеризуется незначительным ухудшением функционального состояния и низким качеством деятельности;
• 5 тип характеризуется отсутствием приспособительных возможностей.
Наиболее характерным признаком типа реагирования организма при работе в экстремальных условиях является динамика изменения звена «функциональное состояние – качество деятельности». Изменение гомеостазирумых параметров функционального состояния и
качества выполнения новой, достаточно сложной деятельности имеет детерминированный
индивидуальный ответ, определяемый генофенотипом.

312

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

7.3. Определение наиболее информативных
показателей функционального состояния для
долгосрочного прогноза тепловой устойчивости14
Учитывая высокий уровень требований, предъявляемый к психофизиологическому
состоянию летчика при работе в экстремальных условиях, вопросы долгосрочного прогноза
являются базовыми для проведения индивидуальной оценки физиологической готовности летчика.
Это направление является частью медицинского контроля и позволяет расширить знания
об индивидуальной устойчивости летчика к факторам полета и среды обитания.
Исследования выполнены с участием 32 испытателей в возрасте 26–45 лет. Каждый испытатель в течение 2 недель прошел многоплановое исследование, включающее: оценку антропометрических показателей, оценку устойчивости к гипоксической гипоксии, воздействию высоких температур (53–55°С), пробы ререспирации, статоэргометрической нагрузке, физической
работоспособности по тесту PWC170, статической выносливости мышц сгибателей и разгибателей туловища, тестирование по ряду психологических тестов, определение гематологических
и биохимических показателей капиллярной и венозной крови.
Результаты выполненных исследований были обработаны для получения коэффициентов
корреляции. Необходимо оговориться, что ввиду ряда особенностей результаты оценки возможности прогнозирования тепловой устойчивости по биохимическим показателям описаны
в самостоятельном разделе.
Материалы, полученные на данном этапе исследования, свидетельствуют, что более
устойчивы к тепловым нагрузкам лица с пониженной невротизацией, выраженными чертами
флегматика (табл. 7.5), низкими значениями индекса массы тела, высокой переносимостью
пробы ререспирации (табл. 7.6). Остальные показатели из числа изученных не имеют достоверных коэффициентов корреляции со временем переносимости тепловых нагрузок.
Таблица 7.5 – Коэффициенты корреляции времени выполнения нагрузочных проб и психологических показателей человека-оператора (n = 35)

Примечание: * – достоверные коэффициенты корреляции (р < 0,05); по горизонтали: 1 –
функциональная асимметрия, 2 – эмоциональная реактивность, 3 – черно-красная таблица, 4 –
установление закономерностей, 5 – шкалы, 6 – компасы, 7 – часы, 8 – СМИЛ (прогностический
показатель невротизации), 9 – экстравертивность, 10 – интравертивность, 11 – нейротизм, 12 –
14

Исследования выполнены с участием С. Д. Мигачева, А. Б. Стрельченко, Ю. А. Андриенко и др.

313

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

коэффициент правого уха, 13 – холерик, 14 – сангвиник, 15 – флегматик, 16 – меланхолик; по
вертикали: 1 – возраст (год рождения); 2 – рост, см; 3 – масса тела, кг; 4 – время выполнения
статоэргометрической пробы, с; 5 – выносливость мышц живота, с; 6 – выносливость мышц
спины, с; 7 – устойчивость к барокамерной гипоксической гипоксии, мин; 8 – тепловая устойчивость, мин; 9 – устойчивость к нарастающей гипоксии и гиперкапнии (мин), 1-й подход; 10–
2-й подход; 11–3-й подход; 12 – сумма трех подходов; 13 – разница: выносливость мышц спины
и мышц живота; 14 – сумма: выносливость мышц спины и мышц живота; 15 – отношение:
выносливость мышц спины / мышц живота; 16 – индекс массы тела.
Таблица 7.6 – Коэффициенты корреляции времени выполнения нагрузочных проб и
антропометрических показателей человека-оператора (n = 35)

Примечание: * – достоверные коэффициенты корреляции (р < 0,05); по горизонтали и
вертикали: 1 – возраст (год рождения); 2 – рост, см; 3 – масса тела, кг; 4 – время выполнения
статоэргометрической пробы, с; 5 – выносливость мышц живота, с; 6 – выносливость мышц
спины, с; 7 – устойчивость к барокамерной гипоксической гипоксии, мин; 8 – тепловая устойчивость, мин; 9 – устойчивость к нарастающей гипоксии и гиперкапнии (мин), 1-й подход; 10–
2-й подход; 11–3-й подход; 12 – сумма трех подходов; 13 – разница: выносливость мышц спины
– мышц живота; 14 – сумма: выносливость мышц спины и мышц живота; 15 – отношение:
выносливость мышц спины / мышц живота; 16 – индекс массы тела; 17 – физическая работоспособность PWC170

314

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

7.4. Исследование оценки тепловой устойчивости по
показателям биохимического статуса человека-оператора15
Анализ литературных источников свидетельствует, что воздействие высоких температур вызывает достаточно неспецифические изменения обмена веществ и его регуляции, включая стресс-повреждающие эффекты: увеличение активности системы гипофиз-кора надпочечников, симпатоадреналовой системы (Авертисян А. М., 1987, Petrovic V. M., 1985, Shinji Y.,
1963), угнетение инкреции инсулина и усиление соматотропного гормона (О влиянии гипертермии на некоторые гормональные и иммунные показатели человека, 1991), активацию перекисного окисления липидов (Шепелев А. П., 1978), лабилизацию клеточных мембран и выход
в плазму крови цитозольно локализованных ферментов (Burger F. Y., 1970, Spurr G. B., 1972).
Устойчивость к гипертермии снижается на фоне усиления деструктивных и катаболических
процессов, в том числе при увеличении экскреции продуктов белкового метаболизма и снижении резистентности эритроцитов (Горецкий О. С., Максимович В. А., 1992). С увеличением
степени перегревания прогрессируют тканевая гипоксия, гипервентиляция легких и дыхательный алкалоз (Ажаев А. Н., 1979).

7.4.1. Оценка тепловой устойчивости и краткосрочный
прогноз по биохимическим показателям
Целью данного раздела работы является оценка значимости изменения показателей биохимического статуса организма и определение их информативности в краткосрочном прогнозе. Последний, на наш взгляд, определяет готовность человека-оператора к работе в экстремальных условиях среды обитания и должен проводиться за 2–3 часа до ее начала.
Исследования выполнены с участием 9 испытателей в возрасте 25–40 лет. Тепловое воздействие осуществлялось в термокамере при температуре воздуха 60°С и относительной влажности 12–15%. Испытатели были одеты в летнее полетное снаряжение, защитный шлем ЗШ-5
и дышали через маску КМ-34.
В ходе исследования испытатели выполняли операторскую деятельность: пилотирование
тренажера и решение задач выбора из 2 альтернатив. Эксперименты прекращались при отказе
испытателя продолжить работу в связи с тепловым дискомфортом и резким ухудшением самочувствия. Венозную и капиллярную кровь брали утром натощак до начала опыта и через 10–
15 минут после окончания тепловой нагрузки.
В результате проведенных исследований было установлено, что из 45 изучавшихся показателей достоверные изменения отмечены по 16, что видно из табл. 7.7.
Таблица 7.7 – Изменения биохимических показателей после пребывания в термокамере
при 60°С (X ± m)

Исследования выполнены с участием И. П. Бобровницкого, Т. В. Петровой, Т. А. Орловой и др.

315

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечания: 1) К – показатель определялся в цельной крови; С – сыворотке; Э – эритроцитах; 2) * – p рассчитан с помощью непараметрических методов.
Анализ полученных материалов свидетельствует, что регистрируется увеличение концентрации кортизола, снижение инсулина в крови, расход факторов свертывания и ее ингибиторов, увеличение фибринолитической активности, сгущение крови, лейкоцитоз, повышение
активности АлАТ в сыворотке.
Концентрация кортизола в плазме крови после воздействия была более высокой у устойчивых лиц. Сопряженное с этим усиление процессов ПОЛ и тенденция к снижению лимфоцитов в крови в совокупности могут, вероятно, характеризовать «цену» устойчивости и отражают повышенное напряжение адаптивных процессов при более длительном пребывании в
условиях гипертермии. Как следствие увеличенной экспозиции в тепле могут рассматриваться
и признаки гемоконцентрации (по увеличению содержания электролитов в плазме). Если оценивать активность цитоплазматических ферментов в плазме крови как показатель интенсивности цитодеструктивных процессов, то можно считать, что, несмотря на более высокий уровень
стресс-инициирующих и стресс-формирующих проявлений, повреждающие эффекты стресса
у более устойчивых лиц, были выражены в меньшей степени. И по показателям биохимического статуса возможно прогнозирование тепловой устойчивости. Среди показателей, позволяющих прогнозировать хорошую устойчивость к гипертермии, обращают на себя внимание
признаки более высокого запаса факторов свертывания, но более низкого диуреза и содержания осмотически активных веществ в плазме крови (рис. 7.5).

316

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 7.5 – Корреляты оценки устойчивости, краткосрочного и долгосрочного прогноза
тепловой устойчивости (сплошной линией показана прямая пропорциональная зависимость,
пунктирной – обратная)
Таким образом, операторская деятельность в условиях предельно переносимого теплового дискомфорта хотя и не вызывала выраженной реакции активации со стороны САС и
коры надпочечников, но сопровождалась значительным напряжением адаптационных процессов (судя по снижению концентрации инсулина в крови (Панин Л. Е., 1983) и наличием стрессповреждающих эффектов. Более длительное пребывание в термокамере сопровождалось более
высоким уровнем активации стресс-формирующих проявлений при исходно более высоком
резерве факторов свертывания, усиленно расходуемых в процессе воздействия.

317

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

7.4.2. Исследование влияния воздействия высоких температур
на гормональные и иммунные показатели человека-оператора
Изменения биохимического статуса при воздействии высоких температур отражают
также показатели иммунитета и некоторых гормонов.
Исследования выполнены с участием 32 практически здоровых мужчин-добровольцев в
возрасте 26–45 лет. Гипертермическое воздействие осуществлялось в термокамере при температуре 53–55°С. Устойчивость оценивали по времени ее переносимости. Во время эксперимента контролировали функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и дыхания:
измеряли артериальное давление (АД), частоту сердечных сокращений (ЧСС) и частоту дыхания (ЧД), ЭКГ, регистрировали ректальную температуру.
Венозную кровь брали утром натощак до начала опыта и через 10–40 мин после прекращения действия гипертермии.
Результаты выполненных исследований свидетельствуют о различных ответных реакциях
функционального состояния организма при работе в условиях воздействия высоких температур (табл. 7.8). По времени переносимости гипертермии были выделены три группы: I – до 60,
II – 61–89, III – свыше 90 мин. На предельной временной точке переносимости гипертермии
ректальная температура в I и II группах повышалась на 0,5–0,6°С, в III – на 1,1°С. На 50-й
мин пребывания в камере подъем температуры в I группе был в среднем равен 0,25°С, во II
и III – 0,16–0,17°С.
Таблица 7.8 – Влияние гипертермии на некоторые гормональные и иммунологические
показатели у испытателей с различной устойчивостью к данному фактору (М ± m)

318

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

319

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: различия достоверны * – p < 0,05 по сравнению с исходным уровнем; ** –
p < 0,05 по сравнению с III группой; *** – p < 0,05 по сравнению со II группой.
Таким образом, у испытуемых, которые не смогли перенести гипертермию более 60 мин,
рост ректальной температуры в этих условиях был более выраженным.
Оценивая гормональный статус испытуемых, следует выделить наиболее чувствительную к гипертермии первую группу, имевшую более высокий исходный уровень инсулина в
крови. Превышение его уровня сохранялось по отношению к более устойчивой к гипертермии
III группе и после прекращения действия температурного фактора. Объяснить данный факт
только возрастными особенностями организма нельзя, так как установлено, что более высокий уровень инсулина в крови отмечается у людей к 50 годам (Гацко Г. Г., 1984). В нашем
же эксперименте в возрастном аспекте от III группы достоверно отличались I и II, в которых
возраст не превышал 40 лет. По мнению (Гацко Г. Г., 1984), повышенное содержание инсулина
и СТГ наблюдается у лиц с избыточной массой тела, что было подтверждено и нашими исследованиями. Выявилась прямая корреляционная зависимость между уровнем инсулинемии и
массо-ростовым показателем, рассчитанным по формуле ДюБуа (r = 0,405; при n = 31; p <
0,05). Одной из возможных причин повышенной концентрации инсулина в крови является его
новообразование и выброс из железы, а также снижение тканевой чувствительности к нему,
что может быть обусловлено уменьшением числа инсулин-связывающих рецепторов. Другой
возможной причиной инсулинемии может служить увеличение доли его биологически малоактивных форм.
Под воздействием гипертермии во II и III группах отмечено повышение в крови содержания кортизола (на ~67 и ~69% соответственно), что не имело места в I группе. Поэтому отношение содержания кортизола к инсулину (К/И) в I группе практически не менялось под воздействием гипертермии и достоверно отличалось от уровня сдвигов данного показателя во II и
III группах. Высокая температура внешней среды также вызывала менее выраженный подъем
концентрации СТГ у лиц, менее устойчивых к гипертермии.
Обнаруженное повышение в крови уровней кортизола и СТГ в экспериментальных группах в ответ на влияние температурного фактора могут отражать течение адаптивных процессов при формировании стадии резистентности в стресс-реакции по Селье (1973). Выявленная гиперкортизолемия и увеличение К/И во II и III группах свидетельствуют о значительном
направлении данных адаптивных процессов. Менее выраженная ответная реакция (в виде
гиперкотизолемии) на высокую внешнюю температуру в I группе может рассматриваться как
снижение в этих условиях функциональных резервов надпочечников.
В таблице представлена также динамика ряда иммунологических показателей (бета-2микроглобулина (β 2-м), ЦИК и четырех классов иммуноглобулинов) у испытуемых в условиях
гипертермии (+60°С). Сведения о влиянии гипертермии на уровень β 2-м в крови в литературе
отсутствуют. β2-м – белок с мол. массой 11800 Да обнаружен на поверхности ядросодержащих
клеток. Имеет аналогию в строении с постоянными «доменами» и тяжелой, и легкой цепями
IgG и входит в состав циркулирующих иммунных комплексов. Под воздействием экзогенных
глюкокортикоидов его экспрессия на поверхности клеток подавляется.
После воздействия гипертермии в течение первых 10 мин у испытуемых I группы обнаружено повышение в крови уровня β 2-м и ЦИК (p < 0,05). В половине случаев в I группе
выявлено достоверное превышение либо снижение ниже границ норм содержания в крови IgG
(рис. 7.6).

320

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 7.6 – Частота отклонений от нормы показателей IgG (А), β 2-м (Б) и ЦИК (В) через
10 мин после прекращения воздействия высоких температур I–III экспериментальные группы;
по оси ординат частота случаев с отклонениями от нормы, %. Учитывались следующие отклонения показателей: для IgG > 10 и < 7,0 мг/мк; β 2-м > 2,0 мг/мл, для ЦИК > 100 ∙ 10–2 ед. опт.
В единичных случаях данный эффект отмечался во II и III группах. Подобные явления не
имели места в контрольной группе испытуемых в тех же условиях, но без воздействия гипертермии. В группе высокоустойчивых к гипертермии уровень в крови β 2-м и ЦИК практически
не менялся к моменту прекращения воздействия. У чувствительных к гипертермии испытуемых в этих условиях была выявлена взаимосвязь между уровнем кортизола и β 2-м (r = –0,747,
p < 0,05).
Обнаруженная тесная отрицательная корреляционная связь между уровнем кортизола и
β2-м в крови у испытуемых подтверждает ранее опубликованные данные о влиянии стрессов
на содержание β 2-м у подопытных животных. Параллельное увеличение ЦИК и β 2-м (r = 0,337;
n = 64; p < 0,05) подтверждает сведения, что последний, наряду с IgG (r = 0,243; n = 64; p
< 0,05), входит в состав циркулирующих иммунных комплексов. Существует положительная
корреляционная связь между уровнем в крови IgG и β 2-м (r = 0,33; n = 64; p < 0,05). Увеличение
ЦИК в таких условиях, вероятно, связано с последствием увеличения антигенной нагрузки на
организм тканевыми антигенами при повреждающем эффекте гипертермии на биоструктуры
клеток.
Таким образом, лица с пониженной устойчивостью к высоким температурам характеризуются более высоким исходным уровнем инсулина в крови, дисиммуноглобулинемией,
ростом ЦИК и β2-м. Исходя из полученных данных, можно было предположить, что названные
показатели могут играть определенную диагностическую роль в определении тепловой устойчивости человека.
Проверка этого положения проводилась на модели долгосрочного прогноза, описанного
в следующем разделе главы.

321

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

7.4.3. Определение наиболее информативных
биохимических показателей для проведения
долгосрочного прогноза тепловой устойчивости
Целью настоящего исследования явилось определение информативных биохимических
показателей применительно к формированию долгосрочного прогноза. При этом если «краткосрочный» прогноз предполагает проведение тестового обследования в день воздействия экстремальных условий, то долгосрочный – за несколько дней, недель до этого периода.
Исследования выполнены в рамках комплексного проведения обследования с привлечением 31 практически здорового мужчины-добровольца в возрасте 26–45 лет. Полученные
результаты были обработаны с целью получения коэффициентов корреляции между тепловой
устойчивостью испытателей и показателями биохимического статуса.
Результаты проведенной работы позволили установить, что достоверные коэффициенты корреляции получены по следующим показателям: активность аламинаминотрансферазы крови, активность γ-глютамин-транспептидазы крови, уровня циклической аминотрансферазы крови, соотношения адреналина к норадреналину крови и уровень инсулина. При этом
наиболее высокий коэффициент корреляции получен именно по уровню инсулина в крови.
Полученные данные позволяют прийти к следующему заключению: чем ниже активность первых двух ферментов, тем меньше повреждающий эффект клеток печени, тем выше тепловая устойчивость. Косвенно о целесообразности меньшей выраженности цитодеструктивных
процессов свидетельствуют и данные уровня ц-АМФ в крови, целесообразна также меньшая
активность симпатоадреналовой системы, о чем свидетельствуют значения соотношения адреналин / норадреналин.
В то же время показано, что чем выше соотношение кортизол / инсулин, кортизол / глюкоза, тем выше устойчивость к высоким температурам, что свидетельствует о степени готовности надпочечников к встрече с экстремальными факторами.
Особого внимания, на наш взгляд, заслуживает оценка возможности прогнозирования
тепловой устойчивости по исходным параметрам уровня инсулина в крови, являющимся важным показателем регуляции биоэнергетики организма вообще и в экстремальных условиях в
частности.
Рассогласование в функциональном взаимодействии инсулина и гормонов надпочечников при развитии стресс-реакции ведет к неблагоприятным эффектам в регуляции тканевого
дыхания, связанного, в частности, с появлением толерантности к данным гормонам.
У лиц с высоким исходным уровнем инсулина в крови имеет место предрасположенность
к данным процессам, что создает неблагоприятный фон для формирования адаптивных сдвигов при воздействии высоких температур.
Нами предпринята попытка повысить надежность прогноза по данным значений исходного уровня инсулина в крови.
Для этого, исходя из уровня инсулина, в крови рассчитывался индекс чувствительности (ИЧ), который представляет собой отношение индивидуального предельно-переносимого
времени температурного воздействия и средней арифметической этого показателя у здоровых
лиц. Расчет проводится по формуле:

322

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

где xi – уровень инсулина в крови, полученный у конкретного испытателя; – среднеарифметическое значение инсулина в крови у здоровых лиц.
На основании обследования 75 здоровых мужчин, выполненного за последние 10 лет
отделом биохимии под руководством И. П. Бобровницкого, установлены средние величины
уровня инсулина в крови с доверительными границами при 95% вероятности – 10,3 (10,0–
11,6) мкЕд/мл.
После проведения статистической обработки установлено, что доверительный интервал
при вероятности 99% по индексу чувствительности среди обследованных испытателей составил 0,9–1,1. По данному показателю все испытатели были разделены на три группы: первая –
до 0,9; вторая от 0,9 до 1,1; третья – более 1,1.
Сравнительный анализ материалов исследований позволил установить более высокий
уровень инсулина в группе с меньшим временем возможной продолжительности выполнения деятельности в условиях теплового стресса. Расчеты свидетельствуют о тесной корреляционной связи между исходным уровнем в крови инсулина и индексом чувствительности (r
= –0,79; p < 0,0001). Эта зависимость удовлетворительно аппроксимируется представленным
выше уравнением.
Таким образом, по ряду параметров биохимического статуса можно косвенно оценивать
устойчивость к воздействию высоких температур. Наибольшей информативностью обладают
параметры содержания инсулина в крови. С помощью разработанной оценочной шкалы можно
провести оценку уровня устойчивости к воздействию высоких температур.

323

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

7.5. Разработка расчетного метода оценки
времени переносимости высоких температур
Вариантом оценки устойчивости к высоким температурам является метод регистрации
времени возможного выполнения деятельности в условиях высоких температур. В то же время
получение одного-двух значений переносимости высоких температур затрудняет экстраполяцию полученных данных на весь диапазон высоких температур, с которыми может встретиться
человек в своей практике.
Целью данной работы были разработка и обоснование расчетного метода определения
индивидуальных значений переносимости высоких температур человеком, выполняющим операторскую деятельность в летном снаряжении.
В работе участвовало четверо мужчин-добровольцев в возрасте 18–20 лет. Проведены
две тепловые пробы при температуре 40°С и 55°С и влажности 10–20%, во время которых
выполнялась операторская деятельность выбора из 2 альтернатив на приборе «Физиолог-М».
Защитное снаряжение включало: ЗШ-5, КМ-34, хлопчатобумажный комбинезон. Показателем переносимости высокой температуры являлось максимальное время пребывания в данных
условиях.
В результате проведенных исследований было получено время переносимости при 40°С
– от 109 до 137 мин, при 55°С – от 35 до 49 мин. Полученные данные использованы для расчета
прогностического уравнения тепловой переносимости.
В ряде работ (Ажаев А. Н., 1979, Шепелев А. П., 1978) в широком диапазоне температур (от 50 до 120°С) было показано, что переносимость температуры имеет криволинейную
зависимость: более высокие значения переносимости при 50–60°С и снижение переносимости
по мере повышения температуры с асимтотическим приближением к «нулю» при температурах более 100–120°С. На наш взгляд, наиболее точно эта закономерность может быть описана
гиперболическим уравнением, следующего вида:
У = а / (t – tп),
где У – индивидуальное время переносимости; t – температура окружающей среды; t п –
индивидуальное значение пороговой температуры; а – постоянный для данного человека коэффициент.
Определив опытным путем тепловую устойчивость при температурах 40 и 55°С, далее
рассчитали индивидуальные значения коэффициента «а» и пороговой температуры. Полученные уравнения и их графики представлены на рис. 7.7

324

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 7.7 – Время индивидуальной переносимости высоких температур:
1 – τ = 1175 / (t – 30,7); 2 – τ = 544 / (t – 34,5); 3 – τ = 1157 / (t – 29,4); 4 – τ = 1102 / (t – 34,0)
Коэффициент «а» определяет крутизну кривой (или скорость приближения к нулевой
линии). На наш взгляд, он отражает способность системы терморегуляции к кратковременной
адаптации к повышенным температурам: чем выше этот показатель, тем больше способность к
мобилизации адаптационных возможностей организма. Представленные значения этого коэффициента показывают, что у трех испытателей он примерно одинаковый, а у одного – существенно (примерно в 2 раза) ниже.
Физиологический смысл пороговой температуры, на наш взгляд, состоит в том, что эта
величина характеризует максимальное значение температуры среды, при которой возможно
наступление теплового равновесия; другими словами, температурный предел возможности
долговременной адаптации к повышенным температурам. Значения пороговой температуры
для каждого испытателя составили от 29,4 до 34,5°С. Эти значения близки к средневзвешенной температуре кожи, которая, по данным разных авторов, составляет 30–35°С. Это согласуется с представлениями, что при температуре окружающей среды выше СВТК теплоперенос
существенно затрудняется. С другой стороны, полученные пороговые температуры ниже тех,
что приводятся в литературе. Так, если, по данным А. Н. Ажаева (1979), при температурах до
40°С возможно наступление теплового равновесия, то, по нашим данным, такими значениями
являются 32°С.
Рассчитанные по данному методу пределы были сопоставлены с реальными значениям
переносимости высоких температур. С учетом исходного функционального состояния ошибка
составила 15–20%.
К положительным сторонам предложенного метода расчета переносимости температур
можно отнести следующие пункты: во-первых, он позволяет оценить переносимость температур в широком диапазоне: от 35 до 90°С и более, используя данные двух тепловых проб;
во-вторых, в нем реализован индивидуальный подход к оценке переносимости, что позволяет
использовать его для отбора и прогноза тепловой устойчивости лиц, работающих при повышенных температурах, а так же для количественной оценки течения адаптации к тепловому
фактору.
325

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таким образом, наибольшую прогностическую значимость при выполнении деятельности в условиях воздействия высоких температур имеет сравнительная оценка динамики изменения звена «качество деятельности – функциональное состояние» человека-оператора и летчиков, выполняющих полеты в Афганистане.
На основе нового подхода описано пять типов реагирования при выполнении деятельности в экстремальных условиях среды обитания:
• 1 тип характеризуется выраженным ухудшением показателей гомеостаза и низким качеством деятельности;
• 2 тип характеризуется выраженным ухудшением показателей гомеостаза и высоким
качеством деятельности;
• 3 тип характеризуется высоким уровнем сбалансированности ответных реакций и высоким качеством деятельности;
• 4 тип характеризуется незначительным ухудшением функционального состояния и низким качеством деятельности;
• 5 тип характеризуется отсутствием приспособительных возможностей.
Изменение гомеостазируемых параметров функционального состояния и качества
выполнения новой, достаточно сложной деятельности имеет детерминированный индивидуальный ответ, определяемый генофенотипом.
Наибольшей информативностью при проведении долгосрочного прогноза тепловой
устойчивости по косвенным показателям, не требующим проведения тепловых проб, обладают
лица с пониженной невротизацией, выраженными чертами флегматика, низким значением
индекса массы тела, высокой переносимостью пробы ререспирации. Остальные показатели из
числа изученных (ряд показателей психологического статуса, устойчивость к гипоксической
гипоксии, переносимость статоэргометрической пробы, велоэргометрическая проба, выносливость мышц живота, выносливость мышц спины), не обладают достаточной информативностью
для определения прогноза тепловой устойчивости.
Проведение оценки тепловой устойчивости по показателям биохимического статуса на
этапе проведения краткосрочного прогноза) обладают лица, имеющие больший запас факторов свертывания крови, более низкий уровень содержания активных веществ в плазме крови.
На этапе долгосрочного прогноза наибольшей информативностью обладает уровень инсулина
в крови. Разработан метод прогноза, позволяющий по исходному уровню инсулина в крови
прогнозировать тепловую устойчивость человека.

326

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 8. Методы и средства сохранения
здоровья и работоспособности летного состава

Снижение психофизиологических возможностей, развитие дизадаптационных явлений,
особенно при перебазировании в летний период, а также развитие выраженных явлений утомления и переутомления, астенизации и невротизации у летного состава потребовали разработки способов и методов оптимизации функционального состояния летчиков.
На основе полученных данных были изменены сроки замены, а в тех случаях, когда перебазирование проводилось в летний период, профессиональная подготовка и адаптация к условиям горно-пустынной местности осуществлялись в Узбекистане на промежуточных по климатическим условиям аэродромах (Черчик, Каган) в течение 30 сут.
С учетом вышеизложенных материалов, а также ранее накопленного опыта в области
авиационной медицины (Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., Кольцов А. Н., 1980) были разработаны
следующие методы психофизиологической подготовки летного состава к работе в экстремальных условиях: комплексный метод психической саморегуляции, психофизиологическая подготовка к действиям в нештатной ситуации и в неблагоприятных климатических условиях,
тренировка в целях повышения устойчивости к вибрации и укачиванию, проводимые на этапе
предварительной подготовки и в период пребывания в Афганистане, а также активный отдых.
Эти методы широко известны (Поздеев И. И., 2001), поэтому нецелесообразно останавливаться на этом вопросе более подробно. Ввиду трудности нормирования и соблюдения предельно допустимых величин боевой летной нагрузки в реальной обстановке более
эффективным способом обеспечения профессиональной надежности является предоставление летному составу профилактического отдыха сроком 15 дней в условиях профилактория за пределами экстремальной обстановки. Профилактический отдых летному составу мог
предоставлять командир части после выполнения определенного количества боевых вылетов
(налета). Ориентировочные нормы налета для предоставления профилактического отдыха в
зависимости от срока замены представлены в табл. 8.1.
Таблица 8.1 – Ориентировочные нормы боевого налета (ч) для предоставления летному
составу профилактического отдыха

Медицинскими показаниями для направления летного состава на профилактический
отдых являлись: хроническое утомление и переутомление; астеническое состояние после
перенесенных острых заболеваний и обострения хронических; реактивные состояния после
чрезмерных физических нагрузок. Для врача важно было оценить степень изменения функционального состояния летчика, степень его утомления. С этой целью использовались ориентировочные критерии утомления и переутомления, представленные в табл. 8.2.

Использованы материалы В. М. Звоникова, А. Н. Кольцова.

327

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 8.2 – Динамика физиологических и психофизиологических показателей функционального состояния летчика при утомлении и переутомлении

При диагностике утомления необходимо было базироваться на комплексе симптомов
(жалобы, внешний вид, особенности поведенческих реакций, выраженность отклонений психофизиологических показателей, снижение профессиональной работоспособности). Диагностировать утомление по одному симптому недопустимо, так как, несмотря на выраженность,
он не всегда был связан с переутомлением. Предоставление летному составу профилактического отдыха способствовало снятию признаков переутомления. Однако полной нормализации
психофизиологических функций не наблюдалось (рис. 8.1).

Рис. 8.1 – Влияние профилактического отдыха на показатели теста САН (а), статическую
мышечную выносливость (б) и ЧСС при физической нагрузке (пунктирная линия – 4) с учетом
328

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

сроков пребывания в Афганистане: 1 – до убытия; 2 – после 2,5 мес. пребывания в Афганистане; 3 – после профилактического отдыха
Положительный эффект коррекции измененного функционального состояния летного
состава был достигнут при использовании фармакологических средств.
Проведенные исследования выявили высокую эффективность препаратов актопротекторного типа и их комбинированного применения в условиях деятельности, связанной с воздействием неблагоприятных факторов внешней среды – высокой внешней температуры и
гипоксической гипоксии. Именно в этих условиях (на этапе полунатурных исследований) комбинированное применение бромантана и бемитила было наиболее эффективным, что и определило их выбор для апробации в условиях реальной боевой деятельности летного состава в
Афганистане.
В исследованиях приняли участие 30 летчиков, выполнявших полеты на вертолетах
Ми-8, Ми-24, и 45 летчиков, выполнявших полеты на самолетах Су-17, Су-25 и Миг-23. Препараты (бромантан 0,3 г и бемитил 0,25 г) принимались за 50–60 мин до первого вылета однократно. До и после полетов летчики проходили обследование с использованием бланковых
методов. Полученные результаты представлены в табл. 8.3.
Таблица 8.3 – Динамика некоторых показателей субъективного состояния летчиков
Ми-8, Ми-24 в процессе боевой деятельности (три полета после приема актопротекторов, 30
обследованных)

Примечания: 1) приведены средние значения со средней ошибкой; 2) звездочкой (*)
отмечены достоверные различия по отношению к плацебо (р < 0,05).
Как видно из приведенных данных, препараты оказывали заметное положительное действие. В наибольшей степени эффект препаратов сказывался на самочувствии, активности и
настроении летчиков и на динамике утомления. По этим показателям к концу летной смены
имеются достоверные различия в сравнении с контрольной группой (30 человек) (плацебо),
особенно по динамике утомления. Действительно, если у лиц контрольной группы к концу
летной смены (особенно у летчиков штурмовой авиации) наблюдалось выраженное утомление,
то у принимавших препараты оно практически отсутствовало. Это, по-видимому, обусловлено
не только стимулирующими эффектами «рецептуры», но и в какой-то степени антидепрессивным действием бромантана, что отмечалось и в лабораторных экспериментах.
Летчики в основном положительно отзывались о действии препаратов, хотя в форме таблеток оценивали их не очень высоко. Из 75 летчиков двое оценили действие препарата отрицательно (из-за неприятных ощущений в эпигастральной области), 16 – удовлетворительно,
329

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

36 – хорошо и 21 – отлично. В положительных отзывах отмечались отсутствие обычного утомления, необычная бодрость и свежесть, положительная мотивация на предстоящую деятельность. Опрос в целях выяснения возможных изменений переносимости высокой температуры
и гипоксической гипоксии определенной закономерности не выявил – большинство летчиков
затруднилось оценить этот аспект действия препарата. Достаточно четко прослеживается тенденция улучшения качества сна в последующую после приема препаратов ночь, что может
быть связано с меньшим утомлением и более низким уровнем эмоционального напряжения в
предшествующую летную смену, а также с активацией биоэнергетических процессов, в частности головного мозга, что, как известно, положительно сказывается на общем психологическом состоянии.
Положительное влияние на психическое состояние оказало и комплексное использование рациональной психотерапии и программированной саморегуляции. Так, под наблюдением
находилось четверо летчиков с выраженными нарушениями функционального состояния.
Несмотря на различия в возрасте и профессиональной подготовке, симптоматика нарушений
у этих лиц была весьма сходной: резкое снижение работоспособности (вплоть до невозможности выполнения служебных обязанностей), головная боль, разнообразные фобии, нарушение
вегетативных функций (потливость, тремор конечностей, повышенное АД и др.).
Для купирования вышеизложенной симптоматики использовались рациональная психотерапия и программированная саморегуляция. Выбор этих методов основывался на зарубежном (Rsbinowitz S., Hess A., 1984, Timm S. A., 1977) и собственном опыте восстановления функционального состояния летчиков при выраженных нарушениях нервно-психической
сферы. Оценка результативности их воздействия проводилась на основании клинических
данных (жалобы, самочувствие, динамика физиологических показателей). В итоге применения рациональной психотерапии и программированной саморегуляции удалось нормализовать
функциональное состояние летчиков. В последующем, на протяжении пяти месяцев напряженной работы, отклонений в состоянии здоровья у этих лиц не отмечалось.
В качестве примера развития функциональных нарушений и их коррекции приведем следующее наблюдение.
Командир полка, полковник П., 39 лет, обратился за помощью в
связи с полным отсутствием в течение четырех суток сна, появлением
фобий, слабостью в теле и безразличием к окружающему, чередующимся
с признаками раздражительности. В беседе выяснилось, что после 9
мес пребывания в Афганистане начал отмечать нарушение сна: плохо
засыпал, вскрикивал во сне и часто просыпался. Утром вставал вялым
и не отдохнувшим. Указанное нарушение связывает с большим нервноэмоциональным напряжением, высокой летной (за 9 мес налетал 480
ч) и командирской нагрузкой (рабочий день составлял, как правило,
17–18 ч, а иногда и до 20 ч в сутки). После гибели у него на
глазах близких друзей начал отмечать ухудшение самочувствия. Появились
раздражительность, несдержанность, чувство постоянного напряжения,
повысилось АД. Пробовал снять напряжение большой дозой алкоголя, но,
по словам летчика, напряжение не снималось, опьянения не испытывал. По
рекомендации врача полка начал принимать транквилизаторы и снотворное,
но улучшение самочувствия и сна не отмечал.
Объективно: крепкого телосложения, рост 187 см, пульс 78 уд/мин,
АД 180/124 мм рт. ст.,; отмечается выраженный тремор пальцев рук,
потливость, на лице маска безразличия, ухода от окружающего.
Проведено лечение: один сеанс рациональной психотерапии и три сеанса
программированной саморегуляции (ПС). После 2-го сеанса ПС впервые за 4
330

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

суток заснул, спал 5 ч. После 3-го сеанса, в котором ему наряду с формулами,
нормализующими состояние, был внушен длительный сон – отдых (в течение
12 ч) наступило резкое улучшение функционального состояния. П. было
также рекомендовано проводить самостоятельно аутогенные тренировки,
причем первые два сеанса были им выполнены под нашим наблюдением. В
результате проведенного воздействия наступило полное выздоровление: П.
приступил к выполнению служебных обязанностей, участвовал в проведении
ряда крупных операций. Отклонений в состоянии здоровья в последующем не
наблюдалось.
Повышенная летная нагрузка на фоне нервно-эмоционального напряжения, длительный
отрыв от семьи и привычного социального окружения требуют определенной психической разрядки, способствующей нормализации функционального состояния летного состава.
Наряду с методом ПС для снижения нервно-эмоционального напряжения могут использоваться средства социально-психологического воздействия. Среди них наиболее доступным
и достаточно эффективным является кино.
Проведенный анализ показал, что в условиях Афганистана летный состав в среднем за
неделю просматривал 4–5 фильмов. По количеству этого вполне достаточно, но по содержанию 60–70% составили фильмы со сложным драматическим и социально-бытовым сюжетом, а
также военной тематикой. Просмотр таких фильмов лицами, находящимися в сложных условиях, не только не вызывает эмоциональной разгрузки, а наоборот, приводит к ухудшению
функционального состояния (Hancock P. A., 1982). Так, после просмотра драматических и
трагедийных фильмов отмечаются увеличение выделения с мочой катехоламинов, повышение
активности щитовидной железы, изменение сопротивления кожи. В то же время показ видовых фильмов сопровождается снижением экскреции катехоламинов, повышением спокойствия
и уравновешенности (Леви Л., 1970). Летный состав предпочитал смотреть комедийные, развлекательные фильмы, которые снижали нервно-эмоциональное напряжение, способствовали
улучшению настроения и повышению работоспособности, что свидетельствует о необходимости специального подбора кинофильмов.
Говоря о методах коррекции измененного состояния, нельзя не отметить важную роль
социально-гигиенических аспектов оптимизации условий жизнедеятельности летного состава
в экстремальных условиях Афганистана. Они включают решение таких вопросов, как конструкция одежды, организация питания и водоснабжения, соблюдение режима труда и отдыха,
снижение интенсивности неблагоприятных факторов среды обитания на рабочих местах летчика в кабине ЛА.
При высоких температурах время сохранения способности летчика к качественному
выполнению полетного задания снижается в 3–5 раз. Поэтому необходимо использовать весь
арсенал средств, направленный на повышение устойчивости организма летчика к действию
высоких температур. К ним можно отнести физические экспресс-тренировки, использование
фармакологических средств и гипербарическую оксигенацию, успешно апробированные нами
в полунатурных исследованиях. Однако переносимость высоких температур при использовании названных методов повышения устойчивости увеличивается в среднем на 20%. Практически на ту же величину она может быть снижена только за счет использования НАЗ-И,
выполненного из плотной ткани, что приводит к снижению эффективности потоотделения.
Аналогичный эффект оказывает и пилотирование тренажера в течение 30% времени пребывания при высоких температурах (табл. 8.4).
Таблица 8.4 – Переносимость высоких температур при использовании методов повышения устойчивости организма к изменениям условий деятельности, реактивности организма
331

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Из данных таблицы видно, что существенно, примерно до 65%, переносимость температур может быть снижена предшествующим перегреванием организма даже на фоне последующей нормализации теплового состояния и в 2–3 раза в результате изменения функционального
состояния (утомление, дегидратация). Сравнительный анализ приводимых данных свидетельствует, что недостатки в системе социально-гигиенического обеспечения условий жизнедеятельности являются определяющими в проблеме сохранения профессионального здоровья
летного состава. Решение биопсихосоциальных проблем, характерных для работы летчика в
экстремальных условиях, в сочетании с методами фармакологической и психической коррекции – вот тот путь, который позволит летчику сохранить не только профессиональную надежность, но и обеспечит летное долголетие.
Кроме того, одной из мер, обеспечивающих высокую надежность функционирования
системы «летчик – летательный аппарат – среда обитания», является обоснование оптимальных требований к состоянию здоровья летного состава. Основными факторами, определяющими эти требования, являются условия деятельности и характер выполняемых боевых задач.
Как показал опыт боевых действий Афганистана, на летный состав боевых вертолетов
в локальных военных конфликтах возлагается новый и достаточно широкий круг задач. В их
числе: огневая поддержка сухопутных войск, прикрытие с воздуха передвижения войск, движущихся автоколонн с горючим, боеприпасами, продовольствием, боевые вылеты на огневую
поддержку сухопутных войск на поле боя (уничтожение живой силы противника в районе ведения боевых действий); нанесение бомбо-штурмовых ударов по заранее намеченным наземным целям, «свободная охота» – выполнение воздушной разведки караванов, групп мятежников, дорог, мостов, других наземных целей и уничтожение их, прикрытие с воздуха десанта
с момента их высадки до занятия круговой обороны, прикрытие транспортных вертолетов
при выполнении ими полетов на перевозку десанта, подъемы по тревоге в ночное время для
отражения нападений на аэродром, нанесение ударов из положения «дежурство на аэродроме»
и «дежурство в воздухе». Это требует владения широким арсеналом приемов боевого применения, навыков применения различных средствами поражения, освоения приемов боевого
маневрирования, включающие фигуры простого и сложного пилотажа.
Дефицит времени стал неотъемлемым стрессорным фактором боевого применения, особенно в реальной боевой обстановке. На боевых вертолетах увеличилось число приборов,
появилось сложное прицельное оборудование, включающее телевизионные системы. Кроме
того, бое вые действия велись не только днем, но и ночью. Поэтому на вертолетах были установлены системы ночного видения, впервые используемые в авиации. Это расширяло боевые
возможности вертолетов ночью, однако предъявляло повышенные требования к экипажу, т.
332

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

к. приборы ночного видения обладали целым рядом эргономических недостатков. Например,
нашлемные приборы ночного видения ПН-57 можно было применять в узком диапазоне высот
и скоростей: на высотах до 100 м и скорости полета до 150 км/ч. Применение систем ночного видения значительно увеличило нагрузку на психические функции летчика, его физиологические и анализаторные системы, существенно повысило требования к функциональному
состоянию здоровья в целом. По таким показателям, как шум, концентрация вредных примесей в кабинах летательных аппаратов, летчики вертолетов находятся в значительно худших
условиях, чем летчики-истребители. Кроме того, на вертолетах преобладает низкоамплитудная вибрация, близкая по своим характеристикам к резонансным частотам частей человеческого тела.
Профессиональная деятельность летчика боевого вертолета предъявляет высокие требования к зрительному анализатору, особенно к таким его функциям, как острота зрения, ночное
видение. Так, летчики боевого вертолета выполняют полеты на высоте ниже 15 м, когда оценка
высоты осуществляется преимущественно глазомерно, ведут поиск цели в условиях пониженной освещенности, используют при этом современные прицельные комплексы и системы ночного видения. Летчик вертолета считается годным при остроте зрения 0,8 на каждый глаз и
годным по индивидуальной оценке, если у него острота зрения 0,6–0,7 на один глаз и не менее
0,8 на другой. В то же время даже при остроте зрения 1,0 у летчика боевого вертолета наблюдаются ошибки в дальности обнаружения и опознания цели, что приводит к снижению эффективности боевого применения и даже срыву атаки. Становится очевидным, что требования к
остроте зрения летчика боевого вертолета должны быть не ниже, чем летчика-истребителя.
Эффективность боевого применения во многом определяется качеством взаимодействия
в экипаже, боевом порядке или с пунктом наведения. Основным каналом взаимодействия становится речеслуховой. В условиях высокого нервно-эмоционального напряжения в период боевых действий дефекты речи могут быть причиной задержки подаваемых команд, нечеткого их
произношения и плохой разборчивости. Следовательно, такие дефекты речи, как заикание и
косноязычие, не допустимы у летчиков боевых вертолетов.
Обеспечение высокого уровня организации взаимодействия при атаке цели предъявляет
повышенные требования к состоянию слухового анализатора. Между тем летчики вертолетов
со стойким понижением слуха на одно или оба уха и с хроническим гнойным односторонним
мезотимпанитом могут быть признаны годными по индивидуальной оценке к летной работе.
Таким образом, расширение боевых задач и осложненные условия труда, предъявляют
более высокие требования к функциональному состоянию организма, его резервным возможностям, требуют радикальной перестройки психофизиологических компонентов деятельности летчика боевого вертолета и тем самым существенно приближают их к деятельности летчика-истребителя. Об этом убедительно свидетельствуют результаты сравнительного анализа
структуры распределения и переключения внимания летчика вертолета и летчика-истребителя
при боевом применении, двигательной активности на разных этапах полета, уровня нервноэмоционального напряжения и психической загруженности. Не секрет, что причиной некоторой части боевых потерь явилось именно несоответствие психофизиологических возможностей экипажа сложности реальной экстремальной боевой обстановки.
Эти обстоятельства свидетельствуют о проявившихся противоречиях между высокими
требованиями к профессиональному уровню экипажа и традиционно сложившейся практикой
сниженных требований к состоянию здоровья летчиков вертолетов. Врачебно-летная экспертиза проводилась по последней графе, которая широко допускает индивидуальный подход к
оценке годности к летной работе по состоянию здоровья.
Первым практическим выводом обобщения опыта медицинского обеспечения боевых
действий экипажей вертолетов в Афганистане является то, что требования к состоянию здоровья летчиков боевых вертолетов не должны существенно отличаться от требований, предъяв333

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ляемых к состоянию здоровья летчиков-истребителей. Чрезвычайно важное значение приобретает внедрение медицинских технологий повышения психофизиологической устойчивости
к экстремальным условиям деятельности, эффективного применения медицинских средств и
методов повышения функциональных резервов организма.
Вторым теоретическим выводом может быть то, что индивидуальная профессиональная
устойчивость к боевому стрессу и индивидуальная переносимость экстремальных неблагоприятных факторов среды обитания не всегда коррелируют между собой. Индивидуальные способности человека быстро реагировать и приспосабливаться к меняющимся ситуациям, возможности длительного поддержания биологических констант организма в неблагоприятных
условиях среды, а также готовность сохранения психологической устойчивости, качества и
надежности деятельности в этих условиях не всегда совпадают, да и не могут совпадать.
Эта проблема давно вызывает повышенный интерес специалистов авиационной медицины, экстремальной физиологии труда. Однако однозначного теоретического объяснения и
практического рецепта пока не найдено.
Сравнительный анализ собственных и литературных данных позволяет отнести выявленные особенности индивидуальных ответных реакций организма летчика на высокую тепловую
нагрузку к общебиологическим, эволюционно-детерминированным закономерностям реагирования организма на изменяющиеся условия окружающей среды. Хотя применительно к проблеме нагревающегося микроклимата большинство специалистов считает, что чем выше уровень стабильности физиологических параметров (ректальной температуры, частоты сердечных
сокращений), тем выше тепловая устойчивость человека и соответственно его физическая и
умственная работоспособность (Ажаев А. Н, Зорилэ В. И., Кольцов А. Н., 1980, Максимович
В. А., 1685, Кощеев В. С., Кузнец В. И., 1986, Шерер Ж., 1973). И только два автора акцентируют внимание на ограниченности гомеостатического подхода при оценке изменения теплового состояния в неблагоприятных микроклиматических условиях. Так, А. Т. Марьянович с
соавт. (Марьянович А. Т., Бахарев В. Д., Гридин Л. А. Ярцев П. М., 1983), развивая положение
о существовании регуляционных и конформационных типов адаптивных реакций, отмечает,
что в условиях воздействия на человека сочетанных тепловой и физической нагрузок между
степенью нарушения теплового баланса, регистрируемого по приросту ректальной температуры, и уровнем напряжения гомеостатирующих систем, проявляющимся ощущением дискомфорта, в отдельных случаях существует обратная зависимость. В свою очередь, А. А. Фрейнк
(Султанов Ф. Ф., Фрейк А. И., 1982), оценивая индивидуальную устойчивость человека при
выполнении дозированной физической нагрузки в условиях высокой температуры окружающей среды, отмечает, что формирование функциональной системы развивается у человека в
соответствии с двумя возможными стратегиями:
• преимущественной мобилизацией кровообращения, направленной на обеспечение
мышечной деятельности;
• преимущественным усилением потоотделения – поддержанием температурного гомеостаза.
Останавливаясь более подробно на типах адаптивных реакций (Марьянович А. Т., Бахарев В. Д., Гридин Л. А. Ярцев П. М., 1983), следует подчеркнуть, что уже в 1967 г. Л. П.
Проссер с соавт. (Просер Ф., Браун Ф., 1967) при сопоставлении интенсивности основного
обмена и окружающей температуры отметили, что чем выше температура среды, тем интенсивнее протекает обмен веществ у комформных (пойкилотермных) организмов, более существенно повышается температура тела. В этих же условиях у регуляторных (гомойотермных)
организмов на фоне постоянного, но сниженного обмена веществ наблюдается и постоянная
температура тела.
Развивая данную концепцию, А. Д. Слоним (Степанова С. И., 1986) выделяет у животных
три типа реакций на внешнее воздействие: конформационный, регуляционный и смешанный.
334

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Конформационный тип реакции связан с экономизацией энергетических затрат на гомеостахирование, регуляционный – с их возрастанием. При смешанном типе реакции одни органы и
системы поддерживают постоянство функций, другие – подчиняются условиям среды.
Проблеме индивидуальных особенностей взаимодействия организма и неблагоприятных
условий среды посвящен и ряд других работ. Г. Селье предложена (Селье Г., Коронакис П.,
1976) феномизация использования организмом адаптивных механизмов для установления
нового состояния равновесия между организмом и необычайно высоким уровнем ксенобиотиков с использованием «синтоксического» механизма, усиливающего толерантность к патогенам без ускорения их деструкции (обезвреживания), и «катотоксического» механизма, который вызывает увеличение детоксикации препаратов посредством индукции микросомальных
ферментов. Тип равновесия между организмом и необычайно большими количествами ксенобиотиков, обусловленный фармакологической стимуляцией предшествующих адаптивных
механизмов, был назван гетеростазом. И хотя отмеченные адаптивные механизмы имеют, иную
терминологию, вполне определенно прослеживается связь с двумя ранее описанными крайними адаптивными типами взаимодействия организма с неблагоприятными факторами окружающей среды.
Р. М. Баевский (Баевский Р. М., 1979) считает, что необходимо различать два качества
организма при его взаимодействии со средой: способность к перестройке (быстрой или медленной) и способность к длительному поддержанию достигнутого уровня в неадекватных условиях
среды. По скорости перестройки автор выделяет два крайних типа: лабильный (пластичный)
и устойчивый (инертный). Если организм устойчивого типа, попадая в неадекватные условия,
стремится сохранить свойственный ему уровень функционирования, то организм лабильного
типа пытается приспособиться к окружающей среде путем изменения параметров своей внутренней среды.
Наличие двух типов приспособления к меняющимся условиям среды можно рассматривать и с позиции двух стратегий адаптации: гомеокинетической и гомеостатической (Казначеев
В. П., Баевский Р. М., 1974); типа «спринтер» и «стайер» (Казначеев В. П., 1980). Организм
«спринтера» способен осуществлять мощные физиологические реакции, переносить субмаксимальные физические нагрузки с высокой степенью надежности в ответ на действие значительных, но кратковременных факторов внешней среды. «Стайер» менее приспособлен к переносимости мощных кратковременных нагрузок. Однако его организм способен выдерживать
продолжительные, равномерные, менее интенсивные воздействия факторов внешней среды в
неадекватных условиях.
В рассмотренных вариантах можно видеть все те же два адаптивных типа (конформационный и регуляционный). Близки к рассматриваемым и три типа реагирования организма на
изменяющиеся условия внешней среды – гипер-, гипо- и нормоэргический. Первые два типа
Н. Н. Сиротинин (Сиротин Н. Н., 1981) рассматривает как производные нормальной реакции.
За терминологическим многообразием предложенных типов реагирования существуют
два крайних адаптивных типа реагирования организма на неадекватные условия внешней
среды: конформный – регулирующий; конформационный – регуляционный; синтоксический
– катотоксический; пластичный – инертный; гетеростатический – гомеостатический; гомеокинетический – гомеостатический; «спринтер» – «стайер»; гиперэргический – гипоэргический.
Существование нескольких типов реагирования на неадекватные внешние условия, сочетающихся с различной профессиональной адаптивностью, в настоящее время является потенциальным, а в ряде случаев и реальным источником социальных конфликтов. Объяснение
этому следует искать в том, что практически здоровые летчики по разному переносят экстремальные условия жизнедеятельности, с разным уровнем выполняют полетные задания. Определяющим здесь является не столько уровень профессиональной подготовки и мотивации,
сколько тип реагирования, биологические возможности. В то же время летчики спринтерского
335

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

типа склонны считать, что жалобы на ухудшение самочувствия, ошибочные действия, отмечаемые у ряда летчиков при работе в неблагоприятных условиях, объясняются страхом выполнения боевых полетов, их профессиональной неподготовленностью.
На наш взгляд, понимание того, что ряд ошибочных действий при выполнении полетов в
неблагоприятных условиях среды обитания обусловлен не профессиональной неподготовленностью летчиков, а биологически детерминирован, будет способствовать сохранению психологического климата в коллективе, сохранению положительной мотивации на летную работу,
поддержанию высокой боеготовности коллектива во времени.
Мы специально уделили большое внимание анализу теоретическим воззрениям различных авторов. Это позволяет совершенно по новому подойти к оценке полученных данных при
обследований различных категорий летчиков вертолетов, полученных в процессе медицинского обеспечения полетов в Афганистане.
Как было показано в первой главе, многие практически здоровые летчики по-разному
реагировали на неблагоприятные условия на земле и в кабине летательного аппарата, существенно отличалась и их способность к надежному пилотированию авиационной техники.
Отмечалось, что у летчиков одного уровня подготовки, выполнявших однотипные полетные задания в условиях высоких температур, ответные реакции организма были диаметрально
противоположны. При этом те летчики, у которых сразу после полета отмечались более высокие значения артериального давления, частоты сердечных сокращений (зарегистрировано и в
полете), температуры тела, характеризовались как наиболее надежные для выполнения сложных полетных заданий, работы в экстремальных условиях. И напротив, те летчики, у которых названные параметры изменялись незначительно, имели более низкий уровень профессиональной надежности, чаще выполняли менее сложные полетные задания. В единичных случаях
врачи, обеспечивавшие полеты, и командиры отмечали, что достаточно подготовленный летчик, хорошо работающий в те периоды, когда отсутствует воздействие высоких температур,
допускает ошибочные действия в жаркое время года (суток).
Представленные выше данные, соотнесенные с полунатурными исследованиями, выполненными при моделировании летной деятельности на тренажере в экстремальных температурных условиях на базе Центра авиационно-космической медицины и военной эргономики
ГНИИИ военной медицины МО РФ, позволили определить, что по типам реагирования функциональных систем организма на климатические факторы можно выделить четыре группы
людей.
Первая, самая малочисленная группа (5–7%) включает людей, которые не способны адаптироваться к меняющимся условиям внешней среды. Выполнение профессиональной работы
в неблагоприятных климатических условиях вызывает у этих лиц ухудшение общего самочувствия и перенапряжение функциональных систем организма.
Для второй группы (20–30%), которую по типу реагирования можно отнести к разряду
гиперреактивных, характерны высокое качество деятельности в изменяющихся условиях окружающей среды, выраженные реакции сердечно-сосудистой и дыхательной систем и отсутствие
стабилизации параметров теплового состояния.
Третья группа (20–30%) имеет гипореактивный тип реагирования и отличается высокой
стабилизацией ответных реакций функциональных систем организма, снижением работоспособности, инертностью в принятии решений при выполнении полетного задания.
В четвертую, нормореактивную группу (около 40%) входят лица, обладающие способностью к относительно стабильному, хотя и несколько ниже оптимального, уровню поддержания функционального состояния и работоспособности при выполнении деятельности в неблагоприятных климатических условиях.
Ради справедливости следует отметить, что многие командиры интуитивно достаточно
точно умели улавливать индивидуальные возможности своих подчиненных и правильно
336

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

использовать их потенциал при решении боевых задач. Этот факт лишь подчеркивает значимость и перспективность разработки критериев индивидуальной оценки типов реагирования
летчиков на профессиональную нагрузку в неблагоприятных климатических условиях, а также
обоснования индивидуальных медицинских рекомендаций по сохранению профессионального
здоровья летного состава. Актуальность этого направления работ остается высокой. Многие
из перечисленных аспектов проблемы остаются нерешенными по сей день. Недостаточно учитывался этот опыт при ведении контртеррорстической операции в Чечне. Несомненна практическая польза такого подхода и при улучшении медицинского обеспечения учебно-боевой
подготовки летного состава в частях в условиях вынужденного малого налета.
С учетом вышеизложенных материалов, накопленного в авиационной медицине опыта,
теоретических предпосылок, полученных в ходе работы, нами были определены пути оптимизации функционального состояния, работоспособности и сохранения здоровья летного состава
при перебазировании в условия жаркого климата (табл. 8.5).
Таблица 8.5 – Пути оптимизации функционального состояния работоспособности и
сохранения здоровья летного состава при перебазировании в условиях аридной зоны

337

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

8.1. Психофизиологическая подготовка к действиям
в неблагоприятных климатических условиях
В период подготовки летного состава к перебазированию в районы с жарким климатом
следует провести:
• изучение рекомендаций по оптимизации функционального состояния летчиков в острый адаптационный период к воздействию высоких температур (при подготовке и после выполнения полетов);
• закаливание с помощью водных процедур;
• обучение правильному дыханию, которое обеспечивает полноценное использование
вдыхаемого воздуха, экономное функционирование кардиореспираторной системы в обычных
и неблагоприятных условиях внешней среды, защиту органов дыхания от пыли;
• общую и специальную физическую тренировки; общая физическая тренировка направлена на улучшение физической подготовленности и выносливости летного состава, специальная – на повышение устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды; под влиянием
физической подготовки за счет расширения диапазона адекватного реагирования кардиореспираторной, терморегуляционной и других систем организма летный состав становится эмоционально более устойчивым при работе в неблагоприятных условиях внешней среды;
• специальную подготовку летного состава к работе в неблагоприятных микроклиматических условиях, выполняемую в 2 этапа за 1–4 мес до перебазирования; на первом этапе
формируется психофизиологическая готовность летчика; второй направлен на моделирование
условий и содержания предстоящей деятельности.
Изучение с летным составом рекомендаций по оптимизации функционального состояния организма в остром адаптационном периоде к условиям жаркого климата.
За 2–3 нед до перебазирования и повторно после передислокации перед наступлением
жары врач части должен провести инструктивно-методическое занятие (собеседование) с летным составом и дать соответствующие рекомендации. Необходимо следующее.
• Оптимизировать естественную акклиматизацию. Острый адаптационный период в
среднем составляет 2–3 мес. В период акклиматизации должна осуществляться постепенная
адаптация организма. Полеты следует выполнять в прохладные утренние или вечерние часы,
используя все возможности для защиты от прямых солнечных лучей. Во избежание ожогов
кожи под солнцем можно находиться не более 5 мин. Проводимые в процессе акклиматизации тренировки направлены на повышение выносливости сердечно-сосудистой системы (бег
и прыжки на месте). В этот период важно, чтобы летный состав имел достаточно времени на
отдых. После зимнего периода пониженной физической деятельности рекомендуется постепенно переходить к интенсивным занятиям летними видами спорта.
• Избегать обезвоживания организма. Потеря организмом 1,5–2,0% воды приводит к
ощущению дискомфорта, более быстрому перегреванию, снижению работоспособности. Организм начинает испытывать потребность в пополнении влаги до появления чувства жажды.
Спонтанное, не ограниченное потребление воды только на 55–75% покрывает потребности
организма. Скорость ее всасывания в кишечнике из-за перераспределения крови для теплоотдачи с кожных покровов снижена и составляет 400–700 мл/ч (индивидуально). Это приводит
к непроизвольной дегидратации. Поэтому жидкость в часы жары целесообразно принимать
порциями по 150–180 мл каждые 15–20 мин, увеличивая до 200–250 мл в прохладное время
суток.
Избыточное водопотребление приводит к диарее, дополнительному обезвоживанию
организма, болям в эпигастральной области и общему ухудшению самочувствия.
338

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Следует избегать чрезмерного употребления кофе и других напитков, содержащих
кофеин, поскольку они способствуют обезвоживанию организма. Также необходимо ограничить потребление минеральной воды (1–2 бутылки в сутки). Минеральные воды содержат
много различных солей и элементов, обладающих сильным биологическим действием, влияют на обмен веществ. У людей, злоупотребляющих минеральными водами, отмечаются отеки
кистей рук, стоп, возрастает риск развития почечнокаменной и желчнокаменной болезней.
Наиболее целесообразно пить отвары из верблюжьей колючки (с добавкой зеленого чая),
что приводит к значительному улучшению гемодинамики, снижению утомления и водопотребления без явлений дегидратации, нормализации водного баланса, частичному уменьшению
дефицита витаминов P и С, повышению бактерицидных свойств кишечной флоры. Температура отваров, чая, компотов выбирается каждым летчиком индивидуально (от 20 до 22°С и
выше). При ощущении перегревания целесообразно принимать напитки в подогретом виде.
Это вызывает повышенное потоотделение и как следствие снижается тепловой дискомфорт.
Холодные напитки задерживают потоотделение.
• Обеспечить витаминизацию организма. Достаточное поступление витаминов (В 1 В2, В6,
B12, С, Р, РР, параяминобензойной, глютаминовой и оротовой кислот) благотворно влияет на
организм, приспосабливающийся к жизни в условиях жаркого климата, повышая его устойчивость. Витаминизация крайне необходима ввиду значительных потерь с потом водорастворимых витаминов. Нужно подчеркнуть, что при любых стрессовых воздействиях целесообразно
повышенное введение в организм витаминов С (порядка 200–500 мг/сут в жаркий период года)
и Е, которые эффективно предупреждают их вредные последствия.
Витамин Е не входит в состав поливитаминных препаратов типа аэровит. Его отсутствие
восполняется употреблением в пищу подсолнечного и кукурузного масла. Аэровит целесообразно принимать по 2 таблетки в сутки.
Для повышения аппетита, сниженного в летний период, желательно в обед употреблять
чеснок, красный перец и т. п.
• Снижать неблагоприятное влияние резких перепадов температур в период интенсивной внешней тепловой нагрузки. Перепады температур более 12–13°С вызывают ощущение
дискомфорта и приводят к снижению иммуиореактивности организма. Поэтому перед входом в помещение, оборудованное системой кондиционирования, необходимо в течение 10–15
мин остыть в тени. И также после выхода из помещения, в котором поддерживаются относительно комфортные температуры, перед вылетом следует 10–12 мин побыть в тени, что позволит активизировать терморегуляционные механизмы организма, снизить неблагоприятный
эффект резких температурных перепадов.
• Принимать душ между и после полетов. При перегревании, обусловленном полетами на
высотах до 2500–2800 м и 15–20-минутным пребыванием в кабине ЛА в наземных условиях,
30–40-минутный отдых при температуре 24–25°С улучшает субъективное состояние, снижает
дискомфортные ощущения и напряжение кардиореспираторной системы организма летчика.
Однако температура внутренних органов не только не уменьшается, а даже может превысить
уровни, которые были при воздействии высоких температур. В последующих полетах температура тела увеличивается, что приводит к прогрессирующему утомлению и снижению работоспособности летчиков, развитию хронического перегревания. Поэтому после полетов в жаркое
время дня, особенно с использованием бронежилета и другого спецснаряжения, следует принимать освежающий душ температурой 28–29°С в течение 5–8 мин. Это позволяет уменьшить
напряжение системы терморегуляции, снять утомление, благоприятно влияет на психофизиологическое состояние летчика, способствует поддержанию его работоспособности.
• Использовать парную и сауну (см. раздел 2.2.6).
• Контролировать динамику своего функционального состояния.
339

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Простейший вид самоконтроля – регистрация изменений субъективного состояния
(самочувствия, настроения, активности), частоты сердечных сокращений, особенно при ощущении перегревания, и массы тела (взвешивание в медпункте части не реже одного раза в
неделю).
При преходящем ощущении перегревания, постоянной жажде, пульсе в покое более 90–
95 уд/мин, прогрессирующем снижении массы тела (более 0,7–1,0 кг за неделю) рекомендовать
летному составу обращаться к врачу части.
Закаливание организма проводится самостоятельно каждым летчиком. Обучение осуществляется в форме инструктивного занятия начальником по физической подготовке полка
и контролируется врачом части.
Виды водных процедур:
а) холодные (20°С и ниже) и прохладные (21–33°С) водные процедуры: их продолжительность – 1–3 мин; они оказывают возбуждающее действие на нервную систему; при этом
урежаются и усиливаются сердечные сокращения, повышаются артериальное давление, тонус
нервно-мышечного аппарата, улучшается обмен веществ;
б) контрастный душ (чередование горячей и прохладной воды); из душа попеременно
подается вода температурой 39–40°С (1–1,5 мин), затем в течение 1–2 с прохладная (18–20°С);
процедуру повторяют 5 раз; после душа необходимо растереться махровым полотенцем.
Температура воды в начале закаливания должна быть такой, чтобы не вызывать у летчика неприятных ощущении (особенно это важно для раздражительных людей). Зимой процедуры завершаются охлаждением, летом – нагреванием. Летчики с повышенной возбудимостью
принимают душ индифферентной температуры (34–35°С), а перед сном – теплый (36–37°С)
в течение 2–5 мин.
Обучение и тренировка правильного дыхания. Осуществляются в процессе проведения подготовительной части занятий по физической подготовке. Летчиков обучают носовому
дыханию с правильным соотношением его фаз: вдох, выдох в 2 раза длиннее вдоха, пауза
(отдых органов дыхания).
Каждый обучающийся в положении стоя выполняет следующие дыхательные упражнения:
• вдох, задержать дыхание и плавно, но достаточно сильно втянуть живот (сосчитать до
трех), затем расслабить мышцы живота, выдох;
• вдох, задержать дыхание и надуть живот (сосчитать до трех), затем расслабить мышцы
живота, выдох;
• вдох, задержать дыхание и надуть живот, расслабить мышцы и медленно втянуть живот,
выдох и снова расслабить мышцы живота;
• на выдохе втянуть живот, задержать дыхание и расслабить мышцы живота, делая вдох,
надуть живот.
Каждое упражнение выполняется 3–4 раза с постепенным увеличением до 8–10. Навык
правильного дыхания формируется за 1–2 мес. Для его закрепления и совершенствования
дыхательные упражнения необходимо включить в утреннюю зарядку и индивидуальные занятия.
Общая и специальная физическая тренировка. Проводится в соответствии с «Программой по физической подготовке личного состава Военно-Воздушных Сил» (1979), рекомендациями, изложенными в методическом пособии «Индивидуальная физическая тренировка
генералов и офицеров Военно-Воздушных Сил» (1984). Ее назначение – повышение общей
выносливости и формирование оптимального режима функционирования терморегуляционной и кардиореспираториой систем. Тренировочные занятия начинаются за 4–12 мес до перебазирования. На них в зависимости от времени года используются бег, плавание, лыжи.
340

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Упражнения выполняются в равномерном темпе с постепенным увеличением интенсивности
нагрузки и учетом индивидуальных возможностей летного состава.
За 3–4 нед до перебазирования с целью расширения диапазона адекватного реагирования
организма, увеличения ударного объема сердца тренировки проводятся с применением интервального метода. В его основе лежит феномен увеличенного ударного объема сердца во время
отдыха после напряженной работы. Это достигается интенсивным выполнением упражнений с
нагрузкой продолжительностью не более 2–3 мин, обеспечивающих увеличение частоты сердечных сокращений до 125–135 уд/мин. После 1–2-минутного отдыха она должна снизиться
до 95–100 уд/мин. Учащение пульса более 140 уд/мин и его урежение ниже 95 уд/мин нецелесообразны, т. к. приводят к снижению тернировочного эффекта. Циклы нагрузок в указанных
режимах повторяются 5–7 раз подряд.
В случае необходимости повышения устойчивости организма к климатическим условиям в минимально сжатые сроки непосредственно перед перебазированием в жаркий климат
проводятся тренировки со специальной направленностью ежедневно в течение 7 дней. После
подготовительной части выполняются упражнения интервальным способом: 9–15 трехминутных циклов нагрузки с 1-минутными перерывами между ними в течение 25–45 мин. Объем
нагрузки в процессе тренировки постепенно возрастает: 1-й и 2-й дни – 7–9 циклов; 3-й, 4-й, 5й дни – 10–12 циклов; 6-й и 7-й дни – 13–15 циклов. Интенсивность нагрузки задается индивидуально и контролируется по частоте сердечных сокращений (во время выполнения упражнений пульс должен составлять 125–135 уд/мин, к концу 1-минутного отдыха – не менее 95–
105 уд/мин). При такой тренировке наблюдается умеренное потоотделение. После ее окончания ощущаются бодрость, эмоциональный подъем.
После 7-дневной специальной физической тренировки улучшаются тепловое состояние
организма, самочувствие, снижаются порог потоотделительной реакции, ощущение дискомфорта, уменьшается нагрузка на сердечно-сосудистую систему, сохраняются функциональные
резервы организма.
Оперативный контроль за реакцией организма на нагрузку на всех этапах физической
подготовки осуществляется начальником физподготовки и спорта, а также начальником медслужбы полка.
Регистрируются:
• субъективное состояние летчика во время и после тренировки;
• частота сердечных сокращений с учетом указанных режимов тренировок, определяемая сразу после выполнения физических упражнений; при пульсе более 140 уд/мин интенсивность нагрузки уменьшается (увеличивается время отдыха);
• скорость нормализации пульса (исходный уровень должен восстанавливаться в течение
3–5 мин);
• частота дыхания после нагрузок (исходная величина 10–15 цикл/мин достигается спустя 3–5 мин после выполнения упражнений, при удовлетворительной их переносимости –
через 10 мин).
Кроме того, при необходимости до и после тренировки определяются влагопотери с
помощью взвешивания и термометрии. Потеря массы тела за час тренировки не должна превышать 500 г, а изменение температуры тела – 0,6–0,8°С.
Специальная подготовка летного состава осуществляется в 2 этапа за 1–4 мес до перебазирования в жаркий климат. Учитывая, что защитное и специальное снаряжение (бронежилет,
защитный шлем, НАЗ и т. п.) также оказывает неблагоприятное влияние на качество выполнения профессиональной деятельности, целесообразно проводить специальную подготовку с
его использованием.
На первом этапе с целью формирования психофизиологической готовности к полетам
в неблагоприятных микроклиматических условиях летный состав проходит наземный тренаж
341

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

в кабине летательного аппарата при температуре 39–43°С. Общее время тренировки – 34–40
мин при 1–3-кратном воздействии.
На втором этапе выполняются 5 полетов (по одному в летную смену) общей продолжительностью 60–120 мин.
При необходимости по усмотрению командира количество полетов может быть индивидуально увеличено. Температура в кабине в первом полете поддерживается на уровне 28–30°С,
во втором – 31–33°С. На одних типах ЛА температура регулируется системой кондиционирования, на других – бортовым генератором тепла.
Переносимость повышенных температур контролируется по данным отчетов летчиков о
самочувствии и качеству выполнения наиболее сложных участков полета. В случае ухудшения
самочувствия, снижения качества пилотирования летчик переключает систему кондиционирования на подачу холодного воздуха.
В результате проведения специальной подготовки снижается уровень эмоциональных
реакций, повышается устойчивость психических и физиологических функций к действию
высоких температур, к неудобствам, испытываемым при использовании спецснаряжения,
улучшается координация управляющих движений, возрастает скорость реагирования на поступающую информацию, точнее отслеживается цель, целесообразнее распределяется внимание
при решении оперативных задач.

342

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

8.2. Перегревание организма
Воздействие температурного фактора на организм летчика с позиций авиационной клинической медицины необходимо рассматривать в 2 аспектах: как результат воздействия высоких температур, приводящего к различным уровням и разновидностям перегревания организма человека и отдельно, как результат воздействия низких температур, приводящего к
различным уровням и разновидностям переохлаждения организма человека.
Существует принципиальное клинико-функциональное различие между этими факторами. Для перегревания характерен функциональный характер расстройств, а для переохлаждения не только функциональный, но и морфофункциональный характер повреждений травматического генеза.
С другой стороны, воздействие температуры любой направленности может выступать
в качестве неблагоприятного фактора авиационного полета, оказывающего непосредственное
влияние на летную работоспособность, и как условие профессиональной деятельности летчика
в наземных условиях, влияющих на качество предполетной и межполетной подготовки летного состава. Однако, применительно к летчикам с парциальной недостаточностью в отличие
от других профессиональных факторов, в системе врачебно-летной экспертизы отсутствуют
специальные нагрузочные пробы, оценивающие индивидуальную чувствительность летчика к
воздействию данного фактора. Этот вопрос может быть предметом дальнейших исследований.
В метрологическом плане следует подчеркнуть важность измерения интенсивности тепловой и холодовой нагрузок с помощью эффективной температуры, а оценки теплового состояния – с помощью показателей средневзвешенной температуры тела (Ажаев А. Н., Зорилэ В.
И., Кольцов А. Н., 1980, Баевскиий Р. М., 1979).
Таким образом, при дальнейшем изложении влияние факторов перегревания и переохлаждения будет представлена отдельно.
Перегревание организма летчика является в авиации фактором авиационного полета,
оказывающим выраженное неблагоприятное воздействие на его работоспособность и снижающим его профессиональную надежность, а также функциональную устойчивость и переносимость других факторов полета (пилотажных перегрузок, высотной гипоксии, повторных
линейных и угловых ускорений и др.) (Баевскиий Р. М., 1979). Поскольку различные формы
перегревания в большинстве случаев относятся к обычным, физиологическим факторам, то
недооценка его опосредованного воздействия на летчика встречается чаще по сравнению с
переоценкой. В этой связи представляется важным рассмотреть следующие вопросы:
• влияние высоких температур на организм летного и инженерно-технического состава,
• адаптационные механизмы функциональных тепловых нарушений,
• классификация и симптоматология разновидностей перегревания организма (острые,
подострые и хроническая формы),
• влияние различных форм перегревания на летную работоспособность,
• первичная профилактика и защита от развития функциональных тепловых нарушений,
• профилактика перегревания лиц летного и инженерно-технического состава в условиях
жаркого климата,
• средства защиты от перегревания.

8.2.1. Влияние высоких температур на организм
летного и инженерно-технического состава
Существует два вида связей между климатом и уровнем выполнения летной работы. Вопервых, это влияние метеорологических условий на авиационную технику, радиотехническое
343

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

обеспечение (РТО), приводящих к снижению безопасности полетов. Во-вторых, влияние климатических условий на функциональное состояние и работоспособность летного состава и специалистов наземной службы (Баевскиий Р. М., 1979).
По первому направлению к особенностям выполнения полетов в районах жаркого климата в жаркое время года относятся:
• уменьшение тяги двигателей самолетов (вертолетов), что приводит к увеличению длины
разбега при взлете, возрастанию времени набора заданной высоты, увеличению расхода топлива;
• затруднение ведения детальной ориентировки из-за отсутствия характерных ориентиров на поверхности;
• возможность возникновения пыльных бурь и смерчей;
• увеличение вероятности отказов средств связи и РТО полетов вследствие нарушения
температурного режима работы блоков и средств энергопитания.
По второму направлению характерны наибольшие тепловые нагрузки, которые члены
летного экипажа испытывают перед взлетом, находясь в ограниченном объеме кабины летательного аппарата при пониженной скорости движения воздуха и дополнительном выделении
тепла оборудованием. В течение 15–20 мин после взлета и выполнения полета на высотах
более 2500 м это тепло обычно рассеивается за счет работы системы кондиционирования и
микроклиматические условия приближаются к комфортным, хотя теплообмен нормализуется
с определенным запозданием. В полетах на малых высотах за счет аэродинамического нагрева
температура элементов внешних конструкций самолета достигает 120–150°С в непосредственной близости от летчика, что в сочетании с солнечной радиацией приводит к увеличению температуры воздуха в кабине ЛА до 40–50°С в жарких районах и 30–40°С в зоне умеренного
климата, несмотря на интенсивную работу системы кондиционирования. Непосредственное
воздействие на экипаж солнечная радиация оказывает за счет того, что лучистая энергия, проходя через остекление, нагревает пространство внутри кабины. В связи с этим наибольшие
проблемы солнечная радиация вызывает на самолетах-истребителях и истребителях-бомбардировщиках, поскольку они имеют остекление, обеспечивающее широкий обзор окружающего
пространства. При выполнении посадки отмечается повторное увеличение температур до значений, приближающихся к регистрируемым на взлете и превышающих на 7–12°С температуру
воздуха в тени (Бугров С. А., Пономаренко В. А., 1987).
Защитное снаряжение (скафандр, противоперегрузочный костюм, защитный шлем, кислородная маска) усугубляет перегрев членов экипажа в результате ухудшения конвективной
теплоотдачи и абсорбции радиационного тепла. Влагонепроницаемая или водоотталкивающая
полетная одежда, высотный компенсирующий костюм препятствуют испарению пота и отводу
тепла организмом (Левил Л., 1970). Для обеспечения теплового комфорта необходимо, чтобы
температура воздуха в кабине была 16–20°С. Для поддержания температуры на этом уровне
необходимо, чтобы поступающий в кабину воздух был около 10°С. Если учесть, что температура воздуха, забираемого от двигателей больше 400°С, станет понятной сложность данной
технической задачи. Вентиляция кабины большим количеством воздуха приводит к повышению уровня шумов, что затрудняет условия слышимости и разборчивость речи. Часть охлажденного воздуха отбирается для понижения температуры самолетных агрегатов и систем.
Поэтому в ряде случаев летательные аппараты, имеющие остекление, не обеспечивают летчику
нужных параметров теплового и эргономического комфорта (Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., Кольцова А. Н., 1980).

344

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

8.2.1.1. Адаптационные механизмы
функциональных тепловых нарушений
Адаптивные приспособления человеческого организма к климатическим условиям,
включая микроклимат кабин ЛА, бывают трех типов:
• общие адаптационно-приспособительные реакции, связанные с гомеостатическими
функциями терморегуляторной, метаболической и циркуляторной систем, обеспечивающие
возможность жить и работать в неблагоприятных условиях перегревания;
• специализированные физиологические и анатомические реакции, в основе которых
лежат особенности генотипа;
• социальные (поведенческие) приспособления, связанные с обеспечением человека легкой одеждой, помещениями, оборудованными кондиционерами (системой отопления).
Непосредственные показатели реакции организма на воздействие повышенных температур (более +25°С) проявляются в виде нарастания температуры внутренней среды организма,
увеличения частоты сердечных сокращений и потоотделения. Обычными при этом являются
ощущения дискомфорта и недомогания (слабость, заторможенность, снижение аппетита, нарушение сна, головная боль и т. п.).
Клинически проявляющиеся адаптивные реакции появляются уже при остром перегревании I и II степени, остальные виды и разновидности перегревания (см. ниже) сопровождаются реакциями дезадаптационного характера вплоть до полной потери сознания и даже
летального исхода.
По мере адаптации потовые железы становятся более чувствительными к тепловому раздражению, нарастает потоотделение, снижается концентрация хлоридов и натрия в поте. Недомогание и ощущение дискомфорта исчезают по мере того, как нормализуются внутренняя температура организма и частота сердечных сокращений. Большие потери жидкости организмом
должны возмещаться потреблением воды.
Степень адаптации к действию повышенных температур может быть различной в зависимости от влажности воздуха. При низкой влажности акклиматизация более эффективна,
поскольку более интенсивно испарение. Нарушения, проявляющиеся в ходе адаптации, более
характерны для жаркой и влажной окружающей среды.
Физическая тренированность усиливает степень адаптации к теплу, так как под влиянием
физических нагрузок совершенствуется работа циркуляторной системы, снижается частота
сердечных сокращений, повышается ударный объем крови (Леонова А. Б., Медведев В. И.,
1981). У тренированных людей сердечный выброс поддерживается на уровне, достаточном,
чтобы удовлетворять запросы организма в теплоотдаче в течение длительного времени на фоне
возросшего метаболизма. Физическая тренировка улучшает реакцию потоотделения.
Адаптировавшиеся люди избегают действия прямых солнечных лучей и лишних движений, умеют правильно и экономно расходовать мышечную силу, соблюдают питьевой режим
и т. д. Может потребоваться повторный период адаптации лиц летного и инженерно-технического состава в случаях проведения ими отпуска в условиях умеренного климата, пребывания
в течение 10–14 дней в помещениях, оборудованных системой кондиционирования. Повторная
адаптация протекает более благоприятно. Адаптированность организма к условиям жаркого
климата утрачивается через 1–3 месяца пребывания в условиях умеренного климата (Багиров
В. Г., Мурадова Н. Д., Арутюнов Л. И., 1981).
Низкая устойчивость к высоким температурам и более длительный период адаптации
отмечается у летчиков и лиц наземного персонала в возрасте старше 33–35 лет. Это положение
относится также к лицам с низким уровнем физической подготовки, эмоциональной неустой345

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

чивостью, избыточной массой тела и массой тела меньше 50 кг, хроническими заболеваниями
кардиореспираторной системы, желудочно-кишечного тракта и кожи.

8.2.1.2. Классификация форм и
разновидностей перегревания организма
В условиях воздействия высоких температур встречаются следующие виды тепловых
функциональных нарушений.
1. Острые компенсированные формы перегревания I–III степени.
2. Острые и подострые декомпенсированные формы тепловых поражений.
3. Субклинические синдромы хронического перегревания.
Ниже представлена детальная характеристика этих видов и разновидностей функциональных тепловых нарушений (Баевский Р. М. 1979, Казначеев В. П., 1980).

8.2.1.3. Острые компенсированные формы
перегревания организма I–III степени
По изменению структуры теплового обмена при действии высокой температуры окружающей среды (ВТО) различают три острые компенсированные формы перегревания организма
I–III степени.
При I степени у человека наблюдается устойчивое состояние полной компенсации к воздействию ВТО. Теплоотдача с поверхности тела и дыхательных путей равна общей тепловой
нагрузке (общая тепловая нагрузка – это внешняя тепловая нагрузка + теплопродукция). В
этих условиях сохраняется термостабильное состояние «сердцевины». Повышение теплосодержания организма происходит в основном за счет нагревания поверхности тела. При этом
ректальная температура не превышает 37,6°С, а средневзвешенная температура кожи 36,0°С.
Появляются гиперемия и увлажненность кожи.
При II степени наблюдается состояние неполной компенсации к воздействию ВТО.
Общая тепловая нагрузка не компенсируется испарением воды с поверхности тела и дыхательных путей и компенсируется только внешняя тепловая нагрузка). Теплосодержание в организме накапливается в результате прекращения теплоотдачи в окружающую среду, которая
осуществляется за счет испарения. Ректальная и средневзвешенная температура тела может
повышаться до 38,5 ± 0,5°С. Возникает резкая гиперемия кожи, обильное потоотделение и
ощущение жара. В целом эта степень характеризуется частичным приспособлением организма
к высокой температуре окружающей среды.
При III степени наблюдается начальная стадия декомпенсации к воздействию ВТО. При
этом внешняя тепловая нагрузка преобладает над теплоотдачей, испарением воды с поверхности тела и дыхательных путей. Теплосодержание организма возрастает вследствие затруднения
отдачи теплоты, образующейся в организме и поступления ее из окружающей среды. В этих
условиях температура тела и кожи достигает 39,5–40°С, самочувствие ухудшается, что проявляется в ощущении сильного жара, сердцебиений, пульсации и давления в висках, а нередко –
тяжести в голове и головной боли. Отмечается возбуждение, двигательное беспокойство, резкая гиперемия кожи, стекающий каплями пот, усиленный сердечный толчок, пульсация сонных и височных артерий.
С повышением температуры окружающей среды количество воды, испарившейся с
поверхности тела и при дыхании, становится меньше, чем общая потеря массы тела. Неиспарившийся пот, остающийся в одежде, при температуре окружающей среды 60°С составляет
более половины всей выделившейся воды. Эффективное потоотделение (отношение испарив346

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

шейся воды к выделившейся, выраженное в процентах) уменьшается с 95% при температуре
окружающей среды 30°С до 40 % при 80°С.
III степень перегревания организма опасна переходом в IV степень (тепловой удар), при
которой возникают нарушения деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной и центральной
нервной систем, нередко происходит срыв приспособительных механизмов с характерными
для него признаками коллапса, относящегося к различным формам тепловых поражений, описанных в следующем разделе.

8.2.1.4. Острые и подострые декомпенсированные
формы тепловых поражений
В данном разделе описаны следующие острые и подострые декомпенсированные формы
тепловых поражений: 1) тепловой и солнечный удар, 2) тепловой обморок, 3) тепловая судорога, 4) тепловое истощение вследствие обезвоживания, 5) тепловое истощение вследствие
уменьшения содержания солей, 6) тепловой отек.

Тепловой и солнечный удар
Тепловой удар (ТУ) – патологическое состояние, обусловленное общим перегреванием
организма в результате воздействия внешних тепловых факторов. Солнечный удар (СУ) – возникает в результате прямого воздействия солнечных лучей на область головы. Сходность этиопатогенеза, клинической и морфологической картины позволяет рассматривать ТУ и СУ вместе.
Этиология ТУ и СУ. Основная причина возникновения ТУ и СУ – нарушение терморегуляции, возникающее под влиянием избыточного поступления тепла из окружающей среды.
Факторами риска, способствующими перегреванию, являются любые условия, затрудняющие
теплоотдачу (повышенная влажность, неподвижность воздуха) или повышающие теплопродукцию (физическая нагрузка, усиленное питание).
Тепловой удар может развиться при длительном пребывании в помещениях с высокой
температурой, при напряженной физической нагрузке, повышенной влажности, при длительных переходах в условиях тропиков и субтропиков.
Патогенез ТУ и СУ. Ведущими звеньями патогенеза ТУ и СУ являются расстройства
водно-электролитного баланса из-за нарушения потоотделения и деятельности гипоталамического центра терморегуляции. Наряду с этим не исключена возможность непосредственного
влияния инфракрасного излучения на тепловой центр, расположенный в гипоталамусе.
Симптоматология ТУ и СУ. ТУ и СУ возникают в период максимального воздействия
тепла (солнца) на организм. Начало – острое, течение – быстрое. В отдельных случаях, при
тяжелой форме, массивная неврологическая симптоматика напоминает картину коматозного
состояния.
По тяжести и течению разделяют на 3 формы, представленные в табл. 8.6.
Таблица 8.6 – Симптоматология форм теплового и солнечного ударов

347

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Клинико-инструментальное обследование ТУ и СУ заключается в подробном опросе с
целью выяснения взаимосвязи между клиническими симптомами и перегреванием. При тяжелых формах теплового и солнечного ударов показана ЭКГ с целью выявления возможных признаков диффузного поражения миокарда, а также исследование крови, которое может показать
нарастание остаточного азота, мочевины и уменьшение хлоридов.
Влияние ТУ и СУ на профессиональную надежность и безопасность полетов . При легкой форме теплового удара летный состав к полетам допускается, так как сохраняется термостабильное состояние внутренней среды организма. Летный состав с признаками ТУ и СУ
средней степени допускается к полетам после проведения профилактических мероприятий,
направленных на снижение теплонакопления в организме. При тяжелой степени возникает
реальная угроза жизни летчика, и он подлежит отстранению от полетов до выяснения причин
и ликвидации последствий ТУ.
Дифференциальный диагноз ТУ и СУ, в случае точного выявления перегревания как
главной этиологической причины возникших нарушений, не представляет особых трудностей. При многофакторном воздействии (гипертермия, дегидратация, комбинированное воздействие ортостаза, длительная гиподинамия или наоборот, усиленная физическая нагрузка)
приходится проводить оценку многофакторного воздействия и вычленения удельного веса
каждого из факторов, что представляет значительные трудности.
Первичная профилактика ТУ и СУ. Основана на предупреждении перегревания, соблюдения режима труда, отдыха, питания. Показан прохладный душ, нахождение в помещениях с
кондиционированным и вентилируемым воздухом, соблюдение питьевого режима.
Реабилитационно-восстановительные мероприятия при ТУ и СУ основаны на скорейшем удалении из места перегревания или прекращении воздействия повышенной температуры и солнечного света и дополнительном охлаждении (смачивание холодной водой, лед на
область головы и шеи). При формах легкой и средней тяжести этого вполне достаточно. Тяжелые формы требуют дополнительной терапии для коррекции водно-солевого дисбаланса, ингаляции кислорода, введении противосудорожных и транквилизирующих препаратов.
Экспертная оценка и прогноз ТУ и СУ. При легкой и средней формах экспертная оценка
и прогноз благоприятный. Тяжелая форма требует направления на стационарное лечение с
последующим освидетельствованием ВЛК.

348

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Тепловой обморок (ТО)
Классификация стадий и клиническая картина ТО представлена в табл. 8.7.
Таблица 8.7 – Стадии и клинические проявления теплового обморока

Клинико-инструментальное обследование ТО не требуется, проводят опрос для определения взаимосвязи с температурным фактором.
Влияние ТО на профессиональную надежность и безопасность полетов . При выявлении
прямой связи с температурным фактором и устранении условий для возникновения перегревания и, следовательно, повторных обмороков, влияния на профессиональную надежность и
безопасность не оказывает. Однако при возникновении обморока в полете последствия могут
быть катастрофическими.
Дифференциальный диагноз ТО проводят с эпилептическими и истерическими припадками. Учитывается пребывание в условиях повышенной температуры, клинически выраженный период предвестников, медленный темп падения и потери сознания, снижение мышечного
тонуса, быстрое восстановление сознания после принятия мер по улучшению мозгового кровообращения, отсутствие амнезии.
Первичная профилактика ТО сходна с профилактикой теплового и солнечного удара и
направлена на предупреждение перегревания организма.
Реабилитационно-восстановительные мероприятия после ТО при соблюдении мер первичной профилактики не требуются.
Экспертная оценка и прогноз ТО. Экспертная оценка и прогноз при однократном развитии ТО благоприятные. При повторяющихся тепловых обмороках летчик направляется на
внеочередное стационарное обследование и освидетельствование ВЛК.

Тепловая судорога (ТС)
Этиология ТС. Тепловая судорога возникает в условиях гипертермии при тяжелой
мышечной работе, усиленном потоотделении, сопровождающемся питьем неподсоленой воды.
Часто проявляется при тяжелых формах теплового и солнечного ударов.
349

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Патогенез ТС. С патогенетической точки зрения это поражение представляет собой внеклеточную дегидратацию с внутриклеточной гипергидратацией (водяная интоксикация). Тепловые судороги в жаркой атмосфере вызываются быстрым сдвигом в кислотно-щелочном равновесии в сторону алкалоза, приводящего к мышечным спазмам.
Симптоматология ТС. Наблюдаются непроизвольные сокращения поперечнополосатых
или гладких мышц, различные по интенсивности, длительности и распространенности, носящие приступообразный характер.
Клинико-инструментальное обследование ТС . Проводится обследование для выявления
причинно-зависимой связи с гипертермией.
Влияние ТС на профессиональную надежность и безопасность полетов . Как проявление
серьезных нарушений функционального состояния организма при действии высокой температуры оказывает, безусловно, отрицательное влияние на профессиональную надежность и безопасность полетов.
Дифференциальный диагноз ТС проводится с заболеваниями и патологическими состояниями, сопровождаемыми возникновением судорог. Устанавливается взаимосвязь с условиями гипертермии.
Первичная профилактика ТС направлена на регламентацию труда, устранение причин
перегревания организма, предупреждения тепловых ударов.
Реабилитационно-восстановительные мероприятия ТС при выполнении первичной
профилактики не требуются.
Экспертная оценка и прогноз ТС зависит от причин возникновения, характера приступов
и эффективности лечения. При частых генерализованных, длительных очаговых приступах
и судорожном статусе – прогноз неблагоприятный, необходимо внеочередное стационарное
обследование и освидетельствование ВЛК.

Тепловое истощение вследствие обезвоживания (ТИО)
Этиология ТИО. Наступает при уменьшении общего содержания воды в организме, когда
ее потери превышают поступление и образование. Часто является следствием длительной
физической работы в условиях гипертермии.
Патогенез ТИО. Перенапряжение механизма терморегуляции и срыв функции потоотделения, следствием чего является перегревание организма.
Симптоматология ТИО. Уменьшение массы (веса) тела, жажда, потеря аппетита, тошнота. АД снижено, пульс ослаблен, учащен. Нарастание слабости, головокружение, неустойчивость походки, нарушение координации движений. Ослабление мышечной силы, внимания, снижение работоспособности. Снижение диуреза, при тяжелых формах вплоть до анурии.
Нарушение водного баланса в тканях мозга и нарастающая интоксикация вызывают расстройства функций ЦНС (судороги, коматозное состояние).
Клинико-инструментальное обследование ТИО . Характер жалоб, результаты объективного обследования и взаимосвязь с условиями повышенной температуры дают достаточно
яркую клиническую картину. Для суждения о наличии и тяжести ТО необходим ежедневный
контроль веса тела, определение количества выделяемой мочи и потребляемой жидкости с
питьем и пищей. При расчетах следует учитывать, что потеря воды путем потоотделения и
с выдыхаемым воздухом составляет в среднем 15 мл/кг и возрастает на 13% при повышении окружающей среды на каждый градус. Показателями ТО могут служить также увеличение
гематокритного числа, уменьшение объема циркулирующей крови, повышение ее вязкости и
повышение концентрации анионов хлора в плазме.
Влияние ТИО на профессиональную надежность и безопасность полетов резко отрицательное. Выполнение профессиональных обязанностей невозможно из-за значимости неблаго350

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

приятного воздействия на организм. В мирное время доведение летчика до такого состояния
представляется малоправдоподобным.
Дифференциальный диагноз ТИО проводят с ТО, вызванным потерей воды вследствие
первичной потери натрия, а также в связи с ограничением или прекращением приема воды.
Необходимо учитывать, что обезвоживание организма может являться следствием различных
патологических состояний и заболеваний: потеря воды через кишечник (при поносе, кишечном свище, действии слабительных), желудок (обильная рвота), почки (полиурия при несахарном и сахарном диабете, гиперпаратиреозе, действии мочегонных препаратов), в результате
кровопотери, истечении экссудата.
Первичная профилактика ТИО направлена на предупреждение перегревания и потери
воды в основном за счет повышенного потоотделения. Регламентация физических нагрузок,
соблюдение питьевого режима в условиях действия повышенных температур.
Реабилитационно-восстановительные мероприятия после ТИО проводятся в стационарных условиях при значительной степени обезвоживания и направлены на возмещение потери
воды и восстановления баланса электролитов.
Экспертная оценка и прогноз ТИО проводится после внеочередного стационарного
обследования и освидетельствования ВЛК. При своевременном проведении реабилитационно-восстановительных мероприятий прогноз благоприятный.

Тепловое истощение вследствие уменьшения
содержания солей в организме (ТИС)
Этиология ТИС. Развивается в условиях гипертермии вследствие значительного потоотделения и выведения солей из организма. На величину потоотделения, кроме температуры окружающей среды, оказывают влияние физическое напряжение, теплоизоляция одежды,
влажность и скорость движения воздуха.
Патогенез ТИС. Выделение воды потоотделением сопровождается выведением из организма органических и неорганических веществ. Пот содержит 0,26–0,78% плотных веществ,
из которых 2/3 – неорганические соли с преобладанием хлорида натрия. Хлорид натрия составляет 64–74% всех плотных веществ пота. Также в условиях гипертермии значительное количество хлоридов теряется с мочой, несмотря на то, что общее количество мочи в этих условиях
уменьшается. В процессе сохранения водно-солевого баланса принимают участие различные
органы и системы организма. Водно-солевое постоянство является результатом согласованной деятельности двух регулирующих систем – антидиуретической и антинатрийуретической.
Первая сохраняет воду, вторая удерживает натрий. В зависимости от содержания натрия в
организме задерживается больше или меньше воды. Существуют 2 вида осморецепторов, из
которых одни связаны с центрами антидиуретической и антинатрийуретической систем (осморецепторы печени), а другие – только с антидиуретической системой (осморецепторы поджелудочной железы). Импульсы от панкреатических зон поступают в центр антидиуретической
системы по нервным путям, проходящим в спинном мозге. Первая группа осморецепторов,
увеличивая натрийурез и тормозя диурез, согласует работу обеих систем, нивелируя ее по
величине осмотического показателя внутренней среды организма. Вторая группа, используя
в качестве раздражителя тот же осмотический показатель, координирует выведение воды из
организма в соответствии с содержанием натрия в его жидкости. При длительном воздействии
высокой температуры окружающей среды изменяется минералокортикоидная функция коры
надпочечников. Нарушается функциональная связь в деятельности почек и слюнных желез,
изменяется нейросекреторная деятельность гипоталамических ядер, нарушаются деятельность
желудочно-кишечного тракта.
351

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Симптоматология ТИС. Клинические проявления ТИС сходны с тепловым обезвоживанием. На первом месте идет значительная потеря воды за счет потоотделения с малым поступлением солей извне.
Клинико-инструментальное обследование ТИС аналогично ТО. Особенностью является
снижение, а иногда полное отсутствие натрия и хлоридов в моче, повышение мочевины крови.
Влияние ТИС на профессиональную надежность и безопасность полетов . Выполнение
летным составом своих профессиональных обязанностей и соблюдение норм безопасности
полетов в таком состоянии невозможно.
Дифференциальный диагноз ТИС проводится с другими патологическими состояниями,
сопровождаемыми потерей жидкости (воды) (см. выше ТО).
Первичная профилактика ТИС. Своевременное восполнение потерянной воды и солей.
Реабилитационно-восстановительные мероприятия после ТИС совпадают с используемыми при тепловом обезвоживании.
Экспертная оценка и прогноз ТИС. При своевременном проведении реабилитационно-восстановительных мероприятий прогноз благоприятный.

Тепловой отек (ТОт)
Этиология ТОт связана с умеренно выраженным, но длительным нарушением водносолевого обмена на фоне действия высокой температуры окружающей среды.
Патогенез ТОт выражается гипергидротацией межклеточных пространств с одновременным нарушением водно-электролитного баланса в клетках, их гипер- или гипогидротации.
Положительный водный баланс имеет в своей основе избыточную задержку почками натрия
– основного осмотического катиона для межклеточной жидкости и плазмы крови. Возникающая гиперосмия внеклеточного сектора вызывает повышение секреции вазопрессина, который усиливает реабсорбцию воды в почечных канальцах и ведет к избыточной задержке ее в
организме.
Симптоматология ТОт чаще всего проявляется в области нижних конечностей (голени,
стопы) и связан с повышением градиента гидростатического давления в капиллярах из-за нарушения оттока венозной крови при длительных физических нагрузках. Распознаются по увеличению в объеме конечности или части тела, набуханию кожи и подкожной клетчатки, уменьшению их эластичности.
Клинико-инструментальное обследование ТОт . При ограниченном характере не требуется. При массивных отеках требуется стационарное обследование
Влияние ТОт на профессиональную надежность и безопасность полетов . Локальные
отеки, носящие преходящий характер на профессиональную надежность и безопасность влияния не оказывают.
Дифференциальный диагноз ТОт. Имеется значительное количество патологических
процессов и состояний, для которых отеки являются важным симптомом. Они различаются по
характеру и локализации. Как самостоятельные формы выделяют отек легких и отек и набухание головного мозга. Преимущественная локализация в области нижних конечностей, взаимосвязь с температурным фактором позволяют установить правильный диагноз.
Первичная профилактика ТОт направлена на предупреждение перегревания и застойных явлений, регламентацию труда, отдыха, водопотребления.
Реабилитационно-восстановительные мероприятия при локальных формах ТОт не требуются. Общие отеки требуют мероприятий, направленных на нормализацию водно-электролитного баланса в стационарных условиях.
352

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Экспертная оценка и прогноз ТОт. При локальных тепловых отеках благоприятный.
Выраженные формы лечатся в стационарных условиях с последующим освидетельствования
ВЛК.

8.2.1.5. Субклинические синдромы хронического перегревания
Для синдромов хронического перегревания характерны незначительное повышение температуры тела до 37,2–37,3 °С, постоянная жажда (Баевский Р. М., 1979).
Неврастенический синдром из всех проявлений хронических тепловых поражений встречается наиболее часто. Клинически это проявляется в нарушении функционального состояния центральной нервной системы: общей слабости, повышенной утомляемости, нарушении
сна, отсутствии бодрости после ночного сна, повышенной раздражительности, головных болях,
головокружении, медлительности в работе, снижении внимания и памяти. Дистония вегетативной нервной системы проявляется в резком гипергидрозе кожных покровов, усилении пиломоторной реакции, изменении глазо-сердечного рефлекса, треморе век и пальцев вытянутых
рук, повышении механической возбудимости мышц, оживлении или снижении сухожильных
рефлексов, температурных кожных асимметриях.
Для анемического синдрома характерно преобладание изменений в количественном
составе форменных элементов крови (уменьшение количества эритроцитов, лейкоцитов и
гемоглобина до субнормальных цифр с одновременным увеличением количества ретикулоцитов).
Клиническим проявлением сердечно-сосудистого синдрома являются следующие симптомы; тахикардия, лабильность пульса, быстрое появление одышки при физическом напряжении, понижение максимального артериального давления до 85–90 мм рт. ст., возможны
тепловые отеки стоп и кистей. При электрокардиографическом исследовании выявляется патологическая гипертрофия (изменения комплекса QRS, сегмента 5–Т и зубца 7"), изменение возбудимости предсердий. В большинстве случаев обнаруженные изменения ЭКГ укладываются
в симптокомплекс «дистрофия миокарда», могут наблюдаться ЭКГ инфарктного типа.
Желудочно-кишечный синдром сопровождается понижением секреторной и моторной
функций желудка и кишечника. Для него характерны диспепсические жалобы – понижение аппетита, частые отрыжки и изжоги, тяжесть, тупые боли в подложечной области после
еды, поносы. Дисфункции желудочно-кишечного тракта проявляются в виде гастритов, неинфекционных энтеритов, колитов, энтероколитов. Большое значение в происхождении желудочно-кишечного синдрома при тепловом поражении имеет нарушение нервной регуляции.
Характеристика острых и подострых форм тепловых поражений приведена ниже.

8.2.2. Влияние перегревания организма в условиях
жаркого климата на летную работоспособность
Физиологические эффекты, связанные с тепловым стрессом, включают повышение температуры кожи, потоотделение, обезвоживание и накопление тепла в организме. Неблагоприятными последствиями этих эффектов являются ощущения дискомфорта, нарушение работоспособности в полете, снижение устойчивости к воздействию ускорений и других стрессовых
факторов (Баевский Р. М., 1979, Поздеев И. И., 2001). Ухудшение показателей работоспособности наблюдается уже при повышении температуры кожи. Так, повышение температуры
кожи на 2,0–2,5°С снижает активность, увеличивает время реагирования на допущенную
ошибку. Повышение температуры кожи на 3,0–5,0°С приводит к выравниванию температуры
кожи и тела, что исключает теплоотдачу метаболического тепла, снижает точность сенсомоторного двигательного акта. С подъемом температуры тела появляется тенденция решать задачи
353

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

быстро, но это сопровождается, как правило, большим количеством ошибок, ухудшением
памяти и способности к принятию адекватных решений. При выполнении полета в дискомфортных температурных условиях летчик неосознанно завышает свои психофизиологические
возможности, неадекватно оценивает качество выполнения полетного задания.
При определении резервного времени качественного выполнения работы в неблагоприятных микроклиматических условиях летчиками, имеющих низкую и удовлетворительную
переносимость дискомфортных температур, может быть использована следующая оценочная
шкала эффективных температур:
• оптимальная микроклиматическая зона соответствует диапазону температур 15–
21,6°С, она обеспечивает хорошее самочувствие человека и не вызывает сдвигов со стороны
систем терморегуляции;
• допустимая микроклиматическая зона соответствует диапазону температур 21,7–
27,0°С, обеспечивает сохранение здоровья человека в течение длительного времени воздействия, но вызывает неприятные ощущения, а также функциональные сдвиги, не выходящие
за пределы его физиологических приспособительных возможностей. При нахождении в этой
зоне организм человека способен сохранять температурный баланс за счет изменения кожного
кровотока и потоотделения длительное время без ухудшения состояния здоровья;
• предельно допустимая микроклиматическая зона соответствует диапазону эффективных температур от 27,1 до 32,0°С; поддержание относительно нормального функционального
состояния в течение 1–2 ч достигается за счет напряжения сердечно-сосудистой системы и
системы терморегуляции; нормализация функционального состояния происходит через 1,0–
1,5 ч пребывания в условиях оптимальной среды; частые повторные воздействия приводят к
нарушению объемных процессов, истощению защитных сил организма, снижению его неспецифической сопротивляемости;
• предельно переносимая микроклиматическая зона – эффективные температуры от 32,1
до 38,0°С; выполнение полетного задания при температурах в указанных диапазонах приводит через 30–60 мин к выраженному изменению функционального состояния при высоких
температурах: теплоощущение «жарко», «очень жарко», появляется вялость, нежелание работать, головная боль, тошнота, повышенная раздражительность; пот, обильно стекающий со лба,
попадает в глаза, мешает пилотированию летательного аппарата; при нарастании симптомов
перегревания нарушается зрение;
• опасная микроклиматическая зона выше 38,0°С характеризуется такими условиями,
которые уже через 10–30 мин могут привести к ухудшению состояния здоровья, представляющему угрозу безопасности полета.
Время сохранения оптимальной работоспособности летного состава применительно к
выполнению сложных полетных заданий в условиях действия температур в ранее указанных
поддиапазонах представлено в табл. 8.8.
Таблица 8.8 – Нормативы эффективных температур по продолжительности воздействия
при оперативном решении задач, связанных с высоким уровнем ПЭС

354

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В реальных условиях тепловой стресс часто усиливается дополнительными факторами,
которые оказывают модифицирующее влияние на сохранение работоспособности летного
состава.
Понятие эффективной температуры от воздействия на человека тепла и холода прочно
вошло в теорию и практику воздействия в качестве ТФ биометрического критерия интенсивности нагрузки. Этот показатель с помощью таблиц рассчитывают по температуре и скорости
движения воздуха, а также его относительной влажности.
К ним могут быть отнесены следующие:
• предшествующий полету перегрев и дегидратация организма вследствие высокой двигательной активности, пребывания в жарком помещении или предполетной работы возле самолета;
• недостаточный для восстановления теплового состояния организма интервал времени
(менее 40 мин), приводящий к теплонакоплению при выполнении повторных вылетов;
• высокая нервно-психическая нагрузка на фоне повышенной активности гормонов,
обладающих калоригенным эффектом;
• недостаточная профессиональная подготовленность летчика, увеличение сложности
или числа одновременно выполняемых заданий, приводящие к поведенческому возбуждению
и усиливающие температурный стресс.
Знакомство с действием стрессовой температуры и высокий уровень профессиональной подготовки приводит к снижению неблагоприятного влияния повышенных температур на
работоспособность.
Факторами, снижающими безопасность полетов в условиях воздействия неблагоприятных температур, являются:
• сокращение в результате спешки времени подготовки, проверки и приема авиационной
техники к предстоящему полетному заданию;
• недостаточная адаптация организма человека к новым климатическим условиям жизнедеятельности.
Основу сохранения здоровья и работоспособности лиц летного и инженерно-технического состава в процессе адаптации к новым климатическим условиям составляет индивидуальный подход. При этом особое внимание обращается на лиц, имеющих функциональные
нарушения или хронические заболевания.
По типам реагирования функциональных систем организма на климатические факторы
можно выделить четыре группы людей.
Самая малочисленная первая группа (5–7%) включает людей, которые не способны адаптироваться к меняющимся условиям внешней среды. Выполнение профессиональной работы
в неблагоприятных климатических условиях вызывает у этих лиц ухудшение общего самочувствия и перенапряжение функциональных систем организма.
Для второй группы людей (20–30%), которых по типу реагирования можно отнести к
разряду гиперреактивных (синонимы: «спринтер», пластичный, конформационный, гомеокинетический), характерны высокое качество деятельности в изменяющихся условиях окружающей среды, выраженные реакции сердечно-сосудистой и дыхательной систем и отсутствие стабилизации параметров теплового состояния.
Третья группа людей (20–30%) имеет гипореактивный тип реагирования (синонимы:
«стайер», инертный, регуляционный, гомеостэтический) и отличается высокой стабилизацией
ответных реакций функциональных систем организма, снижением работоспособности, инертностью в принятии решений при работе (выполнении полетного задания).
В четвертую нормореактивную группу (порядка 40%) входят лица, обладающие способностью к относительно стабильному, хотя и несколько ниже оптимального уровня, поддержа355

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

нию функционального состояния и работоспособности при выполнении деятельности в неблагоприятных климатических условиях.
Летчики (наземный состав) «спринтерского» типа быстро входят в новый ритм жизнедеятельности и способны к качественному выполнению профессиональной деятельности с 3–5-го
дня перебазирования в новые климатические условия. Однако это достигается высокой физиологической «ценой» временной адаптации, и через 3–6 месяцев (в зависимости от нагрузки)
летный состав будет нуждаться в профилактическом отдыхе в условиях умеренной климатогеографической зоны. Для наземного состава этот срок может быть продлен до 10–16 месяцев.
Через 2–3 года у лиц этой группы возможны ухудшение состояния здоровья, повышенная
заболеваемость, снижение работоспособности, появление хронической патологии.
Для летчиков «стайерского» типа требуется постепенный, в течение 2,5–3 месяцев, ввод
в строй, ограничение выполнения полетов.
Длительность адаптационных перестроек предполагает проведение профилактического
отдыха без смены климатических условий. После завершения указанного периода летчики этой
группы способны к выполнению полетного задания на оптимальном уровне.
Летчикам первой группы целесообразно выполнять полеты в прохладные часы применительно к жаркому климату со сменой (если это возможно) климатической зоны.
Летчики четвертой группы (смешанной) после завершения острого адаптационного
периода через 1–2 месяца успешно выполняют свои профессиональные обязанности. Стабилизируются ответные реакции функциональных систем организма на условия внешней среды.
Принимая во внимание все ранее сказанное, можно полагать, что ошибочные действия
при выполнении полетов в неблагоприятных климатических условиях не обусловлены профессиональной неподготовленностью летчика, а биологически детерминированы. Понимание
этого вопроса способствует сохранению психологического микроклимата в коллективе, положительной мотивации на летную работу, поддержанию готовности коллектива к выполнению
заданий на высоком уровне.
В случаях, когда интенсивность комплекса воздействующих природно-климатических
факторов превышает компенсаторные возможности организма, отмечается обострение хронических заболеваний.

8.2.3. Первичная профилактика и защита от
развития функциональных тепловых нарушений
Первичная профилактика ФТН. При выполнении деятельности в условиях жаркого климата проводятся мероприятия по профилактике проявления клинических форм дезадаптации
и повышению устойчивости организма к действию высоких температур [16].
Профилактика проявления клинических форм дезадаптации включает:
• отбор лиц, имеющих противопоказания для работы в условиях жаркого климата;
• санацию хронических заболеваний;
• иммунизацию и проведение профилактических прививок.
Повышение устойчивости организма к действию высоких температур достигается комплексным проведением специальных мер. Для этого используются:
1. Регулярные физические тренировки . В целях повышения обшей выносливости проводятся физические тренировки, включающие бег, плавание, прыжки и бег на месте, лыжи.
Физическая тренировка выполняется в равномерном темпе с постепенным увеличением
нагрузки. Тренировки сопровождаются умеренным потоотделением и учащением пульса до
125–135 уд/мин. За 3–4 недели до перебазирования эти же упражнения выполняются с применением интервального метода тренировки, направленного на увеличение ударного объема
сердца. Это достигается выполнением упражнения, продолжительность которого подбирается
356

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

индивидуально, но не более 2–3 мин. Это обеспечивает увеличение частоты сердечных сокращений до 125–135 уд/мин. После 1–2-минутного отдыха она должна снизиться до 95–105 уд/
мин. Учащение пульса свыше 140 уд/мин и его снижение менее 95 уд/мин свидетельствует
о передозировке физической нагрузки. Повторное проведение циклов нагрузок в указанных
режимах осуществляется пять-семь раз подряд.
2. Психофизиологическая подготовка к работе в неблагоприятных условиях, включающая:
• профессиональное совершенствование в оптимальных температурных условиях в
кабине, что способствует снижению поведенческого возбуждения:
• проведение тренировки в наземных условиях при температуре в кабине 26–32°С с применением защитного снаряжения в течение 35–40 мин.
3. Тренировка механизмов терморегуляции и кардиореспираторной системы путем контрастных тепловых воздействий. Для этого используется контрастный душ с 5-кратным чередованием горячей (39–40°С в течение 1–1,5 мин) и холодной (18–20°С в течение 1–2 с) воды.
4. Сауна: при этом температура воздуха не должна превышать 80–90°С, относительная
влажность – 10–15%, скорость движения воздуха – 0,3–0,6 м/с. Процедура выполняется следующим образом. Вначале принимается теплый гигиенический душ (38°С) продолжительностью 3–5 мин. После него кожа осушается и производится взвешивание. Первое прогревание
происходит на нижней полке термокамеры бани (50…60°С) в течение 7–15 мин до появления испарины с последующим 10–15-минутным отдыхом при температуре 22…23°С. Затем
осуществляются 3–5 заходов в термокамеру (период интенсивного прогревания) с последовательным пребыванием на средней (7–10 мин при 60–70°С) и верхней (5–7 мин при 80–90°С)
полках. После термокамеры тело охлаждается в течение 2–3 мин в душе (бассейне) с температурой воды, понижающейся с 30–38°С до 16–18°С и до 10–14°С (1–2 мин). Процесс охлаждения завершается пребыванием в помещении при температуре 22–25°С в течение 10–20 мин с
последующим взвешиванием. Суммарная потеря жидкости за счет потоотделения не должна
превышать 1,0–1,5 % массы тела, частота сердечных сокращений при максимальном перегреве
– 105–125 уд/мин.
Во время пребывания в сауне рекомендуется защищать голову от перегревания шерстяной шапочкой. Для улучшения потоотделения нужно вытирать пот с тела или сбрасывать его
ладонью. В целях более равномерного нагрева и снижения нагрузки на гемодинамику париться
следует лежа или сидя, не свешивая ног со скамьи.
4. Закаливание организма: утренняя физическая зарядка, обтирание, обливание прохладной (21–33°С) и холодной (20°С и ниже) водой, душ.
5. Курсовой прием поливитаминных комплексов («Аэровит», «Гексавит», «Декамевит»).
6. Нормализация функционального состояния регулирующих систем : аутогенная тренировка, профилактический отдых для летного состава, отпуск для летного и инженерно-технического состава.
7. Проведение инструктивно-методических занятий по вопросам:
• обеспечения естественной акклиматизации (защита от солнечных лучей, пребывание
обнаженным на солнце не более 5 мин с постепенным увеличением этого времени до 30 мин,
полеты в прохладное время суток с постепенным, начиная с 7–8-го дня, переходом к их выполнению в жаркое время суток);
• предохранения кожи рук от ожогов при контактах с предметами, поверхностями самолетов, находящимися под воздействием солнечных лучей, при температуре воздуха в тени
35°С и выше;
• предупреждения обезвоживания организма путем приема 100–150 мл воды (напитков)
каждые 20–30 мин (суточная норма их потребления составляет 3–5 л). Необходимо исключать чрезмерное употребление кофе и других напитков, содержащих кофеин, поскольку они
357

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

способствуют обезвоживанию организма. Для предупреждения обезвоживания целесообразен
прием настоев и отваров из различных растений и ягод, регулирующих обмен веществ (земляника, ежевика, морошка, шиповник, облепиха, рябина, смородина, малина), тонизирующих
организм (женьшень, золотой корень, лимонник, маралий, элеутерококк), оптимизирующих
деятельность нервной и сердечно-сосудистой системы (чебрец, душица обыкновенная, липа,
боярышник, ландыш, валериана), стимулирующих деятельность желудочно-кишечного аппарата (зверобой, бадин, ромашка, подорожник, алтей, тмин, мята перечная, фенхель);
• витаминного обеспечения организма, достигаемого употреблением натуральных овощей, фруктов и в виде таблетированных форм (витамин С в дозе 200–500 мг/сут., «Аэровит» –
по 2 таблетки в сутки, «Гексавит», «Декамевит»);
• снижения неблагоприятного влияния резких перепадов температур, для чего в солнечный день до и после пребывания в помещении, оборудованном кондиционерами, следует в
течение 10–15 мин находиться в тени; применения противосолнечных очков для сохранения
способности глаз к темновой адаптации;
• использования после полетов сауны (парной) по описанной методике, а между полетами при перегревании I степени – освежающего душа (температура воды 28–29°С, 5–8 мин),
при II степени перегревания – горячего душа (39–40°С, 2–3 мин) с последующим приемом
прохладного (28–29°С, 1–2 мин) или контрастного душа – 5-кратное чередование горячей (1–
2 мин) и холодной (5–10°С) воды.
Аналогично проводится профилактика неблагоприятного действия на организм высоких
и низких температур перед перебазированием в районы холодного и горного климата. Повышение устойчивости организма к действию факторов холодного и горного климата достигается
комплексным проведением специальных мероприятий, а также совершенствованием профессиональной подготовки в обычных условиях и условиях, ожидаемых в районе предстоящего
перебазирования.
После перебазирования в новые климатические условия на период более 2–3 недель проводятся мероприятия, способствующие оптимизации естественной адаптации к новым климатическим условиям вновь прибывших лиц и снижению неблагоприятного влияния на функциональное состояние, работоспособность и состояние здоровья летчиков, инженеров и техников
факторов жаркого, холодного и горного климата. Они включают:
• профилактику возможных изменений функционального состояния с использованием
технических средств, защитного летно-технического обмундирования, соблюдения режима
питания и т. д.;
• организационные мероприятия выполнения полетов;
• сохранение психологического микроклимата в коллективе.
Сохранение психологического микроклимата является общим для всех климатических
зон и включает учет групповых (индивидуальных) типов реагирования организма летного
(инженерно-технического состава) на экстремальные внешние условия и определение преимущественного вида адаптации (профессионального или биологического), а также учет биологически детерминированных ошибочных действий при работе в неблагоприятных условиях
окружающей среды.
Замену летного состава в районах с жарким климатом целесообразно проводить в
осенне-зимний период года.
После возвращения летного состава на базовый аэродром на протяжении месяца необходим усиленный медицинский контроль за состоянием здоровья.
При работе в помещениях условия труда инженерно-технического состава должны соответствовать 5 категориям физической нагрузки, сочетающейся с перегреванием организма. В
соответствии с этим к категории 1а относятся работы, производимые сидя и не требующие
физического напряжения. К категории 1б относятся работы, производимые сидя, стоя или
358

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением. К категории 2а относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или
сидя и требующие определенного физического напряжения. К категории 2б относятся работы,
выполняемые стоя, связанные с ходьбой и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением. К категории 3 относятся работы, связанные с постоянным передвижением, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших усилий.

8.2.4. Профилактика перегревания летного и инженернотехнического состава в условиях жаркого климата
Профилактика перегревания производится следующим образом.
1. Поддержание температуры воздуха в местах отдыха и столовой в диапазоне 23–
25°С. Потолочные, настольные вентиляторы можно применять при температурах ниже 27°С
эффективных температур. При температурах выше 27°С эффективных температур помещения должны быть оборудованы кондиционерами.
2. Обеспечение достаточной вентиляции пододежного пространства летно-технического
обмундирования в наземных условиях, для чего она должна быть свободной в районе шеи,
запястий, голеностопного сустава и пояса.
3. Выполнение мероприятий по защите от прямых лучей солнца, для чего следует не
допускать обнажения головы в ясные дни при жаркой погоде, использовать камуфляжные сети,
входные трапы и т. п.
4. Оборудование на аэродроме мест отдыха летного и инженерно-технического состава
стационарными и подвижными душевыми установками.
5. Оборудование вне помещений навесов, тентов, беседок. Окна помещений закрывают
солнцезащитными козырьками, жалюзями, ставнями. Вокруг помещений желательно иметь
зеленые насаждения, что приводит к снижению тепловой нагрузки на 5–6°С.
6. Осуществление перевозки летного и инженерно-технического состава в защищенных
от солнечных лучей, хорошо вентилируемых автомашинах. Автомашины для перевозки летного состава оборудуются дополнительной вентиляцией.
7. Представление профилактического отдыха (отпуска).
8. Проведение на стоянке перед вылетом охлаждения кабины самолета (вентилирующего
снаряжения) воздухом от наземного кондиционера.
9. Использование при полетах в жаркое время суток кислорода, начиная с высот 500–
1500 м.
10. Проведение замены некоторых продуктов повседневного летного рациона в соответствии с официальными таблицами замен в целях обогащения рациона легкоперевариваемыми
и легкоусвояемыми пищевыми продуктами.
11. Снижение калорийности обеда и увеличения калорийности ужина или завтрака в
жаркий период года.
12. Организация медицинского контроля за обеспечением летного состава на аэродроме
и в помещениях для занятий охлажденной водой, а также за ее качеством и условиями хранения; дополнительного приема поваренной соли при потере массы тела летчиком или механиком более 4 кг за 8-часовую смену.
Наилучшее состояние водно-солевого обмена достигается при употреблении углеводной
и углеводно-белковой пищи, которая способствует меньшему потреблению воды и ее большей
задержке в организме.
Особенности выполнения полетов в жаркое время суток включают следующие организационные мероприятия, направленные на уменьшение тепловой нагрузки на организм летного
состава:
359

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

• проведение полетов при температуре наружного воздуха свыше 21–25°С в тени преимущественно в утренние и вечерние часы;
• ограничение количества полетов и стартового времени при температуре воздуха выше
35°С эффективных температур (до 5 ч);
• поливку водой стоянок авиационной техники, рулежных дорожек, взлетных полос
(используется преимущественно на грунтовых аэродромах для защиты от пыли).
Лица летного состава, у которых установлено перегревание II или III степени, подлежат
отстранению от полетов на срок от нескольких часов до нескольких дней. Лица летного состава,
у которых перегревание вызвало острые нервно-сосудистые нарушения типа обморока, подлежат госпитальному лечению.

8.2.5. Средства защиты от перегревания
Использования одежды для защиты от перегревания в летнее время в районах с жарким
климатом является основным путем сохранения хорошего самочувствия и работоспособности
летчика в полете (Леви Л., 1970).
В этих условиях полетное обмундирование, защитное снаряжение и привязная система
оказывают отягощающее влияние на условия теплоотдачи, затрудняют естественную вентиляцию пододежного пространства. Летние комплекты для этих районов имеют окраску светлых
тонов, позволяющую повысить отражающую способность одежды на 20–30%. Конструктивно
предметы одежды имеют распахи или вшитые сетки в подмышечных и паховых областях.
Для улучшения испарения влаги и нормализации теплообмена в подобных условиях
необходимо рекомендовать более широкое применение вентилирующего снаряжения.
Вентилирующий костюм ВК-ЗМ – индивидуальное средство защиты лиц летного состава
от температурных воздействий. Он может использоваться как в комплекте с высотным снаряжением типа ВКК-6, так и самостоятельно (в качестве летней верхней одежды). Он представляет собой комбинезон из хлопкокапроновой ткани, на котором на внутренней поверхности размещены 22 воздуховода съемной системы вентиляции, обеспечивающей распределение
вентилируемого воздуха в следующих пропорциях от общего расхода: туловище – 33%; верхние конечности – 18%; нижние конечности – 49%.
Вентилирующий костюм может быть рекомендован и для зимних условий как средство
обогрева в кабине летательного аппарата при дежурстве, а также для предупреждения перегревания во время полета в зимних комплектах одежды. Эффективность применения такого
костюма полностью зависит от наличия систем вентиляции: бортовых, наземных, передвижных.
В настоящее время практически все летательные аппараты наряду с системой кондиционирования воздуха герметичной кабины имеют системы кондиционирования воздуха защитного снаряжения (СКВ ЗС), которая обеспечивает подачу вентилируемого воздуха, регулируемого по расходу от 0 до 450 нл /мин и по температуре от 10 до 80°С. К наземным средствам
вентиляции относятся аэродромные многоцелевые кондиционеры (АМК) различных типов,
которые обеспечивают обдув кабины, технических отсеков летательных аппаратов и снаряжения экипажей в период нахождения летательных аппаратов на земле. Для перевозки экипажей предназначены летные салоны-прицены (ЛС-4) и специальные автомобили, оснащенные
системой вентиляции – кондиционерами летного состава (КЛС-4). К одежде со встроенной
системой вентиляции относятся: облегченный высотный компенсирующий костюм ВКК-15,
морские спасательные комплекты МСК-5 (МСК-ЗМ) и ВМСК-4 (ВМСК-4–15).
Костюм ВКК-15 является примером полифункционального снаряжения, одновременно
выполняющего функции высотного, противоперегрузочного и вентилирующего костюмов, а
также верхней полетной одежды, изготовленной из термостойкой, огнезащищенной ткани.
360

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Морские спасательные комплекты являются индивидуальным снаряжением летчика и предназначены для применения на летательных аппаратах, выполняющих полеты над морем. Эти
комплекты в сочетании с индивидуальными плавательными средствами обеспечивают защиту
при приводнении после аварийного покидания летательного аппарата и пребывания на плаву
при температуре воды от 0°С и выше не менее 12 ч. В состав морских спасательных комплектов обязательно входят: защитный костюм (как правило, яркой окраски для облегчения
поиска), водозащитный костюм из прорезиненной водонепроницаемой оболочки, теплозащитный и вентилирующий костюмы, сшитые или сошнурованные в единый комбинезон, а также
специальная обувь и герметичные перчатки. Теплозащитные характеристики МСК и ВМСК
составляют 3,2 КЛО в комплекте с ВКК и около 2,4–2,7 КЛО без ВКК. Для условий автономного пребывания на суше или на плаву МСК имеет штуцер, который позволяет летчику самостоятельно поддуть воздух ртом под водозащитную оболочку и тем самым увеличить теплозащиту комплекта.
Морские спасательные комплекты, обладая большими потенциальными защитными
свойствами и возможностями поддержания нормального теплового состояния в полете при
задействовании СКВ ЗС, вместе с тем требуют очень строгого отношения к правильному
использованию наземных средств вентиляции. Эти комплекты, являясь изолирующими средствами, могут приводить к быстрому перегреванию в летнее время и охлаждению в зимних
условиях за счет снижения теплозащитных свойств комплекта при увлажнении белья потом.
Время нахождения в МСК без вентиляции не должно превышать 15–20 мин. Эффективному
применению МСК будет способствовать выполнение простейших рекомендаций:
• обязательное проведение продувки системы СКВ ЗС, особенно зимой, и установление
требуемой температуры вентилирующего воздуха;
• обдув костюма после пребывания в нем без вентиляции теплым воздухом (69–72°С),
обеспечивая тем самым просушку белья.
Режим вентиляции в последнем случае следующий (Кощеев В. С., Кузнец Е. И., 1986).
При вентиляции снаряжения на фоне увлажнения кожных покровов требуется подача в течение первых 2–3 минут воздуха с температурами 69–72°С с последующим снижением температуры подаваемого воздуха до 40–45°С или 20–25°С в зависимости от индивидуальных особенностей человека-оператора, использующего вентилирующее снаряжение. Наиболее
оптимальным вариантом является вентиляция защитного снаряжения сразу после его одевания температурами воздуха в диапазоне 20–25°С.
Таким образом, повышенная температура оказывает значительное влияние на функциональное состояние летчика, его профессиональную работоспособность и безопасность полетов.
В зависимости от температуры воздействия, ее длительности, а так же общего состояния организма летчика возможны возникновения различных функциональных нарушений как общего,
так и местного характера.
Основным этиопатогенетическим звеном таких нарушений является перегревание организма, характеризующееся нарушением теплового баланса, повышением теплосодержания
организма, развитием дегидротации, изменением водно-солевого обмена, нарушением психофизиологических функций и других систем организма.
Функциональные нарушения, вызванные у летчика действием температурного фактора –
гипертермии – оказывают отрицательное влияние на профессиональную надежность и безопасность полетов. Отсюда первичная профилактика подобных нарушений выходит в первые ряды
мероприятий, направленных на сохранение профессионального долголетия летного состава.
Реабилитационно-восстановительные мероприятия направлены на преодоление последствий
воздействия высокой температуры на организм летчика.

361

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 9. Обоснование дифференцированных
нормативов охлажденного кислорода
9.1. Влияние дыхание охлажденным кислородом
на функциональное состояние человека-оператора
Изучение возможностей коррекции измененного теплового состояния человека и поддержания теплового баланса, не может решаться без знаний анатомии и физиологии дыхательных путей. Литературные данные о терморефлексогенных зонах, механизмах влияния их на
организм и роли в терморегуляции организма помогли лучше понять проблему и решить актуальные для авиации задачи.
В работах Эрмана (1955), Букова (1966) сделан акцент на важность и необходимость
носового дыхания, его влияния на внутренние органы, работу функциональных систем. Так,
например, при пониженном барометрическом давлении у лиц с выключенным носовым дыханием признаки кислородного голодания появлялись раньше и были более выражены (Маркарян С. С., 1961). Выключение верхних дыхательных путей из акта дыхания приводило к
уменьшению глубины, учащению и нарушению правильности дыхания, ослаблению вентиляции легких в среднем на 15–16% (Павловский Е. Н., 1934), появлению кашля, обусловленного
раздражением рецепторов трахеи не увлажненным и не согретым воздухом, кашель мгновенно
пропадал, как только включалось носовое дыхание.
Зависимость состояния мозговых сосудов, крово- и лимфообращения в головном мозгу
от носового дыхания подтверждал и тот факт, что у больных с поражениями носовых путей в
40% случаев находили симптом Кернига, свидетельствующий о раздражении оболочек головного мозга, в данном случае, вследствие застойных явлений в головном и спинном мозгу (Трутнев В. К., 1925).
Емельянов (1954) показал, что ослабление и полное прекращение раздражения рецепции
носовых путей приводит к ослаблению реактивности организма.
Кроме того, при затрудненном носовом дыхании отмечали снижение уровня кальция
в крови. По мнению Хензела (1976), при изучении ионных механизмов импульсной активности терморецепторов особое внимание должно быть уделено роли именно ионов кальция,
введение которого угнетало активность холодовых рецепторов, независимо от кожной температуры, тогда как активность тепловых рецепторов одновременно резко возрастала, и они
начинали продуцировать импульсы при подпороговых в обычных условиях температурных
воздействиях.
Учитывая цель и задачи нашей работы, мы остановимся на влиянии различных температур подаваемого на дыхание воздуха и механизмах влияния рефлексогенной зоны верхних
дыхательных путей на организм человека.
В работе Эрмана (1947) о теплообмене через дыхательные пути сказано: «Никакой другой орган так не адаптирован к резким сменам и длительным неблагоприятным воздействиям
метеорологических условий, как дыхательный тракт».
Проводились исследования вдыхания в условиях высокой температуры среды (40–45°С)
воздуха, охлаждаемого до +10…+12°С, имея целью усилить теплоотдачу через дыхательные
пути в обстановке затрудненной теплоотдачи кожей.
В литературе представлены данные, оценивающие теплоотдачу дыхательными путями в
нормальных условиях среды величинами порядка от 250 до 400 б. кал в сутки или от 10 до 15–
362

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

20% всей теплоотдачи (Гельмгольц, Розенталь, Тигерштедт, Давыдов, Маршак и др.). Однако
в сохранении теплового баланса роль теплоотдачи авторы посчитали малозначительной.
Цель работы – выяснить значение теплоотдачи через дыхательные пути при высоких температурах среды и вдыхании охлажденного воздуха испытуемыми.
Испытатели находились в тепловой камере при температуре воздуха +42…+45°С и при
относительной влажности от 25 до 40%. Были проведены две серии исследований: 1) вдыхание этого же воздуха и 2) вдыхание охлажденного воздуха (+8…+12°С). Время пребывания
в камере – 120 минут. Опыт сопровождался исследованием у испытателей через определенные промежутки времени температуры тела, частоты пульса и дыхания. Предполагалось, что
сдвиги этих показателей будут характеризировать состояние теплообмена.
Получены результаты:
1) верхняя граница повышения температуры тела при вдыхании воздуха высокой температуры приходится на уровне, соответствующем повышению температуры на 1,6°С, и нижняя
граница этого нарастания – на уровне 1,0°С.
2) при вдыхании в этих же условиях воздуха с температурой +8…+12°С верхняя граница
соответствует нарастанию температуры на 1,0°С, а нижняя – на 0,2°С.
Из этого сопоставления видно, что гипертермия наступает более быстро и значительно
резче при вдыхании неохлажденного воздуха среды, чем при вдыхании охлажденного воздуха.
При этом у различных субъектов величины разрывов в нарастании перегревания при вдыхании
горячего и холодного воздуха различны.
Такие же закономерности наблюдались и в отношении пульса.
Наиболее чутким показателем гипертермии служат повышение температуры тела и учащение пульса (табл. 9.1).
Таблица 9.1 – Изменение частоты сердечных сокращений и температуры тела в зависимости от температуры вдыхаемого воздуха

В отношении числа дыхательных экскурсий не получено однородной картины у всех трех
испытателей. У одного имеет место резко выраженное учащение дыхания при вдыхании горячего воздуха; у двух других наблюдалась обратная картина.
По данным Витте, повышение температуры тела на 1°С соответствует приблизительно 50
б. кал задерживаемого организмом тепла. Исходя из этого, в случае вдыхания горячего воздуха
при температуре среды в 45° задержка тепла в организме выражается примерно в 80 б. кал,
при вдыхании же охлажденного воздуха эта задержка падает до 50 б. кал (т. е. она на 30 б.
кал меньше).
При вдыхании охлажденного воздуха и, благодаря этому, значительно увеличенном
физиологическом дефиците насыщения вдыхаемого воздуха, показатели теплоотдачи резко
увеличиваются.
Субъективные ощущения испытателей при вдыхании охлажденного воздуха были значительно приятнее, чем при вдыхании горячего воздуха.
Однако Иосельсон и Благовещенская (1957), применив охлаждение вдыхаемого человеком воздуха до температуры +8…+12°С, не подтвердили полностью данные Эрмана. Они объ363

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

яснили это тем, что в наблюдениях Эрмана (1936, 1955) исследуемые вдыхали сухой воздух,
обеспечивающий теплоотдачу не только конвекцией, но и испарением с дыхательной поверхности легких. В опытах же Иосельсон и соавторов вдыхание человеком насыщенного влагой
воздуха исключало отдачу тепла испарением.
Кроме того, С. А. Иосельсон, И. Н. Благовещенская высказали предположение, что при
ингаляции холодного воздуха существует опасность возникновения воспаления легких или
других простудных заболеваний.
A. Milhaud и соавт. (1964) наблюдали хорошую переносимость вдыхания сухого воздуха
с температурой –35…–82°С (в среднем –64°С) в течение 12–15 мин. Ни один из исследуемых
не предъявлял жалоб при ингаляции воздуха с температурой –100°С в течение 19 мин и –70°С
на протяжении 90 мин.
J. S. Millar и соавт. (1965) не обнаружили и изменений жизненной емкости легких у здоровых людей, вдыхавших воздух с температурой –20°С в течение 7 мин. Кроме того, дыхание
сухим охлажденным до определенных температур воздухом у человека, работающего в изолированном костюме, не приводит к возникновению простудных заболеваний (Бавро, Городинский, 1967, 1970).
В работе Эрмана (1955) о терморефлексогенной зоне и ее роли в терморегуляции организма автор обращает внимание на то, что температура тела в условиях высокой температуры,
обычно поднимавшаяся у разных испытуемых до 37,3–37,8°С, при дыхании охлажденным воздухом не превышала к этому же времени 36,8–37,1°С. Частота пульса при этом также заметно
менялась в сторону урежения.
Дыхание охлажденным до +5…+12°С воздухом в условиях +35…+40°С температуры
окружающего воздуха значительно увеличивало легочную вентиляцию, которая через 4–6
дыханий устанавливалась на более высоком уровне сравнительно с характером дыхания,
наблюдавшимся до включения холода.
Дыхание человека, находившегося в условиях нормальной температуры воздуха, нагретым воздухом (+60…+70°С), как показали исследования газообмена, приводило к снижению
легочной вентиляции с 8 до 4 л/мин.
Следовательно, дыхание охлажденным воздухом вызывает явления, свойственные
общему действию охлаждения, а дыхание теплым воздухом – нагреванию.
Изменения, возникающие в связи с дыханием воздухом разной температуры, зависят от
характера и силы термического раздражения терморецепторов, заложенных в слизистой оболочке верхних дыхательных путей.
Наблюдения показали, что удельный вес теплообмена через дыхательные пути в общем
теплообмене организма человека при разных, даже значительно отличающихся между собой
температурах вдыхаемого воздуха, незначителен, хотя абсолютные величины теплообмена
через дыхательные пути при этом и изменяются в несколько раз.
Опыты свидетельствовали о существовании в верхних отделах дыхательных путей терморефлексогенной зоны. Тепловое раздражение приводило к возникновению в верхних дыхательных путях нервных импульсов, действующих на клетки дыхательного центра. Термический раздражитель приводил к заметным нарушениям целого ряда физиологических функций
организма.
Во время дыхательного акта (Буков В. А., 1966) рецепторы верхних дыхательных путей
(как, по-видимому, и всех прочих отделов дыхательной трубки) раздражаются, помимо перечисленных в работе других факторов, воздухом не только с различной температурой, но и
влажностью.
Водяные пары конденсируются на слизистой оболочке дыхательных путей при выдохе
тем эффективнее, чем ниже температура наружного воздуха в легких (+36…+37°). Усиленное
увлажнение слизистой оболочки повышает чувствительность ее рецепторов к последующему
364

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

раздражению давлением воздуха и к влиянию выдыхаемой углекислоты. Высыхание ослабляет
их чувствительность.
Положительное действие вдыхаемого холодного воздуха может быть обусловлено влиянием сниженной температуры воздуха на рецепторы носовых путей, особенно это актуально
при перегревании организма. Рецепторы раздражаются пониженной температурой вдыхаемого
воздуха начиная с температуры –7°. Температура от –7 до –15° обладает слабым, а от –15
до –23° сильным раздражающим влиянием, проявляющимся значительным повышением артериального давления, урежением ритма и увеличением амплитуды дыхания (Д. К. Кудабаев,
1949). При увеличении скорости прохождения воздуха по дыхательным путям, охлаждающее
действие его резко усиливается (Круковер И. М., 1925; Haldane, Pristley, 1937; Рабинович 3.Г.,
1937; Еланцев Б. В., 1941; 1942, 1948).
Охлаждение слизистой оболочки может происходить и благодаря испарению влаги при
дыхании воздухом плюсовой температуры даже при +25° и выше. Повышенная температура
(+56…+60°С) вызывает усиление дыхания, нарушение ритма и даже апноэ (В. К. Витте, 1947).
Вдыхаемый воздух с температурой 45°С и выше сам по себе способен оказывать раздражающее
действие на рецепторы дыхательных путей (Витте Н. К. и др., 1947).
В работе Эрмана И. М. (1936), посвященной компенсаторной роли легких в охлаждении
организма в условиях высокой температуры и вдыхания охлажденного воздуха, отмечается,
что в условиях высокой температуры внешней среды тепло воспринимается и отдается организмом не только через кожу, но и через поверхность дыхательных путей и легочных пузырьков. Теплопотеря через легкие тем меньше, чем выше температура вдыхаемого воздуха. Эти
известные обстоятельства и побудили автора выяснить характер изменения температуры тела,
частоты пульса и дыхания в условиях высокой температуры внешней среды и вдыхания охлажденного, воздуха.
В тепловой экспериментальной камере Киевского института гигиены труда и профзаболеваний (температура среды – +45°С, влажность – 30–35%) была проведена серия сравнительных исследований 3 испытателей, вдыхавших через специально приспособленную полумаску с
клапанами неохлажденный и охлажденный воздух в течение двух часов. Исследовались частота
пульса и дыхания, кровяное давление и температура тела. Воздух охлаждался сначала водой,
а затем льдом; температура вдыхаемого воздуха колебалась в пределах +15…+18°С.
Полученные данные позволили сказать, что, по субъективной оценке испытателей и по
объективным показателям, вдыхание охлажденного воздуха представляет определенные преимущества: частота пульса к концу пребывания в камере становилась реже на 10–12 ударов и
минуту, частота дыхания – на 6–8, повышение температуры уменьшилось на 0,7°С, улучшилось общее самочувствие.
Такие предварительные данные требуют дальнейшей проверки, однако они позволяют
думать, что при условии охлаждения вдыхаемого воздуха дыхательные пути и легкие могут
служить значительным компенсаторным фактором в терморегуляции организма.
Кроме того, исследования также дают основание предполагать, что сравнительные данные при кондиционировании и некондиционировании воздуха, вдыхаемого человеком, находящимся в среде с высокой температурой, зависят от следующего: а) величина теплоотдачи
через легкие сохраняется на обычном для нормальной температуры внешней среды уровне;
б) дыхательные пути и легкие (обладающие большой поверхностью) перестают служить воротами, через которые может поступать в организм избыточное тепло из воздуха внешней среды.
Бавро и Городинский (1967) в своей работе рассмотрели особенности физиологических
реакций организма на парциальные охлаждения, которые в значительной мере определяются
локализацией воздействующего температурного фактора и тепловым состоянием организма.
Авторы отмечают, что рефлекторные влияния с кожных рецепторов лица, возникающие при обдувании его воздухом, сигнализируя об охлаждении, могут привести к ослаблению
365

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

напряжения терморегуляторных реакций организма. Так, в результате уменьшения потоотделения, ослабления вазодилятации кожных сосудов у испытуемых, выполняющих физическую
работу при температуре окружающей среды +20°, +23°С (и одновременном обдувании лица
воздухом) отмечалось накопление тепла в организме, чего не имело места в контрольных опытах (без обдувания).
В условиях ограниченной теплоотдачи с поверхности тела охлаждение органов дыхания
во время физической работы способствует сохранению гомойотермии, что обусловлено не
только отведением тепла из организма за счет испарения нагревания холодного воздуха, но и
включением в комплекс защитных реакций химической терморегуляции.
Теплопродукция организма при дыхании холодным воздухом (–15… –20°) у работающих
в костюмах из воздухо- и паронепроницаемых тканей (при температуре среды +40°С) уменьшалась.
В экспериментах Н. В. Алишева и соавт. (1959) исследуемые в течение 1 ч находились
в состоянии покоя в камере при температуре окружающей среды 60°С и относительной влажности 10–25%. В результате дыхания через маску воздухом с температурой 25°С прирост температуры тела к концу пребывания в камере составлял 0,7–1,9°С, а в контрольных исследованиях – 2,1–3,3°С. Значительно меньшими, чем при дыхании окружающим воздухом, были
учащение пульса, сдвиги АД и изменения ЭКГ.
При дыхании внешним воздухом в конце эксперимента исследуемых беспокоили чувство нехватки воздуха, неприятные ощущения за грудиной, шум в голове, отмечались эйфория
и расстройство координации движений, но дыхание охлажденным воздухом препятствовало
развитию этих симптомов.
Цель диссертационной работы Плетенского (1969) состояла, во-первых, в исследовании эффективности отведения тепла с поверхности органов дыхания и их роли в стимуляции физиологических реакций, направленных на поддержание теплового баланса человека при
ингаляции охлажденного воздуха в условиях затрудненной теплоотдачи, и, во-вторых, в установлении возможностей повышения тепловой устойчивости человека в индивидуальном снаряжении путем снижения температуры вдыхаемой газовой смеси и увеличения концентрации
в ней кислорода.
Испытуемые были одеты в костюм из воздухо- и паронепроницаемого материала, выполняли дозированную физическую работу (энерготраты 250–300 ккал/ч) при температуре окружающей среды +35, +40 и +45°С с относительной влажностью 15–30%. Скорость движения
воздуха во всех опытах была менее 0,2 м/с.
Костюм не обеспечивал достаточного теплосъема с поверхности тела. Именно в этом
случае значительный интерес представляло исследование эффективности вдыхания охлажденного воздуха.
В микроклиматической камере провели 290 экспериментов на шести мужчинах в возрасте 29–33 лет, предварительно адаптированных к действию теплового фактора.
Продолжительность опытов составляла от 50 мин до 2 ч.
С первой минуты пребывания в камере и до конца эксперимента испытатель вдыхал
через полумаску одну из следующих газовых смесей:
• атмосферный воздух с температурой +40°С;
• газовую смесь, содержащую 50% О 2 с температурой +40°С;
• чистый кислород с температурой +40°С;
• атмосферный воздух, охлажденный до –15…–20°С;
• газовую смесь, содержащую 50% О 2, с температурой –15…–20°С;
• чистый кислород с температурой –15…–20°.С Относительная влажность вдыхаемых
газовых смесей составляла
10–30%.
366

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В процессе экспериментов у испытуемых изучали показатели, характеризующие тепловое состояние организма, интенсивность потоотделения, газовый и энергетический обмен, степень насыщения артериальной крови кислородом, функциональное состояние сердечно-сосудистой и центральной нервной систем.
Для выполнения работы по НИР нас интересовали две серии исследований:
• атмосферный воздух с температурой +40°С;
• атмосферный воздух, охлажденный до –15…–20°С.
На первом этапе исследований было установлено постепенное ослабление теплового
напряжения организма по мере снижения температуры вдыхаемого воздуха первоначально до
–5…–10°С, а впоследствии и до –15…–25°С.
Однако необходимо отметить, что при температуре вдыхаемого воздуха –25°С и ниже у
испытуемых появлялось ощущение замерзания и онемения лица и десен. В связи с этим все
последующие эксперименты проводили при температуре вдыхаемого воздуха +15…+20°С.
Дальнейшие исследования были направлены на углубленное изучение влияния вдыхания
охлажденного воздуха на функциональные изменения у человека при тепловой и физической
нагрузках.
Вдыхание испытуемыми холодного воздуха во время работы в изолирующем костюме
в течение 50 мин при температуре окружающей среды +40°С вызывало значительное снижение функционального напряжения организма, несмотря на то, что увеличенная с 19–22 до 45–
47 ккал/ч теплоотдача с поверхности органов дыхания все же оставалась небольшой по абсолютной величине. Прирост ректальной температуры в среднем составлял 0,8 против 1,2–1,3°
(при абсолютном значении 38,1–38,2°С). Средневзвешенная температура кожи, возраставшая
в контроле до 38,1°С, при вдыхании холодного воздуха была на 0,5–0,7°С ниже. Интенсивность
накопления тепла в организме уменьшалась до 142,4–175,2 ккал/ч вместо 196,2–218,4 ккал/
ч (контроль), т. е. она снижалась на 43,2–53,8 ккал/ч. Величина потоотделения уменьшалась
с 800–900 (контроль) до 520–640 г.
Оптимизировались и другие физиологические параметры. Если при вдыхании окружающего воздуха с температурой 40° частота сердечных сокращений к концу пребывания в камере
достигала 155–170 уд/мин, то вдыхание охлажденного воздуха обусловливало снижение ее на
15–26 уд/мин при максимальном значении 132–142 уд/мин. Сдвиги артериального кровяного
давления от исходного уровня были менее выраженными. Систолическое кровяное давление
при вдыхании холодного воздуха увеличивалось на 3–8 мм рт. ст. против 16–19 мм рт. ст.
в контроле. Диастолическое давление падало в среднем на 6–8 мм рт. ст. вместо 12–14 мм рт.
ст. при вдыхании воздуха высокой температуры.
Ослабление функционального напряжения организма проявлялось также в некотором
снижении частоты дыхания и объема легочной вентиляции с 22,5–24,5 (контроль) до 18,5–
19,7 л/мин.
Особый интерес представляло снижение энерготрат испытуемых в результате вдыхания
холодного воздуха. Так, энерготраты уменьшались до 220,8–238,2 вместо 260,4–292,8 ккал/ч
(контроль), т. е. на 39,6–54,6 ккал/ч. При этом поглощение О2 в легких снижалось с 917–1007
до 779–810 мл/мин, выделение СО2 – с 700–848 до 578–719 мл/мин.
Не менее интересно обнаруженное с помощью оксигемографии при вдыхании охлажденного воздуха улучшение насыщения артериальной крови кислородом. В конце работы испытуемых падение оксигенации крови при вдыхании холодного воздуха в среднем составляло 9
против 16% в контроле.
Вдыхание холодного воздуха на фоне перегревания организма вызывало благоприятные
функциональные сдвиги в нервной системе испытуемых. Это проявлялось в улучшении тонкой координации движений рук при работе на координографе, а также в меньшем приросте
от фона хронаксии к концу эксперимента. Так, увеличение зрительной хронаксии составляло
367

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

0,6, двигательной – 0,003 и кожной – 0,08 мс, вместо 1,4, 0,007 и 0,14 мс соответственно при
вдыхании окружающего воздуха высокой температуры.
Испытуемые отмечали, что дышать воздухом с температурой –15… –20° приятно, выполнять операторскую и физическую работу при этом легче. Значительно улучшались также теплоощущения испытуемых, которые они расценивали как «комфорт», «тепло» вместо «жарко»
и «очень жарко» в контрольных исследованиях.
Таким образом:
1) установлена возможность повышения тепловой устойчивости и увеличения продолжительности пребывания человека в индивидуальном изолирующем снаряжении в условиях
нагревающего микроклимата путем использования вдыхания холодного воздуха или газовых
смесей с высоким содержанием кислорода, и особенно с низкой температурой;
2) вдыхание холодного воздуха приводит к повышению тепловой устойчивости человека
не только путем усиления теплоотдачи с поверхности органов дыхания, но и благодаря ослаблению напряжения функциональных систем организма, улучшению насыщения артериальной
крови кислородом, снижению теплопродукции и тонизирующим влияниям с терморефлексогенных зон верхних дыхательных путей на центральную нервную систему.
Степень положительного воздействия в определенной мере возрастает со снижением
температуры вдыхаемого воздуха, оптимальное значение которой принято равным –15…–20°.
На следующем этапе исследований обоснованы дифференцированные нормативы параметров газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ.

368

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

9.2. Влияние дыхания охлажденным
воздухом и вентиляции защитного шлема на
функциональное состояние человека-оператора
Результаты сочетанного действия дыхания охлажденным до +12… +17°С воздухом и вентиляции защитного шлема с температурами +28… +38°С, с расходом воздуха в диапазоне 115–
150 л/мин свидетельствуют о том, что возможность выполнения деятельности значительно увеличилась и составила время более 90 минут.
Субъективно испытатели не отмечали чувства нехватки воздуха и неприятных ощущений за грудиной (табл. 9.2), дискомфорта, обусловленного давлением защитного шлема (табл.
9.3), которые в той или иной мере проявлялись при вентиляции головы и защитного снаряжения. По ряду показателей самооценки состояния испытателей и уровня тревожности они
соответствовали значениям, отмечаемым в серии, когда вентиляция защитного шлема проводилась сразу после начала воздействия высоких температур (табл. 9.4, 9.5, 9.6, 9.7). Аналогичную закономерность имели характеристики теплоощущений головы и общих теплоощущений
(рис. 9.1, 9.2). Большинство объективно регистрируемых на 40-й минуте эксперимента показателей теплового состояния, включающих прирост ректальной температуры (рис. 9.3), средневзвешенную температуру кожи (рис. 9.4), а также показателей качества выполнения операторской деятельности изменения (рис. 9.5), соответствовали таковым в серии исследований с
вентиляцией головы через 10 минут от начала теплового воздействия.
Таблица 9.2 – Динамика изменений степени дискомфорта, обусловленного дыханием
горячим (кабинным) воздухом, при использовании различных средств активной терморегуляции

Примечание: 5 – дискомфорт отсутствует; 4 – дискомфорт ощущается, работоспособность не изменяется; 3 – выраженный дискомфорт, работоспособность снижается; 2 – выраженный дискомфорт, работать трудно.
Таблица 9.3 – Динамика изменений степени дискомфорта, обусловленного давлением
защитного шлема, при использовании различных средств активной терморегуляции

369

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: 5 – дискомфорт отсутствует; 4 – дискомфорт ощущается, работоспособность не изменяется; 3 – выраженный дискомфорт, работоспособность снижается; 2 – выраженный дискомфорт, работать трудно.
Таблица 9.4 – Динамика изменений самочувствия при использовании различных средств
активной терморегуляции

Таблица 9.5 – Динамика изменений активности при использовании различных средств
активной терморегуляции

Таблица 9.6 – Динамика изменений настроения при использовании различных средств
активной терморегуляции

Таблица 9.7 – Динамика изменений уровня тревожности при использовании различных
средств активной терморегуляции

370

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 9.1 – Динамика изменений теплоощущений головы при использовании различных
средств активной терморегуляции

Рис. 9.2 – Динамика изменений общих теплоощущений при использовании различных
средств активной терморегуляции

371

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 9.3 – Динамика изменений уровня ректальной температуры при использовании различных средств активной терморегуляции

Рис. 9.4 – Динамика изменений средневзвешенной температуры кожи при использовании
различных средств активной терморегуляции

372

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 9.5 – Динамика изменений времени реагирования на допущенную ошибку при
использовании различных средств активной терморегуляции
Таким образом, результаты данной серии исследований позволили установить, что по
показателям субъективной оценки охлаждение вдыхаемого воздуха и вентиляции ЗШ приближается к таковым зарегистрированным в самой оптимальной серии с вентиляцией защитного шлема сразу после начала теплового воздействия. По большинству показателей теплового
состояния и качества деятельности эти изменения были более выражены и соответствовали
серии исследований с вентиляцией головы через 10 минут выполнения деятельности в условиях теплового стресса.
Все сказанное свидетельствует о достаточно многообразном воздействии сочетанного
охлаждения подмасочного пространства и вентиляции защитного шлема в условиях теплового
стресса.
Проведенная на завершающем этапе сравнительная оценка (по 10-балльной шкале)
эффективности изученных средств оптимизации функционального состояния позволила расположить их в порядке убывания в следующей последовательности:

373

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

9.3. Обоснование дифференцированных
нормативов параметров газовой смеси, подаваемой
на дыхание при использовании КС с БКДУ
Обоснование дифференцированных нормативов (ориентировочно-безопасных уровней)
параметров газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ проводилось
в 2 этапа.
На 1-м этапе наших исследований определены температуры воздуха, подаваемого в подмасочное пространство кислородной маски КМ-34 при выполнении операторской деятельности в комфортных условиях. Испытатели (10 человек в возрасте 21–53 года), одетые в летный
хлопчатобумажный комбинезон (зимнее снаряжение), дышали воздухом, подаваемым в подмасочное пространство КМ-34. Выполнено 3 серии исследований. В первой серии исследований воздух подавался с температурами от +40 до +15°С с шагом 1,5–2°С. Во второй серии
– то же, но порядок оценки был обратный, температура поднималась с +5°С до +40°С. В третьей серии исследований испытатели выполняли операторскую деятельность, в ходе которой
проводился термопреферендум температуры воздуха, подаваемого на дыхание.
Для выполнения поставленной задачи была создана установка подачи воздуха в подмасочное пространство.
Принципиальная схема установки представлена на рисунке 9.6.

ство

Рис. 9.6 – Схема установки для подачи (душирования) воздуха в подмасочное простран-

Установка разработана сотрудниками центра авиационной и космической медицины и
эргономики ГНИИИ ВМ МО РФ и состоит из следующих технических компонентов:
374

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

• компрессора или мощного вентилятора для подачи воздуха в систему;
• фильтра для очистки подаваемого воздуха;
• нагревательного и холодильного агрегатов для подогрева и охлаждения подаваемого на
дыхание воздуха;
• двух регуляторов подачи нагретого и охлажденного воздуха;
• смесителя воздуха;
• трубопровода;
• датчика температуры;
• ротаметра;
• датчика дыхания.
Принцип работы установки следующий. Воздух от компрессора или вентилятора подается в систему через специальный воздушный фильтр. Затем по трубопроводам попадает в
нагревательный и холодильный агрегаты, где, соответственно, нагревается или охлаждается
до определенной температуры. Далее через два регулятора воздух попадает в смеситель, где
перемешивается до нужной температуры. Из смесителя воздух через ротаметр, датчики температуры и дыхания идет в подмасочное пространство.
Количество (нл/мин) и температура (°С) подаваемого под маску воздуха поддерживается
двумя регуляторами. Контроль количества воздуха, подаваемого под маску, осуществляется
ротаметром, а температуры воздуха – при помощи датчика температуры. Объем дыхания, скорость вентиляции и частота дыхания контролируются датчиком дыхания.
Результаты выполненных исследований позволили выявить ряд закономерностей.
Во-первых, тепловые ощущения от вдыхаемого воздуха зависят от вектора температуры
и носят интермитирующий характер. Так, при снижении температуры от +40°С, температура
+40°С оценивается как комфорт-тепло, +38,4°С – комфорт, +38,2°С – прохладно, +37,2°С –
комфорт-прохладно, +36,8°С – комфорт, +34,6°С – комфорт-прохладно и т. д. (рис. 9.7). При
повышении температуры вдыхаемого воздуха теплоощущения имеют ту же закономерность,
но в обратной направленности (рис. 9.8).

375

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 9.7 – Изменение тепловых ощущений вдыхаемого воздуха испытателей при векторе
изменения температур от высоких значений к более низким

Рис. 9.8 – Изменение тепловых ощущений вдыхаемого воздуха испытателей при векторе
изменения температур от низких значений к более высоким
Во-вторых, при более низкой температуре в кабине тренажера ощущение комфортной
температуры ощущается при более высоких значениях вдыхаемого воздуха (табл. 9.8).
Таблица 9.8 – Теплоощущения вдыхаемого воздуха в зависимости от температуры воздуха в кабине, характера выполняемой деятельности и летной одежды испытателей

376

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: п. 1–6 – испытатели одеты в летний полетный комбинезон, п. 7 – испытатели
одеты в зимнее снаряжение.
В-третьих, они индивидуально различны и, в зависимости от этнических, возрастных
особенностей, исходного состояния (состояние покоя – напряжение при выполнении операторской деятельности), находятся в различном диапазоне.
В-четвертых, для повышения активности испытатели при выполнении задач операторского профиля поддерживали температуру, подаваемую в подмасочное пространство на
уровне +14…+17°С, тогда как в состоянии покоя эти значения находились на уровне +18…
+24°С. Использование зимнего снаряжения в состоянии покоя при температуре воздуха в
кабине тренажера +19,0…+23,0°С и вдыхании газовых смесей с температурами +5,0…+10,0°С
оценивались как комфорт (табл. 9.8).
На 2 этапе наших исследований, с учетом полученных данных и анализа материалов литературных источников (Эрман И. М., Бавро Г. В., Минх А. А., Плетенский Ю. Г. и др.), нами
обоснованы дифференцированные ориентировочно-безопасные уровни параметров газовой
смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ. Следует подчеркнуть, что по
данным Ю. Г. Плетенского (1970) при температуре вдыхаемого воздуха –25°С и ниже у испытуемых, одетых в изолирующее снаряжение и дышащих через полумаску, появлялось ощущение замерзания и онемения лица и десен. В связи с этим, предельно-переносимым нормативом
для аварийной ситуации для летчика, при котором допускаются снижение его работоспособности и обратимые изменения в состоянии здоровья в экстремальных условиях, нами приняты
температуры –15,0…–25 °С.
В сводном виде дифференцированные ориентировочно-безопасные уровни параметров
газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ, представлены в табл.
9.9.
Таблица 9.9 – Дифференцированные ориентировочно-безопасные уровни параметров
газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ

377

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таким образом, в качестве дифференцированных ориентировочно-безопасных уровней
параметров газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ, могут быть
рекомендованы следующие величины:
• оптимальный – +15…+25°С;
• допустимый – +5,0…+14,9°С (при использовании зимнего снаряжения, начальных проявлений перегревания);
• предельно допустимый уровень – +4,9…–14,9°С (на полет продолжительностью менее
30 минут);
• предельно переносимый – –15,0…–20,0°С.
Температура газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ, ниже
–25°С недопустима.
Все сказанное свидетельствует о достаточно многообразном воздействии сочетанного
охлаждения подмасочного пространства и вентиляции защитного шлема в условиях теплового
стресса.
Проведенная на завершающем этапе сравнительная оценка (по 10-балльной шкале)
эффективности изученных средств оптимизации функционального состояния позволила расположить их в порядке убывания в следующей последовательности:
• вентиляция ЗШ и дыхание охлажденным воздухом – 8–9 баллов;
• вентиляция ЗШ через 10 мин после начала действия высоких температур – 7–8 баллов;
В качестве дифференцированных ориентировочно-безопасных уровней параметров
газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ, могут быть рекомендованы следующие величины:
• оптимальный – +15…+25°С;
• допустимый – +5,0…+14,9°С (при использовании зимнего снаряжения, начальных проявлений перегревания):
• предельно допустимый уровень – +4,9…–14,9°С (на полет продолжительностью менее
30 мин);
• предельно переносимый – –15,0…–20,0 °С.
Подача газовой смеси, подаваемой на дыхание при использовании КС с БКДУ, ниже –
25°С недопустима.

378

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 10. Оценка теплового
состояния членов экипажа ЛА
10.1. Качественные характеристики проблемы оценки
теплового состояния человека в процессе его деятельности
Качественная и точная оценка измененного теплового состояния человека является
одним важнейших условий при решении практически всех теоретических и прикладных задач,
связанных с негативным влиянием экстремальных климатических и микроклиматических
факторов внешней среды.
История становления и развития этого направления как в области фундаментального
изучения механизмов терморегуляции, так и при решении прикладных задач защиты человека
от агрессивных тепловых факторов обитания свидетельствует о том, что проблема разработки
методологических подходов, методических приемов, а также технического их обеспечения
остается актуальной и в настоящее время. Именно многогранность причинно-следственных
отношений существующих механизмов обеспечения теплового гомеостаза у человека в динамически меняющейся внешней среде, а также объективные сложности ее технического и методического решения затрудняют выработку единых подходов в оценке теплового состояния
человека. Причин такого положения несколько.
Во-первых, показатели теплового состояния человека прямо и косвенно отражают в
интегрированном виде совокупность трех фундаментальных компонентов функционирования
любых живых организмов на Земле – обеспечение сбалансированных потоков вещества, энергии и информации как внутрь организма, так и во внешнюю среду. Причем отражают не только
энергетическое обеспечение функционирования всего клеточного состава органов и тканей
организма, но и системные механизмы поддержания теплового гомеостатиза на оптимальном
уровне. Без адекватного энергетического обеспечения организма его качественное функционирование невозможно.
Во-вторых, количество факторов, положительно и отрицательно влияющих на энергообмен человека и его тепловое состояние, чрезвычайно много. Более того, они связаны не только
с естественными природными факторами (климат, погода), но и с вновь возникшими производственными факторами антропогенного генеза, интенсивность которых может существенно
превышать аналогичные показатели, встречающиеся в природе. Особенно важно это для лиц
опасных профессий, вынужденных работать в экстремальных условиях.
В-третьих, биологические механизмы регулирования теплового состояния человека,
представляющие сложную динамическую функциональную систему, имеют большое количество видовых отличий от других живых организмов. Речь идет не только об отличиях пойкилотермных и гомойотермных (хладнокровных и теплокровных) живых организмах, но и о
различиях типовых механизмов острой и хронической адаптации к охлаждающему или нагревающему микроклимату, что существенно затрудняет поиск общебиологических закономерностей терморегуляции в экспериментальных исследованиях. Большие различия в мощности
приспособительных механизмов терморегуляции у человека существенного отличают его от
представителей животного мира, однако это не мешает ему обеспечивать приемлемые условия
жизни при любых климатических условиях. Перенос данных, полученных в исследованиях на
животных, затруднен, поэтому изучение теплового состояния человека в условиях его деятельности по своей сути является самостоятельным предметом исследований, а изучение эмпири379

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ческих данных реагирования различных лиц трансформируется в экспериментальные исследования особого рода.
В-четвертых, в процессе эволюции человек вынужден был научиться использовать внешние источники тепла, что позволило ему адаптироваться к чрезвычайно широкому диапазону
изменений температурных условий во внешней среде. Именно социальный компонент поведенческих реакций человека в процессе приспособления к экстремальным условиям существенно расширяет адаптационные возможности и позитивно влияет на окончательный результат.
В-пятых, человек научился не только находить способы защиты от экстремальных климатических факторов, но и достаточно точно оценивать свои субъективные ощущения, а также
формулировать и передавать полезную информацию другим людям, ориентируясь на вопросы
безопасности себя и окружающих.
В-шестых, измененное тепловое состояние человека может быть результатом патологических изменений в организме, связанных с заболеваниями микробной или вирусной природы,
а также воспалительными процессами травматического характера. Причем защитные механизмы организма способны становиться самостоятельными факторами риска, угрожающими
здоровью и жизни человека.
Все перечисленное объясняет те методологические сложности, с которыми вынужденно
сталкиваются и ученые, и практики в своей повседневной жизни, пытаясь найти ответы на
многочисленные вопросы, возникающие в процессе деятельности в экстремальных климатических условиях. К этому следует добавить сложности методического и технического характера, связанные с ограниченными возможностями средств измерения, их информативностью,
точностью и надежностью.
Учитывая всю сложность проблемы оценки измененного теплового состояния, следует
отметить, что не случайно очень большой вклад в разработку методов оценки теплового состояния внесли специалисты, разрабатывающие средства и методы защиты человека в экстремальных условиях, более того, они помогли внести коррективы в оценку многих клинических
проявлений заболеваний человека и сформировать патогенетические методы борьбы с нежелательными последствиями.

380

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

10.2. Терминологические аспекты
проблемы оценки теплового состояния
человека в экстремальных состояниях
Оценка теплового состояния человека предполагает ответы на три группы вопросов. Особенно это важно, когда речь идет о профессионалах, работающих в агрессивной среде.
Во-первых, что такое тепловое состояние. Во-вторых, какова цель оценки. В-третьих,
какие сведения (параметры) необходимы для этого. В-четвертых, как эти параметры получить.
В-пятых, каковы критерии принятия решения.
Следуя основному замыслу данного труда, ответы на перечисленные вопросы мы дадим
с позиции накопленного опыта оценки теплового состояния экипажей летательных аппаратов
с учетом специфики их деятельности.
Термин «тепловое состояние человека», несмотря на всю очевидность процессов, лежащих в основе его поддержания, общепризнанного определения пока не имеет. В литературе
можно найти большое количество различных вариантов определений, но каждый из них имеет
как сторонников, так и критиков. Даже в ставшем популярным в последнее время источнике
информации – Википедии – трактовка термина «тепловое со-стояние человека» отсутствует.
В нормативных документах, принятых в России, под тепловым состоянием человека
понимают функциональное состояние, характеризующееся содержанием и распределением
тепла в глубоких («ядро») и поверхностных («оболочка») тканях организма, а также степенью
напряжения механизмов терморегуляции. Это определение приведено в Методических указаниях (Афанасьева Р. Ф. и др., 2004).
В свою очередь, под термином «напряжение механизмов терморегуляции» предлагают
понимать «активацию реакций различных систем организма, направленных на сохранение температурного гомеостаза, оцениваемых по степени их выраженности».
К показателям, характеризующим тепловое состояние человека, относятся: температура
тела, температура поверхности кожи и ее топография, теплоощущения, количество выделяемого пота, состояние сердечнососудистой системы и уровень работоспособности (Головкин Л.
Г., Логунов А. Д., 1985).
Данное определение предлагаются использовать для решения конкретных гигиенических задач – нормирования параметров микроклимата, ориентированных на оценку теплового состояния человека, работающего в неблагоприятных микроклиматических условиях.
Основным недостатком этого термина является отказ признавать объективность субъективной
оценки своего состояния самим человеком, хотя в числе показателей, характеризующих ТС,
он присутствует виде общих и локальных теплоощущений.
Большой вклад в решение теоретических и практических аспектов проблемы теплового
состояния внесли видные ученые в области авиационной и космической медицины, физиологии терморегуляции, гигиенического нормирования микроклимата авиационной и космической техники, разработки теплозащитного снаряжения летчиков и космонавтов (Кричагин
В. И., Дородницына А. А., Ажаев А. Н., Головкин Л. Г., Логунов А. Д., 1985) и их ученики.
Ими была сформирована научная школа в области проблем терморегуляции и гигиены одежды
и микроклимата в сформировавшейся в конце 50-х – начале 70-х годов в Государственном
научно-исследовательском испытательном институте авиационной и космической медицины
МО РФ (ныне это НИИЦ (АКМ и ВЭ) ЦНИИ ВВС МО РФ), традиции, которую развивают его
сотрудники в современных условиях.
Тепловое состояние – это физиологический статус организма, отражающий результат его
взаимодействия с климатическими условиями внешней среды и характеризующийся опреде381

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ленными уровнями теплосодержания, напряжения механизмов терморегуляции и теплоощущений (Логунов А. Д. и др., 1980).
Именно субъективная оценка своего теплового состояния лежит в основе различных
классификаций теплового состояния (Кричагин В. И., 1965, Городинский С. М. и др., 1973,
Ажаев А. Н., 1979, Афанасьева Р. Ф., 1983, Головкин Л. Г., Логунов А. Д., 1985, Кощеев В.
С., 1986, Логунов А. Д., Дворников М. В. и др., 1997).
Достоинством определения А. Д. Логунова с соавторами является попытка обосновать
возможность получения интегральной оценки ТС человека. То, что поддержание теплового
равновесия организма с внешней средой является результатом функционирования целостной
системы организма, не вызывает сомнения.
Целевая задача системы терморегулирования организма, которой присущи все признаки
функциональной саморегулирующейся системы, состоит в обеспечении адекватности теплового гомеостазиса во всем диапазоне меняющихся условий внешней среды, функциональных
резервов самого организма, а также возможностей и ограничений поведенческой адаптации и
имеющихся теплозащитных средств.
Адекватность теплового гомеостазиса состоит не только и не столько в поддержании его
постоянства, но и в способности динамически менять его границы в интересах качества и безопасности жизнедеятельности человека. Качество и безопасность жизнедеятельности человека
– это сохранение жизни, здоровья и способности выполнять профессиональную деятельность.
Для теплового гомеостазиса человека характерно достаточно заметное волнообразное
колебание параметров теплового состояния человека в течение суток и сезонов года, во время
сна и бодрствования, а также в период выполнения физической работы различной интенсивности, связанной с его профессиональной и бытовой деятельностью.
Таким образом, совокупность показателей, отражающих состояние взаимного управления процессов теплопродукции и теплоотдачи в организме, всегда имеет интегративный смысл
на текущий момент, а вот характер и выраженность регуляторных механизмов определяется
степенью их рассогласования с внешними воздействующими факторами. Именно степень адекватности или неадекватности теплового состояния внешним и внутренним условиям может
иметь важное диагностическое значение, которое в свою очередь зависит от цели проводимой
оценки ТС.
Целевые задачи определения и оценки теплового состояния человека имеют очень широкий диапазон. В авиации и космонавтике, помимо особенностей теплового состояния летного
состава и космонавтов, в число важных целевых задач для изучения также входят качественная
и количественная оценка теплового состояния.
Во-первых, оценка теплового состояния членов экипажа ЛА при проведении исследований по изучению влияния неблагоприятных климатических и микроклиматических условий на качество и надежность деятельности в условиях реальных полетов в штатных, нештатных (экстремальных) и аварийных ситуациях. Эти исследования направлены на обеспечение
качества, эффективности и безопасности деятельности летного состава, т. к. позволяют своевременно выявить опасные состояния, угрожающие без опасности полетов, а также оценивать
эффективность предлагаемых методов профилактики и нормирования режимов работы.
Во-вторых, оценка теплового состояния испытателей-добровольцев при проведении
наземных исследований по изучению влияния специально моделируемых неблагоприятных
климатических и микроклиматических условий на качество и надежность деятельности применительно к штатным, нештатным (экстремальным) и аварийным ситуациям. Эти исследования направлены на изучение влияния новых неблагоприятных факторов на показатели деятельности и обоснование средств и методов поддержания допустимого теплового состояния
членов экипажа в интересах сохранения его профессионального здоровья.
382

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

В-третьих, аналогичные исследования могут проводиться в интересах создания и испытания новых бортовых и индивидуальных средств теплозащиты экипажа от экстремальных климатических факторов при их комбинированном и сочетанном действии.
В-четвертых, данные оценки теплового состояния летного состава необходимы для изучения адаптационных возможностей человека в процессе его адаптации и акклиматизации к
неблагоприятным климатическим условиям проживания и обоснования методов коррекции
измененного состояния, проведения реабилитационных мероприятий.
В-пятых, данные теплового состояния человека имеют огромное диагностическое значение при оказании помощи пострадавшим, получившим холодовую травму или выраженные
степени перегревания в экстремальных ситуациях.
В-шестых, контроль теплового состояния человека необходим при проведении специальных тренировок личного состава по автономному выживанию в экстремальных климатических
условиях.
Данные, приведенные в предыдущих главах, достаточно убедительно показывают, что
при изучении всего спектра возможных вариантов проявления нарушения теплового состояния у летного состава и испытателей, принимавших участие в экспериментальных исследованиях, обязательно использовали методики оценки теплового состояния, сравнивая их с показателями качества и надежности деятельности, а также теплозащитными характеристиками
средств тепловой защиты.
Каждое из перечисленных направлений исследовательской, испытательной и практической деятельности летного состава, в которых оценка теплового состояния участников имеет
важное значение для принятия соответствующих решений, может иметь существенные различия по используемому количеству показателей, а также по способу получения информации:
ретроспективно (после окончания воздействия), интерактивно (в процессе исследований) или
проактивно (в прогностических целях).
Третьим важным моментом при проведении различных вариантов оценки теплового
состояния летного состава является адекватность и достаточность выбранных показателей.
Современный набор показателей, используемых при проведении исследований и испытаний функционального состояния летного состава, должен включать следующие основные
группы параметров:
• субъективные теплоощущения (общие и локальные), оцениваемые по семибалльной
шкале на 4 уровнях (комфорт, тепло или прохладно, жарко или холодно, очень жарко и очень
холодно);
• объективные показатели, характеризующие уровень теплосодержания организма, для
которого необходимо измерение температуры различных участков тела, позволяющих определить температуру «ядра» (температуру тела) и «оболочки» (кожных покровов) и рассчитать
среднюю температуру тела с учетом внутреннего градиента, от которого зависят коэффициенты взвешивания;
• показатели уровня теплопродукции организма по прямым или косвенным показателям;
• показатели напряжения систем терморегулирования организма (влагопотери, эффективность испарения пота, частота пульса при перегревании, градиент локальных температур
на различных участках тела при переохлаждении);
• показатели состояния внешней среды (температура воздуха, его влажность, скорость
движения, уровень внешней радиационной нагрузки (радиационная температура, а также температура стен и внешних предметов);
• показатели качества и надежности деятельности (по прямым или косвенным признакам).
Детальное описание перечисленных показателей, а также средства и способы их определения приведены в специальном подразделе 10.3.
383

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Четвертым важным компонентом в оценке теплового состояния летного состава является
методическая составляющая, включающая средства и устройства измерения и методические
приемы их проведения.
Арсенал измерительных средств условно делится на стационарные, лабораторные, являющиеся принадлежностью штатных специальных тепловых камер, в которых могут создаваться
заданные условия измененного микроклимата, портативные, используемые при проведении
натурных исследований, а также бортовые измерительные комплексы, позволяющие регистрировать параметры микроклимата в полете, по которым может проводиться косвенная априорная оценка ожидаемого теплового состояния человека с учетом известных закономерностей
влияния температурной среды на человека, использующего различные средства теплозащиты.
Детальное описание технических средств для регистрации параметров теплового состояния человека приведены в подразделе 10.4.
Пятым важным компонентом в процедуре оценки теплового состояния летного состава
является критериальный аппарат, который используется при принятии экспертной оценки с
учетом исходной целевой задачи.
Во-первых, полноценная оценка интегрального теплового состояния человека, которое в
зависимости от совокупности показателей и ожидаемых последствий может характеризоваться
как оптимальное, допустимое, предельно-допустимое и предельно-переносимое.
Критерии интегральной оценки приведены в подразделе 10.5.
Во-вторых, при ограниченных возможностях получения исходных данных оценку теплового состояния человека в измененных температурных условиях можно проводить по диагностическим таблицам, разработанных различными авторами: Кричагин В. И., 1965, Городинский С. М. и др., 1973, Ажаев А. Н., 1979, Афанасьева Р. Ф., 1983, Кощеев В. С. и др., 1986,
Логунов А. Д., Дворников М. В. и др., 1997. В настоящее время в нормативных документах,
принятых в ВВС наряду с методикой оценки по интегральному показателю, используют таблицы Кричагина В. И., 1965, Ажаева А. Н., 1976.
В-третьих, результаты оценки ТС могут использоваться при определении теплозащитных
характеристик различных вариантов полетной одежды и систем активного терморегулирования (вентилирующего снаряжения и термообогреваемой одежды и термообогреваемых поверхностей самолетных кресел.
В-четвертых, за результаты оценки ТС и измерений температурных параметров внешней среды может выдаваться гигиеническая оценка условий в кабине ЛА или других объектов
авиационной или специальной техники.
При этом в зависимости от совокупности внешних параметров может выдаваться оценка:
• комфортный уровень микроклиматических условий;
• допустимый уровень микроклиматических условий;
• предельно допустимый уровень микроклиматических условий;
• предельно переносимый уровень.
Однако на степень комфортности и дискомфортности среды влияют не только температура воздуха, его влажность и скорость движения, но и уровень инсоляции или радиационной
температуры окружающих предметов. Проблема разработки комплексных или интегративных
показателей климатических факторов внешней среды существует давно. В настоящее время
предложено большое число различных показателей и формулы их расчета. Наиболее часто
используемые приведены в таблице 10.1.
Таблица 10.1 – Интегральные показатели состояния среды и способы их определения при
оценке климатических факторов

384

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Кроме того, предложены различные номограммы. С внедрением компьютерных технологий все эти показатели могут быть рассчитаны не только дискретно, но и в режиме мониторирования.

385

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

10.3. Показатели теплового состояния человека,
отражающие уровень теплопродукции организма и
степень напряжения механизмов терморегулирования
10.3.1. Показатели уровня теплопродукции
организма и способы его оценки
Наиболее точными являются показатели непрямой калориметрии оценки уровня энерготрат организма с последующим расчетом уровня теплопродукции. С этой целью проводится
регистрация легочной вентиляции и газовый анализ выдыхаемого или альвеолярного воздуха.
Одновременно проводится оценка объема выполненной физической работы. Разница между
этими величинами и составляет уровень теплопродукции организма.
Учитывая различия в антропометрических показателях у различных людей, полученные
данные приводятся к условным величинам расхода энергии на единицу площади тела.
Площадь тела рассчитывается по различным формулам, но наиболее часто используется
формула ДюБуа:
ППТ = 0,007184 · вес (кг)0,425 · рост (см)0,725.
Формула ДюБуа и ДюБуа (модификация):
ППТ = [вес (кг)0,425 · рост (см)0,725] / 139,2.
Упрощенным вариантом определения уровня энерготрат является его расчет по одной
легочной вентиляции с использованием дыхательного калорического эквивалента, который
может быть определен для каждого человека по ранее проведенным обследованиям.
Более часто прибегают к методике оценки энерготрат человека расчетным способом,
например по частоте пульса. Способов расчета выполненной внешней работы тоже предложено
много, их суть состоит в прямой или косвенной оценке внешней работы.
Если используются специальные устройства (велоэргометр, бегущая дорожка), то
используются показания этих устройств.
При использовании методик степ-теста расчет выполненной работы определяется по
сумме 100% затрат при подъеме тела на высоту ступени и 50% при спуске, помноженная на
число циклов подъема и спуска.
Очень часто используется косвенная оценка теплопродукции с применением коэффициентов полезного действия, которые могут находиться в пределах от 10 до 20%.
Данные исследования обязательно проводятся в тех случаях, когда необходимо оценивать тепловой баланс человека, выполняющего работу в измененном микроклимате:
(Qм + Qт.в.) – (Qизл + Qконд + Qконв + Qисп.диф + Qисп.дых + Qисп.п
+ Qдых) = ±∆Qт.с.,
где Qм – тепло, продуцируемое человеком (теплопродукция); Q т.в. – тепло, поступающее
извне (внешняя тепловая нагрузка); Qизл – теплоотдача излучением; Q конв – теплоотдача конвекцией; Qконд – теплоотдача кондукцией; Q исп.диф – теплоотдача вследствие испарения диффузной влаги с поверхности кожи; Qисп.дых – теплоотдача вследствие испарения влаги с поверхности верхних дыхательных путей; Q исп.п – теплоотдача вследствие испарения пота; Q дых –
теплоотдача вследствие нагревания вдыхаемого воздуха; ±∆Q т.с. – накопление или дефицит
тепла в организме.
386

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Таблица 10.2 – Массовая доля отдельных органов и их вклад в теплопродукцию организма (Трифонов Е. В.)

10.3.2. Показатели напряжения
систем терморегуляции организма
Опыт проведения исследований теплового состояния человека показал, что к числу наиболее информативных и доступных для регистрации относятся следующие показатели, которые перечислены в МУК (Афанасьева Р. Ф., 2004):
коэффициент удельной теплоемкости, С, кДж/кг – °С;
объем легочной вентиляции, L, л/ч;
влагопотери, ΔР, г/ч;
изменение теплосодержания, ΔQтс; кДж/кг;
энерготраты, Вт/м2;
поверхность тела по ДюБуа, S, м2;
температура кожи кисти, T кк, °С;
температура тела подмышечная, Тм, °С;
температура тела подъязычная, Т д, °С;
температура тела ректальная, T p, °С;
разность температур кожи груди и стопы, (Т к.гр – Тк.ст), °С;
теплоощущение, То, балл;
средневзвешенная температура кожи, T ск, °C;
средняя температура тела, Tстт, °C;
температура кожи стопы, T к.ст, °С;
изменение частоты сердечных сокращений» ΔЧСС, уд/мин;
коэффициент смешивания ректальной температуры тела, К.
Ряд показателей относится к регистрируемым, а часть является расчетными. В таблице
10.3 приведены в систематизированном виде формулы для расчета таких показателей с указанием источников, в которых они были описаны.
Таблица 10.3 – Формулы расчета показателей теплового состояния человека

387

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

388

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

389

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Примечание: ссылки на литературные источники: 1 – Салазкин В. И. и др., 1982; 2 –
Laniez G., 1930; 3 – Ажаев А. Н. и др., 1974; 4 – Бартон А., Эдхолм Э., 1957; 5 – Newburgh
390

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

E. H., 1949; 6 – Витте Н. К., 1956; 7 – Городинский С. М. и др., 1976; 8 – Афанасьева Р. Ф.,
1977; 9 – Утехин Б. А. и др., 1973; 10 – Рамзаев П. В., 1960; 11 – Головкин Л. Г. и др., 1986а;
12 – Головкин Л. Г. и др., 1986б; 13 – Склянников В. П. и др., 1985; 14 – Burton А. С., 1935;
15 – Colin J. et al., 1936; 16 – Hardy J. D. et al., 1967; 17 – Адольф Э., 1952; 18 – Colin J. et al.,
1966; 19 – Дородницина А. А., 1960; 20 – Livingston S. D., 1968; 21 – Афанасьева Р. Ф. и др.,
1971; 22 – Логунов А. Д. и др., 1973; 23 – Афанасьева Р. Ф., 1972; 24 – Головкин Л. Г. и др.,
1985; 25 – Афанасьева Р. Ф. и др., 1985; 26 – Логунов А. Д. и др., 1986; 27 – Типикин Е. Г.
и др., 1982; 28 – Ажаев А. Н., 1979; 29 – Рамзаев П. В., 1959; 30 – Гуменер П. И., 1962; 31 –
Кощеев B. C., Кузнец Е. И., 1986.

391

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

10.4. Характеристика средств измерения
показателей теплового состояния человека
Для оценки кардиореспираторной системы организма летного состава может быть рекомендовано следующее стендовое оборудование:
• портативный регистратор электрической активности сердца с комплектом электродов для регистрации ЭКГ в стандартных отведениях для последующего определения частоты
пульса, кардиоритма;
• система анализа газового состава вдыхаемого и выдыхаемого воздуха под контролем
реакции кардиореспираторной системы «QuarkCRET» (Италия) и необходимые расходные
материалы (калибровочные газовые смеси О 2, СО2);
• нагрузочный стенд в виде беговой дорожки (тредмил) «T-ergoPRO» (Италия) с возможностью автоматизированной регулировки в режиме реального времени (для имитации
движения по горной местности со скоростью до 40 км/ч; углом наклона полотна до 25°),
прочность покрытия дорожки должно обеспечивать использование специального спортивного
инвентаря (лыжероллеров, лыжных палок, роликовых коньков и т. д.) или велоэргометр «VergoPRO» (Италия) с возможностью автоматической регулировки мощности выполняемой
работы, возможностью использования изокинетического режима;
• медицинский тонометр и фонендоскоп для измерения артериального давления по
методу Короткова;
• пульсоксиметр для регистрации степени насыщения гемоглобина крови кислородом;
• программное обеспечение для обработки полученных результатов.
Для оценки теплового состояния спортсменов при проведении обследования в климатической комнате используют следующую физиологическую аппаратуру:
• комплект датчиков для автоматической регистрации локальной температуры тела (термохроны) с программным обеспечением. Внешний вид датчиков представлен на рис. 10.1.

392

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис.10.1 – Внешний вид термодатчиков (термохронов), устройств для сопряжения с компьютером и программного обеспечения
Проведенный информационный анализ по выбору оптимальных средств измерения и
регистрации тепловых показателей человека показал, что в настоящее время находят все более
широкое применение «Термохроны» – устройства температурного мониторинга. Такие регистраторы серийно выпускаются с июня 1999 года. «Термохрон» позволяет регистрировать
температурные значения, измеренные через определенные, заранее заданные, промежутки
времени и сохранять полученную информацию в собственной энергонезависимой памяти.
Причем вся электронная начинка устройства «Термохрон» размещается в миниатюрном корпусе из нержавеющей стали, который позволяет этому температурному регистратору выдерживать удары, вибрации, быть устойчивым к магнитным и электростатическим полям, а также
оставаться работоспособным при загрязнении или кратковременном погружении в жидкость.
«Термохрон» представляет собой устойчивый практически к любым внешним воздействиям
и агрессивным средам автономный программируемый «температурный магнитофон», точно
фиксирующий температуру окружающей среды. Наряду с «термохронами», могут использоваться датчики «термогидрохроны», позволяющие синхронно регистрировать показатели
относительной влажности в пододежном пространстве. Такие датчики позволяют одновременно с тестированием тепловой устойчивости летчика проводить физиолого-гигиеническую
оценку спортивной одежды и качество ее конструкции.
Разработаны несколько вариантов удобного программного обеспечения по программированию работы термохронов (термо-гидрохронов), обработки полученных данных и их последующего документирования.
Кроме того, могут использоваться контактные датчики для экспресса оценки теплового
состояния спортсмена, располагаемые на поверхности кожи лба.
393

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Для регистрации внутренней температуры тела могут использоваться регистраторы данных фирмы CorTemp® (см. рис. 10.2).

Рис. 10.2 – Внешний вид датчика температуры (CorTemp®)
В настоящее время выпускается до 99 различных вариантов, которые способны контролировать в режиме непрерывного мониторинга, либо использоваться для получения дискретных замеров. Прибор может применяться как в полевых условиях (в процессе тренировки),
так и в лабораторных.

394

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

10.5. Критерии интегральной оценки
теплового состояния летного состава в
процессе их профессиональной деятельности
10.5.1. Назначение методики
Настоящая методика является составной частью комплекса методов физиолого-гигиенической оценки условий обитаемости объектов авиационной и космической техники, летнотехнического обмундирования и защитного снаряжения при проведении их заводских, государственных и войсковых испытаний и предназначена для определения и оценки теплового
состояния испытателей (летчиков, членов экипажей) в процессе этих испытаний.
Тепловое состояние человека – физиологический статус организма, отражающий результат его взаимодействия с микроклиматическими условиями внешней среды и характеризующийся уровнем теплосодержания, степенью напряжения терморегуляторных механизмов и
субъективными теплоощущениями.
Для определения и количественной оценки теплового состояния в данной методике
используется интегральный показатель (J TC), представляющий собой среднеарифметическую
величину из триады показателей: теплосодержания организма (J t̄), напряжения терморегуляции (Jнтр) и теплоощущений (Jто).

10.5.2. Измеряемые параметры и
требования к точности их измерения
10.5.2.1. Температура ректальная (t р) – используется только в лабораторных испытаниях,
измеряется в прямой кишке на глубине 10–15 см. Используемая для измерений аппаратура
должна иметь погрешность не более 0,1°С.
10.5.2.2. Температура заушная (tз) – измеряется в заушной ямке специально приспособленным с повышенной теплоизоляцией (до 2 clo). Допустимая погрешность измерения – не
более 0,2°C.
10.5.2.3. Температура кожи (t к) – измеряется в 7–11 точках (при лабораторных испытаниях) или в 5–7 точках (при натурных и летных испытаниях). Датчики должны плотно прилегать к коже (лучше приклеивать медицинским клеем БФ-6) и размещаться:
• при 11-точечной системе – лоб, плечо, предплечье, кисть, грудь, спина, поясница, ягодица, бедро, голень, стопа;
• при 7-точечной – лоб, предплечье, кисть, грудь, поясница, бедро, стопа;
• при 5-точечной системе – плечо, кисть, грудь, бедро, стопа.
Допустимая погрешность измерения температуры кожи не должна превышать 0,3°C.
10.5.2.4. Масса испытателя (P) определяется на медицинских весах с точностью не хуже
±25 г. Испытатель взвешивается голым и в одежде (в снаряжении) до и после окончания испытания.
10.5.2.5. Частота пульса (Ps) подсчитывается с погрешностью не более 2 уд/мин.
10.5.2.6. Минутный объем дыхания (VE) определяется с погрешность не более 0,5 л/мин.
10.5.2.7. Содержание углекислоты и кислорода
духе должно определяться в аппаратуре с погрешностью не более 0,2%.

во вдыхаемом воз395

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

10.5.2.8. Теплоощущения (т.о.) определяются методом опроса об общих и локальных
теплоощущениях в области размещения температурных датчиков, выражаются в баллах. При
этом теплоощущениям «комфорт» соответствует оценка 0 баллов, «прохладно» и «тепло» –
(–1) и (+1) балл соответственно; «холодно» и «жарко» – (–2) и (+2) балла соответственно;
«очень холодно» и «очень жарко» – (–3) и (+3) балла; «непереносимо холодно» и «непереносимо жарко» – (–4) и (+4) балла.

10.5.3. Рассчитываемые параметры и порядок их расчета
10.5.3.1. Удельная теплопродукция
выражается в Вт/м2 и рассчитывается на
основании определения энерготрат (по показателям газообмена и легочной вентиляции) с
вычетом энергии на выполнение внешней работы (W) и отнесением их к единице поверхности
тела (S):

где Е – энергозатраты (Вт); W – часть энерготрат, потраченная на выполнение внешней
работы (для условий относительного покоя = 0); S – поверхность тела (м 2), определяется по
формуле:

где P – масса человека (кг), h – рост (см).
Так как теплопродукция оказывает существенное влияние на тепловое состояние организма, возможно, полный ее учет обязателен при определении теплового состояния по всем
остальным показателям.
10.5.3.2. Средневзвешенная температура кожи (t свтк) рассчитывается как сумма температуры кожи отдельных ее областей, взятых с коэффициентами, пропорциональными доле
данного участка в поверхности всего тела. Численные значения коэффициентов взвешивания
представлены в таблице 10.4.
Таблица 10.4 – Расположение датчиков измерения локальных температур тела и численные значения коэффициентов взвешивания при различных системах определения средневзвешенной температуры кожи

396

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

10.5.3.3. Средняя температура тела (t̄) рассчитывается по формуле:
t̄ = tp – cк · tсвк,
где tp – температура ректальная (°С); t свк – средняя температура кожи (°С); cк – коэффициент, определяемый по формуле:

либо по графику (см. рис. 10.5.3).

Рис. 10.3 – График определения коэффициентов смешивания температуры кожи (C к) в
зависимости от величины внутреннего градиента (tр – tсвтк) при различных уровнях теплопродукции
При отсутствии данных о ректальной температуре (t p) среднюю температуру тела (t̄)
можно рассчитать по температуре в заушной ямке (tз), используя формулу:
397

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

10.5.3.4. Градиент температуры между максимальными и дистальными участками
поверхности тела (tк(гр – ст)) определяется по разности температуры кожи груди (t к.гр) и стопы
(tк.ст):
tк(гр–ст) = tк.гр – tк.ст.

10.5.3.5. Удельные влагопотери
рассчитываются по изменению массы тела обнаженного человека (ΔP), происшедшей за счет потоотделения и дыхания, отнесенной к единице
поверхности тела (S) и единице времени (τ), и выражается в г/м · ч:

10.5.4. Порядок определения теплового состояния человека по отдельным показателям.
Исходя из существующей зависимости величины измеренных и рассчитанных параметров от теплового состояния человека, последнее может быть определено с учетом удельной
теплопродукции следующим образом.
10.5.4.1. Определение теплового состояния человека по показателю теплосодержания
организма (Jt).
В качестве показателя теплосодержания организма на всем диапазоне его тепловых
состояний используется средняя температура тела (t̄). Определение теплового состояния человека (в баллах) по средней температуре тела производится по формуле:
Jt̄ = 0,0173 · (t̄ – 26,1)2,5–6,0
или по графику (см. рис. 10.5.4).

398

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

тела

Рис. 10.4 – График зависимости показателя теплового состояния от средней температуры

10.5.4.2. Определение теплового состояния человека по показателю напряжения системы
терморегуляции (J н.т.р.).
В качестве показателя степени напряжения системы терморегуляции организма на всем
диапазоне его тепловых состояний используются средневзвешенная температура кожи и градиент температуры кожи груди и стопы. В условии перегревания к указанным параметрам добавляются удельные влагопотери и частота пульса.
Тепловое состояние по указанным параметрам определяется соответственно по формулам:

399

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

либо по графикам (см. рис. 10.5–10.8).

400

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 10.5 – График зависимости теплового состояния от средневзвешенной температуры
кожи при различных уровнях теплопродукции

401

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 10.6 – График зависимости теплового состояния от градиента температуры кожи
груди и стопы при различных уровнях теплопродукции

402

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 10.7 – График зависимости теплового состояния от величины влагопотерь при различных уровнях теплопродукции

403

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 10.8 – График зависимости теплого состояния от частоты пульса при различных
уровнях удельной теплопродукции
Обобщенный показатель теплового состояния по степени напряжения системы терморегуляции организма представляет собой среднюю величину показателей, определенных по каждому параметру в отдельности:

10.5.4.3. Определение теплового состояния человека по теплоощущениям. Тепловое
состояние человека по теплоощущениям определяется на основе расчета средневзвешенных
теплоощущений, выраженных в баллах. Коэффициенты взвешивания при этом берутся такими
же, как и для расчета средневзвешенной температуры по 11-точечной системе:

404

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Jт.о. = 0,061ТОлба + 0,78ТОплеча + 0,056ТОпредплечья + 0,045ТОкисти +
0,169ТО груди + 0,086ТОпоясницы + 0,086ТОспины + 0,05ТОягодицы + 0,153ТОбедра
+ 0,125ТОголени + + 0,064ТОстопы.
10.5.5. Расчет интегрального показателя теплового состояния человека и его оценка.
Интегральный показатель теплового состояния человека рассчитывается по формуле:

Характеристика теплового состояния человека по интегральному показателю представлена в таблице 10.5.
Таблица 10.5 – Характеристика теплового состояния человека по интегральному показателю

405

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Глава 11. Перспективные направления
дальнейших исследований в системе
обеспечения работоспособности летчика
АПК авиационного врача. В развитие материалов о необходимости своевременного
выявления ранних нарушений в состоянии функциональной готовности летчика нами разработан и апробирован АПК (рис. 11.1).

Рис. 11.1 – Общий вид аппаратно-программного комплекса «Диамед-МБС»
АПК апробирован на базе 4 ЦБПиП летчиков морской авиации Кленковым Р. Р. (Кленков Р. Р. и др., 2010, Разинкин С. М., Кленков Р. Р. и др., 2011–2015, Дворников В. М., Кленков Р. Р., 2017).
В базовый комплекс первоначально вошли комплексы «Варикард» (кардииоинтервалограмм) (Григорьев А. И., Баевский Р. М., 2001, Михайлов В. М., 2002), «ГРВ-комплекс» (биоэлетрограмма) (Коротков К. Г., 2001), «DDFAO» (соматограмма, биоимпедансометрия).
При проведении доработки комплекса нами проведена следующая работа: 1) была разработана единая оболочка и единый блок для всех трех составляющих, которая была дополнена данными анкетного опроса по 11 системам организма (сердечно-сосудистая, дыхательная, опорно-двигательная, моче-половая и др.); 2) компьютерная система сбора anamnesis vitae,
anamnesis morbi; 3) уточнен секторальный подход при проведении регистрации биоэлектрограммы (БЭГ); 4) подготовлено медицинское заключение БЭГ, 5) доработана система соматограммы с выводом значений биоимпеданса по 22 каналам отведений в итоговый протокол; 6)
разработана ретроспективная и текущая система оценки эмоционального состояния. Все полученные данные в режиме сравнения (до и в конце периода проведения лечебно-оздоровитель406

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ных мероприятий) позволяют проводить объективную оценку эффективности лечения, качества оказываемой медицинской помощи.
Время оценки субъективного состояния составляет 10–15 минут, объективная оценка –
15 минут. То есть, силами одной медсестры и одного врача за 30 минут обследования можно
получить объективную оценку практически всех органов и систем, оценку уровня адаптационных резервов организма, определить личностный психологический профиль и установки,
послужившие причиной изменений в состоянии здоровья (симптомы и синдромы) или заболеваний (развитие заболевания).
Коротко остановимся на основных итогах проведенной работы, раскрывающих возможности прибора в практической медицине:
• диагностическая эффективность прибора;
• определение ведущих факторов риска;
• оценка эффективности лечения и оздоровления;
• дифференциальная диагностика психоэмоционального и соматического состояния;
• диагностика скрытой патологии;
• оценка психоэмоционального состояния;
• выявление связи комплекса жалоб, болевого синдрома, развитие заболеваний с изменением эмоционального статуса (психосоматика);
• оценка адаптационных и функциональных резервов организма;
• мотивация человека на сохранение и формирование здоровья.

Эффективность диагностики технологии «Диамед-МБС»
Для оценки диагностической эффективности разработанной технологии определялась ее
информативность, т. е. способность распознать заболевание, с так называемым референтным,
или эталонным, диагнозом (Котенко Н. В. и др., 2009, 2010, 2013).
В качестве референтного медицинского диагноза использовались следующие данные: 1)
основной диагноз, выставленный в клинике лечащим врачом; 2) анкетные данные о перенесенных заболеваниях, операциях, наличие хронически протекающих заболеваний, характерные
жалобы для конкретных заболеваний; 3) данные лабораторных и инструментальных методов
исследования. Полученные параметры (459 пациентов) представлены в табл. 11.1.
Таблица 11.1 – Диагностические параметры метода скрининг диагностики

407

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

При заболеваниях различных органов и систем получены следующие диагностические
параметры чувствительности, специфичности и комплексной скрининг-диагностики «ДИАМЕД-МБС» (табл. 11.2).
Таблица 11.2 – Диагностические параметры скрининг-диагностики

Результаты сравнительной оценки данных диагностики по методам «Руно» (Василенко
А. М. и др., 1999), «Лидо» (Бессонов А. Е. и др., 2007), «Фолля» (Яновский О. Г. и др., 1999),
Диамед-МБС представлены в таблице 11.3.
Таблица 11.3 – Эффективность различных методик экспресс-оценки функционального
состояния

Таким образом, общая точность (диагностическая эффективность) комплексной скрининг-диагностики «ДИАМЕД-МБС» составляет 77,4%, что на 25–35% превосходит аналогичный параметр при проведении диагностики методами Фолля, вегето-резонансного теста, Накатани и радиоволновой диагностики «Лидо», иридодигностики.
408

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Определение ведущих факторов риска. Одним из преимуществ данного метода является определение факторов риска отклонения в состоянии здоровья человека. На данном этапе
это достигается несколькими путями. Во-первых, интегральной оценкой, по данным соматограммы (рис. 11.2), рискам отклонений в показателях холестерина глюкозы и т. п. (рис. 11.3),
композиции состава тела (рис. 11.4), по уровню дизадаптационных явлений, определяемых по
данным биоэлектрограммы (рис. 11.5), характеризующих степень психоэмоционального конфликта с определением органа мишени (левая картинка), как в условиях покоя, так и после
выполнения физической нагрузки. Общий риск по данным кардиоинтервалограммы значим в
тех случаях, когда он выше 280 у. е.

Рис. 11.2 – Скрининг ССС, эндокринной, (ГГС, щитовидная, поджелудочная железы,
надпочечники, яичники), иммунной, респираторной, уро-генитальной систем, состояния
головного мозга, печени, почек, суставов, позвоночника, толстого и тонкого кишечника

409

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

вины

Рис. 11.3 – Экспресс-оценка показателей липидного спектра, глюкозы, креатинина, моче-

Рис. 11.4 – Композиция состава тела

410

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 11.5 – Оценка биоэнергетического состояния методом биоэлектрографии до (А) и
после физической нагрузки (Б)
Оценка эффективности лечения проводилась в клинике Перхушково РНЦВМиК. Было
проведено обследование двух групп пациентов за период сентябрь-февраль 2008–2009 гг.
Отбор пациентов был произведен методом рандомизированной выборки. Единственными критериями выбора были ограничения по возрасту в диапазоне 20–50 лет. Обследование проводилось на момент поступления в клинику и за 2–3 дня до выписки (в среднем время
нахождения в стационаре составляло 21 день).
Первая группа (61 пациент) обследовалась за период с начала сентября по конец ноября.
Вторая группа (59 человек) обследовалась за период с начала декабря по конец февраля. Особенность второй группы обследованных состояла в том, что в ее состав вошли только тематические пациенты различных отделений клиники.
Полученные данные оценивались по трем градациям: а) «улучшение»; б) «без изменений»; в) «ухудшение» (табл. 11.4).
Таблица 11.4 – Оценка эффективности лечения (в % от общего числа обследованных)

Полученные результаты свидетельствуют, что по данным самооценки эффективность
лечения составляет 92–94%, при оценке методами анкетного опроса (количество жалоб, болевые синдромы, тест САН (самочувствие, активность, настроение), тест Спилбергера – Ханина
– реактивная и ситуационная тревожность) с улучшением выписывается в среднем 60%, без
изменения – 36%.
При оценке кардиоинтервалограммы показатель активности регуляторных систем и
стресс-индекс в группы «с улучшением», «без изменения» и «с ухудшением» с теми или иными
вариантами группы составили по 25–40% пациентов обеих групп.
411

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Наиболее выраженные различия между группами были выявлены методами соматограммы и биоэлектрограммы как по данным оценки эмоционального состояния, так и по данным соматического статуса. При этом данные объективной оценки свидетельствуют, что улучшение в 1 группе находится в диапазоне 30–35% пациентов, без изменения – 30–45%, в 30–
40% случаев отмечается ухудшение как эмоционального, так и соматического статуса. Полученные данные были подтверждены в ходе собеседования с пациентами и выявления причин
заболевания.
Во второй группе эффективность лечения была в 1,5–2 раза выше. Существенно ниже, в
среднем только у 10–15% было ухудшение состояния после лечения, тогда как в первой группе
численность этой группы составила 29–37%.
Разница в эффективности лечения в группах объясняется следующим: более внимательное отношение к тематическим пациентам, индивидуальный подход при формировании групп
и назначении лечения, ограниченное (в среднем 2–3 процедуры) количество назначений и
самое главное, участие пациента в процессе лечения.
Полученные данные, в ходе собеседования предъявлялись пациенту. При предъявлении
визуальной информации 95% пациентов согласились с данными объективного обследования. В
90% установлена взаимосвязь развития заболевания и психогенного фактора. Причиной (толчком) к развитию заболевания являлся психоэмоциональный конфликт (непонимание, разрыв с
родителями, мужем, женой, чувство вины, тревоги, тяжелый груз ответственности, невозможность контролировать ту или иную ситуацию, ссора в семье, на работе). То есть в большинстве случаев отмечаемый эмоциональный стресс – это восприятие человеком внешних жизненных обстоятельств. Понимание стресса подобным образом позволяет заключить, что повысить
устойчивость к стрессу, можно через изменение отношения к внешним факторам, изменение установок, мотивов своего поведения. Изменив свое отношение к тем или иным обстоятельствам, можно существенно снизить риск дальнейшего ухудшения самочувствия, ускорить
процесс выздоровления при использовании как медикаментозных так и немедикаментозных
средств лечения.

Дифференциальная диагностика
психоэмоционального и соматического состояния
Пациент Дмитрий Г., 43 года (рис. 11.6). Жалобы на слабость, повышенную утомляемость, головные боли, нарушение сна, аппетита. Снижение зрения. Боли в области сердца,
желудка, грудного и поясничного отделов позвоночника. Диагноз – невроз. Пульс – 66 уд/мин.
Артериальное давление – 120/70 мм рт. ст.

412

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 11.6 – Биоэлектрограмма: 1) психоэмоциональное состояние – выраженное изменение (напряжение); 2) соматическое состояние – отсутствие органических изменений
Комментарии: высокий уровень резервных возможностей; отсутствие органических
изменений при наличии большого количества жалоб. Диагноз невроз подтвержден объективно.

Диагностика скрытой патологии
Первый случай. Летчик морской авиации Евгений П.. 23 года (рис. 11.7). При проведении
обследования жалоб не предъявлял. Диагноз – здоров. Результаты тестов тесты САН и Спилберга: самочувствие – 6,4, активность – 6,4, настроение – 6,6, ситуативная тревожность – 13,
личностная тревожность – 13. Внешне выглядит спокойно.

Рис. 11.7 – Биоэлектрограмма: 1) психоэмоциональное состояние – выраженный стресс;
2) соматическое состояние – травма поясничного и крестцового отделов позвоночника, закрытая черепно-мозговая травма

413

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Артериальное давление 120/80 мм рт. ст. Результаты исследования вариабельности сердечного ритма: ПАРС-5, стресс-индекс – 44, частота пульса – 82 уд/мин. Исследование соматограммы: а) неврологические функции, вероятность повышенного внутричерепного давления, способного вызвать мигрень; б) совокупные свойства организма, расстройство гомео
стаза, вызванное или являющееся следствием состояния стресса.
Комментарии: во время отпуска попал в автомобильную аварию; на МРТ данные о наличии закрытой черепно-мозговой травмы подтвердились.
Второй случай. Дмитрий Б. (рис. 11.8). При проведении обследования, не предъявлял
никаких жалоб на самочувствие. Диагноз – здоров. Результаты обследования: самочувствие –
6,0, активность – 6,2, настроение – 6,7, ситуативная тревожность – 25, личностная тревожность
– 23. Внешне выглядит спокойно. Артериальное давление – 130/80 мм рт. ст.

Рис. 11.8 – Биоэлектрограмма: 1) психоэмоциональное состояние – выраженный стресс;
2) соматическое состояние – признаки острого воспалительного процесса урогенитальной
системы
Результаты исследования вариабельности сердечного ритма: ПАРС-8, стресс-индекс
821, частота пульса 113 уд/мин. Выраженное преобладание симпатической нервной системы.
Стресс.
Данные соматограммы: а) неврологические функции – стресс, повышенное внутричерепное давление, нейровегетативная дистония; б) сердечно-сосудистые функции – гипертензия нейровегетативного происхождения; в) эндокринный риск – гиперактивность щитовидной
железы; г) совокупные свойства организма. Нарушение гомеостаза, вызванное или являющиеся следствием состояния стресса.
Комментарии: было предположено наличие заболевания мочеполовой сферы и связанное
с этим нервно-эмоциональное напряжение; при дальнейшей беседе с пациентом он подтвердил
наличие болезненного мочеиспускания.
Оценка психоэмоционального состояния проводится на полученных данных субъективной оценки состояния пациентом, также исследуются параметры неврологического и психологического статуса объективными методами. В рамках кардиоинтервалограммы оценивается
индекс напряжения регуляторных систем, по параметрам соматограммы – неврологические
риски, состояние депрессии, повышенной активности, по параметрам биоэлектрограммы –
повышенной активации, состояние стресса.
Выявление связи комплекса жалоб, болевого синдрома, развитие заболеваний с изменением эмоционального статуса. Определив, что любые жалобы имеют 2 возможных источника,
первый – в рамках психологического конфликта, второй – вследствие структурных изменений
органов и систем, разработана ориентировочная диагностическая экспертная система, в основу
которой положены данные психологов, психотерапевтов, и врачей других специальностей: В.
Д. Тополянский, М. В. Струковская (1986), Д. Н. Исаев (1996, 2005) В. Бройтигам и др. (1999),
А. Александер (2002), Ю. Ю. Елисеев (2003), Г. В. Старшенбаум (2005), И. Г. Малкина-Пых
(2005) и др.
414

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Всего подготовлено и компьютеризировано порядка 380 пар зависимостей: эмоциональный конфликт – изменения функционального и соматического характера.
Пример: повышение артериального давления – состояние внутренней агрессии; лихорадка – гнев, кипение; озноб – внутренняя зажатость, уход в себя.
Разработанная система прошла экспертизу с участием врачей и апробирована при проведении обследования пациентов. Точность диагностики возможных психоэмоциональных проблем (состояний) составляет по мнению пациентов 75–95%.
Оценка адаптационных и функциональных резервов проводится по данным кардиоинтервалограммы (рис. 11.9), биоэлектрограммы (рис. 11.10, 11.11).

Рис. 11.9 – Шкала функционального состояния регуляторных систем по показателю
активности регуляторных систем (ПАРС)

Рис. 11.10 – Вид биоэлектрограммы и диаграммы у человека с высоким уровнем адаптационных резервов

415

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Рис. 11.11 – Вид биоэлектрограммы и диаграммы у пациента с низким уровнем адаптационных резервов
Исходя из всего вышесказанного можно заключить, что разработанный комплекс позволяет решить ряд важных научно-практических задач прикладного характера:
• интегральная оценка состояния органов и систем;
• мониторинг здоровья при повторном обследовании;
• диспансеризация: выявление скрытой патологии, отбор для проведения консультативного приема;
• актуально: объективная оценка эффективности лечения (после одной процедуры,
курса лечения) по трем составляющим – соматический статус, биоэнергетический и психологический статус;
• наиболее полно отражает состояние организма и может явиться базой для паспорта
здоровья, паспорта здоровья школьников;
• по результатам обследования выдаются два итоговых документа: один – для пациента,
другой – для врача (формирование ответственности за свое здоровье);
• органично дополняется системой самооценки и самооздоровления (формирование
ответственности за свое здоровье);
• основа для разработки индивидуальной оздоровительной программы, самостоятельной
коррекции эмоционального статуса;
• контроль мотивации пациента на формирование и сохранение состояния здоровья;
• отбор персонала по данным комплексной оценки состояния здоровья;
• впервые получен «эталонный» уровень здоровья – к чему стремиться (сформировать
индивидуальный уровень здоровья).

Скрининг-диагностика профессионального здоровья летного состава
На базе лаборатории ГНИИИ ВМ МО РФ 444 Центра Боевого Применения и Переучивания летного состава проведена работа по оценке профессионального здоровья летного состава
с использованием программно-аппаратного комплекса «Диамед-МБС». Обследовано 90 летчиков из числа слушателей и инструкторов, не имеющих диагнозов и жалоб на состояние здоровья. Полученные результаты сравнивались с данными медицинской документации, заключениями летчиков-инструкторов. Показана целесообразность использования диагностического
комплекса в практике оценки и прогноза функционального состояния лиц экстремальных профессий (Кленко Р. Р. и др., 2010, 2011).

416

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Результаты и обсуждение
Результаты выполненных исследований позволили установить низкую информативность
данных самооценки уровня здоровья, показателей самочувствия, активности, настроения,
ситуативной и личностной тревожности. При регистрации показателей вариабельности сердечного ритма наиболее информативными оказались показатели стресс-индекс, показатель активности регуляторных систем (ПАРС) и индекс централизации. У инструкторов достоверно (р <
0,05) меньше стресс-индекс (169,9 ± 29,9), ПАРС (3,08 ± 0,25) и выше индекс централизации
(2,84 ± 0,61), что является следствием наличия высоких функциональных резервов и адаптационных возможностей организма. Состояние наземного состава характеризуется повышенной
активностью регуляторной системы, истощением функциональных резервов, усилением симпатической нервной системы и сердечно-сосудистой подкорковой нервной системы (стрессиндекс – 451,7 ± 77,77; ПАРС – 4,8 ± 0,3 и индекс централизации – 5,17 ± 0,84) по сравнению
с летным составом.
При анализе биоэлектрографии достоверные (р < 0,05) отличия между слушателями и
инструкторами отмечены по показателям биоэлектрограмм, снятых без фильтра (площадь,
симметрия, коэффициент формы во фронтальной проекции, средняя интегральная площадь)
и коэффициенту активации (табл. 11.5).
Таблица 11.5 – Сравнительная оценка показателей биоэлектрограммы различных профессиональных групп

Это может свидетельствовать о нервно-эмоциональном напряжении слушателей, связанном с процессом обучения. Параметры ГРВ-грамм с фильтром летного состава отличаются
большей площадью и симметрией, высокой степенью структурированности (р < 0,05) по сравнению с наземным составом, что говорит об изначально высоких функциональных резервах
летного состава.
Оценка профессионального здоровья летного состава по методике электросоматографии
проводилась на основании степеней риска систем и органов и повышении (гиперфункция)
электропроводимости выше +40 или понижении (гипофункция) ниже –40 в том или ином
органе. Соматограмма большинства летчиков характеризовалась минимальным количеством
рисков (обычно 3–4): один риск, как правило, максимальный (обычно это риск со стороны
ЖКТ), остальные риски имеют минимальную, обычно 4-ю степень выраженности. Электропроводимость во всех органах и системах была в диапазоне от -40 до +40 и не выходила за
пределы данных значений. Это свидетельствует о хорошем функциональном состоянии здоровья летного состава.
Таким образом, такие критерии как ПАРС, стресс-индекс, индекс централизации, площадь, симметрия, коэффициент формы во фронтальной проекции, средняя интегральная пло417

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

щадь БЭО-грамм, снятых без фильтра, коэффициент активации, степени риска систем и органов и уровень электропроводимости обладают достаточно высокой информативностью и могут
быть использованы для оценки профессионального здоровья летчиков в системе информационной поддержки врача авиационной медицины.
Для решения вопроса об информативности методов изученного комплекса, включающего методы электросоматограммы, вариабельности сердечного ритма и биоэлектрограммы,
для прогнозирования успешности летного труда приняли участие 10 летчиков, обследованных
до и после тренировочных полетов на тренажере.
Работа на данном этапе исследования проводилась при участии инструктора и авиационного врача. Инструктор по результатам выполнения «полетного задания» летчиками выдавал заключение «Подготовлен» или «Не подготовлен». Врач оценивал степень нервно-эмоционального напряжения по внешнему виду и функциональным показателям: артериальное
давление, частота дыхания, частота пульса, резервы внимания и подразделял на три степени
нервно-эмоционального напряжения.
По действиям летного состава в особых случаях (при отказе техники) в «полете» на тренажере инструктором и авиационным врачом было выделено 3 группы слушателей.
Первая группа. Летчик подготовлен, отказ обнаружен своевременно, характер отказа
определен точно, действия по ликвидации отказа правильные, последовательные и своевременны, отличная реакция психофизиологических функций на отказ.
Вторая группа. Летчик подготовлен не достаточно, хорошая реакция психофизиологических функций на отказ.
Третья группа. Летчик не подготовлен, отказ обнаружен не своевременно, характер
отказа определен не точно, действия по ликвидации отказа неправильные и несвоевременные,
удовлетворительная реакция психофизиологических функций на отказ (табл. 11.6).
Таблица 11.6 – Сравнительная оценка изменений психофизиологического состояния летного состава с различным уровнем профессиональной подготовки

По результатам обследования методом электросоматографии серьезных отклонений со
стороны здоровья не выявлено. Летчики никаких жалоб не предъявляли, по результатам ВЛК
были здоровы. Однако отмечается ряд функциональных изменений. Со стороны неврологиче418

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ских функций – это повышение внутричерепного давления; до тренажера у 50%, после – у 40%.
Эндокринный риск – гиперинсулинизм: до тренажера у 40%, после – у 30%. Совокупность
свойств организма – стресс (до – у 30%, после – у 30%), астения (до – у 40%, после – у 40%),
пищевая или медикаментозная интоксикация (до – у 40%, после – у 30%). Сердечно-сосудистые функции – гипертензия нейровегетативного происхождения (до – у 50%, после – у 50%).
В третьей группе летчиков (неподготовленные) вызывает опасность наличие риска двухфазной
депрессии и гипертензии нейровегетативного происхождения, что, по-видимому, связанно со
«страхом ошибки».
Биоэлектрография проводилась без использования фильтра. Результаты были проанализированы в программах GDV Qualifcation, GDV Diagram, GDV Energy Field. Анализировались
такие параметры как функционально-энергетический индекс, функционально-энергетический
баланс, энергодефицит, симметрия энергодефицита; площадь, симметрия, энтропия и коэффициент формы фронтальной проекции; средняя интегральная форма, разница интегральных
площадей свечения пальцев правой и левой руки JSL-JSR; коэффициент активации.
Параметры БЭО-графии без фильтра указывающие на наличие высоких функциональных резервов при фоновом обследовании:
• площадь > 21000;
• симметрия > 90%;
• энтропия < 4,00
• коэффициент формы < 30,00;
• интегральная площадь L > 0,00;
• средняя интегральная площадь > 0,00;
• разница интегральных площадей L-R < 0,00 (т. е. JSL > JSR);
• уровень активации < 4,00 > 2,00.
У летного состава, относящегося к первой группе, при предстартовом обследовании на
ГРВ-графии были высокие показатели параметров ГРВ-грамм снятых без фильтра. Высокая
площадь фронтальной проекции (24264 ± 888), большая симметрия (93,2 ± 0,6), низкая энтропия (3,72 ± 0,1), малый коэффициент формы (20,52 ± 0,93), высокая средняя интегральная
площадь (0,28 ± 0,08), небольшая асимметрия интегральных площадей ГРВ-грамм пальцев
правой и левой руки (–0,02 ± 0,04), уровень активации (2,32 ± 0,54). Также можно заметить
различия по программе GDV Qualifcation: у первой группы показатели ФЭИ (100 ± 0), ФЭБ
(2 ± 0,9), ЭД и СЭД – 0. В третьей группе просматривается совершенно противоположная
картина: малая площадь фронтальной проекции (18156 ± 711), большая асимметрия (83,9 ±
1,6), большая энтропия (4,19 ± 0,1), высокий коэффициент формы (34,3 ± 1,0), малая средняя
интегральная площадь (–0,18 ± 0,03), большая асимметрия интегральных площадей биоэлектрограмм пальцев правой и левой руки (0,27 ± 0,12), уровень активации (4,45 ± 0,46). Также
можно заметить различия по программе GDV Qualifcation: у первой группы показатели ФЭИ
(77 ± 4,1), ФЭБ (4,5 ± 1,7), ЭД (22,9 ± 4,1) и СЭД (5,8 ± 2,1).
В первой группе летчиков, которые имели высокие функциональные резервы перед стартом, показатели параметров ГРВ-грамм после проведения «полетов» на тренажере не изменились или даже улучшились (увеличились нормальная (24672 ± 597) и интегральная площади
(0,34 ± 0,08), симметрия (93,4 ± 0,3), уменьшились коэффициент формы (20,54 ± 1,0) и энтропия (3,69 ± 0,1)). Это говорит о высоких потенциальных резервах летчиков и уровне их профессиональной готовности, о хорошей переносимости психофункциональных нагрузок. ГРВграммы в третьей группе являются энергодефицитными, свидетельствуют о состояниях перегрузки, усталости, выработанности энергетических резервов. После полетов параметры БЭОграфии еще больше ухудшились, что может привести к срыву механизмов регуляции.
Таким образом, для оценки прогноза успешности летного труда летчиков в условиях
части наиболее простым, быстрым и достаточно информативным методом, отражающим
419

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

нервно-психическое напряжение, может применяться ПАК «Диамед-МБС», включающий в
себя три методики: кирлианография, электросоматография, кардиоинтервалография. Наиболее информативными критериями являются следующие показатели:
• ПАРС, стресс-индекс (кардиоинтервалография);
• функциональные риски по органам и системам, уровень электропроводимости (электросоматография);
• ФЭИ, ФЭБ, ЭД, СЭД (биоэлектрографияя);
• площадь, симметрия, коэффициент формы, энтропия фронтальной плоскости биополя,
снятого без фильтра (биоэлектрография);
• показатели интегральной площади (JSL, (JSL + JSR) / 2, JSL – JSR), коэффициент активации (биоэлектрография).
Наличие оптимума требует определение его границ, т. е. границ нормальных показателей
ПАК «Диамед-МБС» в предстартовый период и их отклонений после выполнения заданий, в
пределах которых сохраняется оптимальная и стабильная работоспособность организма летчика. В качестве ориентировочных норм следует использовать усредненные показатели психофизиологических реакций у подготовленных летчиков, полученные в результате эксперимента.
Критерием высоких резервов летного состава в предстартовый период соответствуют следующие значения психофизиологических показателей:
• ПАРС < 3, стресс-индекс – 50–150;
• отсутствие функциональных рисков в неврологической и сердечно-сосудистой системе,
стресса или астении;
• ФЭИ > 90, ФЭБ < 5, ЭД = 0, СЭД = 0;
• площадь > 21000, симметрия > 90%, энтропия < 4,00, коэффициент формы < 30,00;
• интегральная площадь L > 0,00, средняя интегральная площадь > 0,00, разница интегральных площадей L–R < 0,00 (т. е. JSL > JSR), уровень активации 2,00–4,00.
При оценке подготовленности и успешности выполнения задания на тренажере летным
составом следует выделить нормальные изменения психофизиологических показателей, полученных после тренировки по сравнению с предстартовыми:
• увеличение ПАРС на 0–2, стресс-индекс – 50–200;
• отсутствие функциональных рисков в неврологической и сердечно-сосудистой системе,
стресса или астении;
• ФЭИ > 90, ФЭБ < 5, ЭД = 0, СЭД = 0;
• увеличение площади и симметрии, снижение энтропии и коэффициента формы;
• увеличение средней интегральной площади, уменьшение разницы интегральных площадей L-R > 0,00 уровень активации – 2,00–4,00.
По мере тренировок степень нервно-эмоционального напряжения летчика снижается,
что проявляется улучшением показателей «Диамед-МБС», это свидетельствует о закреплении
навыка и повышении надежности действий летного состава.
Представленные в рамках данного раздела материалы позволяют сделать следующие
выводы.
1. Вопросам обеспечения высокой работоспособности человека в процессе выполнения
профессиональной деятельности посвящены работы специалистов по физиологии труда, клинической и авиационной медицины. При этом отсутствие заболеваемости, диагнозов хронических заболеваний не является основанием для прогнозирования высокой профессиональной
надежности летчика при работе в экстремальных условиях.
2. Для прогнозирования высокой эффективности профессиональной работоспособности
летного состава целесообразно использовать показатели уровня здоровья, адаптационных и
функциональных резервов организма.
420

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

3. Для проведения диагностики психоэмоциональных и структурных изменений состояния организма наибольшей информативностью обладает методы биоимпедансометрии и биоэлектрограммы. При этом изменения на уровне психоэмоциональных изменений следует
отнести к дизадаптационным (функциональным), они являются проблемой, которую призван
решать врач авиационной медицины при проведении первичной и вторичной профилактики
заболеваний; изменения на соматическом уровне требуют углубленного обследования с последующей консультацией врачей специалистов.
4. В базовую модель системы информационной поддержки врача авиационной медицины
целесообразно включить методы оценки субъективного состояния и методы оценки адаптационных резервов организма (вариабельность сердечного ритма, биоэлектрограмма, соматограмма), объединенных в комплексе «Диамед-МБС».
5. Общая чувствительность, специфичность и диагностическая точность комплексной
скрининг-диагностики психофизиологического состояния, функциональных и адаптивных
резервов организма составляет 82,5%, 79,3%, 80,6%, что на 10–15% превышает аналогичные
параметры интегральных систем оценки состояния организма и свидетельствует о высокой
информативности методики.
6. Интегральная оценка уровня здоровья позволяет оценить наличие факторов риска
заболевания, психоэмоционльное и соматическое состояние и сформировать индивидуальную
лечебно-оздоровительную программу. Проведение обследования в режиме сравнения позволяет объективизировать и провести индивидуальную оценку качества и эффективности медицинской помощи в лечебных учреждениях, оценки эффективности оздоровления в санаториях
и центрах здоровья.
7. Представленные данные свидетельствуют о том, что комплексная методика «Диамед-МБС» может быть рекомендована для оценки профессионального здоровья летного
состава и прогноза успешности выполнения полетного задания.
Данная методика получила развитие и продолжение в рамках восстановительной и спортивной медицины (Котенко К. В. и др., 2011–2014, Петрова В. В. и др., 2013–2016, Самойлов
А. С. и др., 2015, 2016).

421

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

Список литературы
1. Авертисян А. М., Хостикян Н. Г. Воздействие гипо- и гипертермии на функциональное
состояние коры надпочечников крыс // Журн. эксперим. и клинич. медицины АН АрмССР. –
1987. – Т. 27, № 2. – С. 147.
2. Авиационная медицина / Под ред. Н. М. Рудного, В. И. Копанева. – Л., 1984. – 383 с.
3. Авиационная медицина катастроф / Под ред. Г. П. Ступакова. – М.: Полет, 1994. –
368 с.
4. Авиационная медицина: Руководство / Под ред. Н. М. Рудного. П. В. Васильева, С. А.
Гозулова. – М.: Медицина, 1986. – 580 с.
5. Авцын А. П. Адаптация и дизадаптация с позиций патолога // Клинич. медицина. –
1974. – Т. 52, № 5. – С. 3–15.
6. Авцын А. П. и др. Патология человека на Севере. – М.: Медицина, 1985. – 416 с.
7. Агаджанян Н. А., Баевский Р. М., Берсенева А. П. Учение о здоровье и проблемы
адаптации. – Ставрополь: СГУ, 2000. – 204 с.
8. Агаджанян Н. А., Миррахимов М. М. Горы и резистентность организма. – М.: Наука,
1970. – 184 с.
9. Агаджанян Н. А., Торшин В. И. Экология человека. – М.: КРУК, 1994. – 256 с.
10. Агаджанян Н. А., Шевченко Ю. В Характер изменения высотной устойчивости и температуры тела при адаптации к гипоксии животных с различным двигательным режимом //
Физиол. и клин, пробл. адаптации челов. и живот, к гипертермии, гипоксии и гиподинамии. –
М., 1975. – С. 176–178.
11. Агарков Ф. Т. К проблеме обоснования методов повышения устойчивости организма
к неблагоприятному воздействию высокой температуры внешней среды (экспериментальные
исследования): Дисс. … докт. мед. наук. – Донецк, 1962. – 253 с.
12. Адаптация к гипоксии и устойчивость организма / Под ред. П. В. Васильева, В. Б.
Малкина. – М.: Наука, 1968. – 272 с.
13. Адольф Э. Физиология человека в пустыне. – М.: ИЛ, 1952. – 360 с.
14. Ажаев А. Н. Адаптация к гипоксии и переносимости человеком высокой температуры
окружающей среды // Физиологический журнал СССР им. И. М. Сеченова. – 1968 – Т. 54, №
9. – С. 1073–1076.
15. Ажаев А. Н. Гигиена микроклимата в авиации. // Авиационная медицина: Руководство / Под ред. Н. М. Рудного, П. В. Васильева, С. А. Гозулова. – М.: Медицина, 1986. – С.
163–178.
16. Ажаев А. Н. Физиолого-гигиенические аспекты действия высоких и низких температур // Проблемы космической биологии. Т. 38. – М.: Наука, 1979. – 264 с.
17. Ажаев А. Н., Васюта В. Д., Лапшина Н. А. и др. К вопросу о применении высоких
температур в качестве функционально-диагностической пробы // Космич. биолог. – 1968 – Т.
2, №. 5. – С. 73–77.
18. Ажаев А. Н., Дворников М. В., Разинкин С. М. и др. Клинико-функциональная диагностика, профилактика и реабилитация профессионально обусловленных нарушений и субклинических форм заболеваний у летного состава: практическое руководство по авиационной
клинической медицине / Под общ. ред. профессора Р. А. Вартбаронова // Международная академия проблем человека в авиации и космонавтике. – 2011. – С. 528.
19. Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., Кольцов А. Н. Влияние высокой температуры окружающей
среды на работоспособность человека // Косм. биол. и авиакосм. мед. – 1980. – Т. 14. – С. 35–
38.
422

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

20. Ажаев А. Н., Зорилэ В. И., Кольцов А. Н. Тепловое состояние организма и работоспособность операторов в условиях высоких температур окружающей среды // Воен.-мед. журн. –
1988. – № 8. – С. 50–53.
21. Ажаев А. Н., Кузьмин А. С., Лущиков Е. А. Качество работы оператора на летном
тренажере в условиях теплового дискомфорта // Воен.-мед. журн. – 1992. – № 7. – С. 57–58.
22. Ажаев А. Н., Логунов А. Д., Кошелева О. С. К вопросу об определении температуры
тела // Гигиена и санитария. – 1974. – № 7. – С. 61 – 63.
23. Ажаев А. Н., Малинин И. Д., Лущиков Е. А. Проблемы микроклимата в самолетах
(Обзор литературы) // Воен.-мед. журн. – 1987. – № 4. – С. 37–38.
24. Ажаев А. Н., Приемский Ю. И., Дворников М. В. Функциональное состояние организма летчиков в условиях жаркого климата // Воен.-мед. журн. – 1980. – № 10. – С. 54–56.
25. Айдаралиев А. А. Физиологические механизмы адаптации и пути повышения резистентности организма к гипоксии. – Фрунзе: Илым, 1978. – 190 с.
26. Александер Ф. Психосоматическая медицина. Принципы и практическое применение. – М.: ЭКСМО-Пресс, 2002. – 352 с.
27. Алексеев С. М., Балкинд Я. В., Гершкович А. М. и др. Средства спасения экипажа
самолета. – М., 1975. – 432 с.
28. Алексеева Т. И. Проблема биологической адаптации и охрана здоровья населения.
Антропология медицине / Под ред. Т. И. Алексеевой. – М.: Изд-во МГУ, 1989. – С. 16–36.
29. Алфимов И. Н., Новожилов Г. Н., Емельяненко М. И. Тепловые поражения у личного
состава кораблей в низких широтах // Воен.-мед. жури. – 1972. – № 7. – С. 81–86.
30. Андриенко Ю. И., Нехаев А. С. Сравнительная оценка результатов исследования
функционального состояния организма методом ререспирации и с помощью нагрузочных
проб // Воен.-мед. журн. – 1993. – № 11. – С. 54.
31. Аулик И. В. Определение физической работоспособности в клинике и спорте. – М.:
Медицина, 1979. – 192 с.
32. Афанасьева Р. Ф. Гигиенические основы проектирования одежды для защиты от
холода. – М.: Легкая индустрия, 1977. – 136 с.
33. Афанасьева Р. Ф. МУК 4.3.1895–04.4.3. Методы контроля. Физические факторы.
Оценка теплового состояния человека с целью обоснования гигиенических требований к микроклимату рабочих мест и мерам профилактики охлаждения и перегревания. Методические
указания (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 03.03.2004). Введ. 2004–05–
01 // Афанасьева Р. Ф., Басаргина Л. А., Бессонова Н. А., Лосик Т. К., Михайлова Н. С., Репин
Г. Н., Деденко И. И., Устюшин Б. В.); Институт биофизики М3 РФ (Райхман С. П., Римская
Л. М., Ажаев А. Н.) // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.
34. Афанасьева Р. Ф., Басаргина Л. А., Залогуева О. В. К определению средней температуры тела человека, выполняющего физическую работу // Гигиена и санитария. – 1985. – №
9. – С. 32–35.
35. Афанасьева Р. Ф., Басаргина Л. А., Малышева А. Е. и др. Производственный микроклимат // Руководство по гигиене труда. В 2-х томах. Том I / Под ред. Н. Ф. Измерова. – М.:
Медицина, 1987. – 368 с.
36. Афанасьева Р. Ф., Окунева С. Г. Определение дефицита тепла в организме человека
при его охлаждении // Гигиена и санитария, 1971. – № 7. – С. 38–43.
37. Бабчинский Ф. В., Малкин В. Б., Юхновский Г. Д. Устойчивость животных к гипоксии, гиперкапнии и высокой температуре после адаптации к пониженному барокамерному
давлению // Адаптация к гипоксии и устойчивость организма: Проблемы космической биологии. Том VIII. – М.: Наука, 1968. – С. 72–79.

423

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

38. Бавро Г. В., Городинский С. М. О некоторых особенностях физиологических реакций
организма на парциальное охлаждение // Всесоюзная конф. по теплообмену и теплорегуляции.
Тез. докладов. – Л., 1967. – С. 9–12.
39. Багдасарова Т. А. Об акклиматизации детей к климатическим факторам в среднегорье Малого Кавказа: Автореферат дисс… канд. биол. наук. – Ереван, 1965. – 39 с.
40. Багиров Б. Г. Состояние и перспективы исследований в области физиологии труда в
аридных зонах // Физиология труда в условиях жаркого климата / Отв. ред. Ф. Ф. Султанов. –
Ашхабад: Илым, 1982. – С. 5–19.
41. Багиров Б. Г., Моммадов И. М. Современные подходы к профилактике гипертермии
у лиц, работающих в условиях жаркого и пустынного климата. Теоретические и практические
проблемы терморегуляции / Отв. ред. Ф. Ф. Султанов. – Ашахабал: Илым, 1982. – С. 107–115.
42. Багиров Б. Г., Моммадов И. М., Туликова Т. А. Физиологическое обоснование рациональных режимов и условий отдыха при работе в жарких климатических районах. // Актуальные вопросы промышленного микроклимата. – М., 1978. – С. 71–75.
43. Багиров В. Г., Мурадова Н. Д., Арутюнов Л. И. Динамика гуморальных факторов
естественного иммунитета в ходе адаптации человека к условиям аридной зоны Туркмении //
Тез. докл. III Всесоюз. конф. – Новосибирск, 1981. – Т. 2. – С. 3–4.
44. Бадтиева В. А., Разинкин С. М., Кузнецова И. С., Еделев Д. А. Электроимпульсная
терапия больных артериальной гипертонией // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. – 2006. – № 6. – С. 7–11.
45. Бадыштов В. А. и др. Различие реакций на тепловое воздействие у лиц с разным
уровнем тепловой устойчивости // Физиология человека. – 1993. – Т. 19, № 5. – С. 127–134.
46. Баев В. И. Метаболизм в тканях животных при адаптации к острой гипоксии в условиях изменений газовой среды и охлаждения: Автореф. дис… докт. мед. наук. – М., 1980. –
48 с.
47. Баевский Р. М. Критерии и методы оценки функциональных состояний организма и
его адаптационных возможностей // Адаптация человека в различных климатогеографических
и производственных условиях. – Новосибирск, 1981. – Т. 20. – С. 38–40.
48. Баевский Р. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. – М.: Медицина, 1979. – 295 с.
49. Баевский Р. М., Береснева А. П. Оценка адаптационных возможностей организма и
риска развития заболеваний. – Москва, 1997.
50. Баевский Р. М., Берсенева А. П., Максимов А. Л. Валеология и проблема самоконтроля здоровья и экологии человека. – Магадан, 1996. – 55 с.
51. Баженов Ю. И. Система терморегуляции при гипоксии. Теоретические и практические проблемы терморегуляции / Отв. ред. Ф. Ф. Султанов. – Ашхабад: Илым, 1982. – С. 115–
122.
52. Барбашова З. И. Акклиматизация к гипоксии и физиологические механизмы. – М.:
АН СССР, 1960. – 216 с.
53. Барер А. С. Искусственное поддержание температурного гомеостаза у человека в экстремальных условиях // Физиология терморегуляции. – Л.: Наука, 1984. – С. 320–347.
54. Барер А. С. Способы и средства поддержания теплового баланса летчиков и космонавтов // Космическая биология и авиакосмическая медицина. – 1981. – Т. 15, № 6. – С. 9–11.
55. Барер А. С., Висковская Г. И., Гальперин В. Г. и др. Медико-биологические аспекты и
расчет отвода тепла методом кондуктивного охлаждения // Методы исследования теплообмена
и терморегуляции: Материалы Всесоюзной научной конференции. – М., 1968. – С. 39–40.
56. Бартон А., Эдхолм О. Человек в условиях холода. Физиологические и паталогические
явления, возникающие при воздействии высоких температур. – М.: Иностранная литература,
1957. – 33 с.
424

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

57. Бердышев В. В. Влияние повышенных доз витамина С на адаптацию и работоспособность моряков в тропиках // Воен.-мед. жури. – 1986. – № 6. – С. 47–8.
58. Березовский В. А., Дейнега В. Г. Физиологические механизмы саногенных эффектов
горного климата. – Киев: Наукова думка, 1988. – 224 с.
59. Берзин И. А., Разинкин С. М., Петрова В. В. и др. Физиолого-гигиеническое обоснование оптимизации процессов адаптации спортсменов к условиям Рио-де-Жанейро. Обзор
литературы // Медицина экстремальных ситуаций. – 2015. – № 4. – С. 22–32.
60. Благовещенская И. Н. Физиологические обоснования оптимального интервала между
тепловым воздействием при адаптации горноспасателей к высокой температуре: Автореферат
дис. … канд. мед. наук. – Донецк, 1958. – 33 с.
61. Бобровницкий И. П. Разумов А. Н., Разинкин С. М. Развитие системы охраны здоровья здорового человека на курорте // Роль курортной науки и практики в охране здоровья населения России. Юбилейная научно-практическая конференция. – Пятигорск, 2003. – С. 47–51.
62. Богачев А. Н., Петрова В. В., Грецкая И. Б., Богомолова М. М. Особенности функционального состояния организма старших школьников с различным уровнем здоровья и двигательной активности // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2015. – № 1. –
С. 44–52.
63. Бондарев Э. В., Банников А. В., Астафьев Р. Р. Влияние перегревания на организм летчика в полете и модельных экспериментах // Актуальные проблемы психофизиологического обеспечения учебно-боевой деятельности личного состава Вооруженных Сил: Мат.
науч.-практич. конф. 27–28 ноября 1997 г. – М» 1997. – С. 28–30.
64. Бортовский В. Н. Фармакологические средства повышения резистентности организма
моряков. Обзор литературы // Воен.-мед. журн. – 1991. – № 7. – С. 66–69.
65. Брагин М. А., Дворников М. В. Приборы функциональной и психофизиологической
диагностики состояния лётчиков в практике авиационного врача (обзор литературы) // Медицинская наука и образование Урала. – 2018. – № 3. – С. 137–142.
66. Брагин М. А., Дворников М. В., Киш А. А., Петрова В. В. Методика интегральной оценки теплового состояния спортсменов в условиях высоких температур // Медицинская
наука и образование Урала. – 2017. – № 4. – С. 118–122.
67. Брагин М. А., Киш А. А., Матюшев Т. В. Прогноз физической работоспособности спортсменов-лыжников по параметрам вариабельности сердечного ритма // Медицинская
наука и образование Урала. – 2018. – № 3. – С. 100–105.
68. Брагин М. А., Петрова В. В., Киш А. А., Артамонова И. А., Богомолова М. М., Зорин
М. Ю. Оценка эффективности специальной охлаждающей жидкости и её влияние на тепловое состояние спортсменов при использовании в условиях высоких температур // Саратовский
научно-медицинский журнал. – 2017. – № 4. – С. 919–925.
69. Брагина Н. Н., Доброхотова Т. А. Функциональные асимметрии человека. – М.: Медицина, 1988. – 240 с.
70. Браун Дж. Психосоматический подход // Психосоматика: Взаимосвязь психики и здоровья. Хрестоматия / Сост. К. В. Сельченок. – Минск, 1999. – С. 42–69.
71. Бройтигам В., Кристиан П., Рад М. Психосоматическая медицина: Краткий учебник. – М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, 1999. – 376 с.
72. Бугров С. А., Пономаренко В. А. Медико-психологические вопросы обеспечения безопасности полета в современных условиях // Космическая биология. – 1987. – Т. 21, № 5. –
С. 4–10.
73. Бугров С. А., Радченко С. Н., Ващило Б. А. и др. Повышение устойчивости организма
к воздействию неблагоприятных факторов профессиональной деятельности алиментарными
средствами // Авиационная и космическая медицина, психология и эргономика: Сборник трудов / Под ред. Г. П. Ступакова. – М.: Полет, 1995. – С. 215–222.
425

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

74. Васильев П. В., Глод Г. Д., Сытник С. И. Фармакологические средства поддержания
работоспособности летного состава при чрезмерном эмоциональном напряжении // Воен.-мед.
журн. – 1993. – № 2. – С. 54.
75. Васильев П. В., Глод Г. Д., Сытник С. И. Фармакологические средства коррекции
процессов восстановления работоспособности летного состава // Воен.-мед. журн. – 1993. –
№ 12. – С. 45.
76. Васильев П. В., Малкин В. Б., Бабчинский Ф. В. и др. Сравнительная оценка эффективности различных режимов адаптации к гипоксии // Адаптация к гипоксии и устойчивость
организма: Проблемы космической биологии. Т. VIII. – М.: Наука, 1968. – С. 122–136.
77. Васин А. Н., Тележникова В. Н. Исследование психических коррелятов деятельности
операторов в системе профотбора // Экстремальная физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты человека. Тез. докл. III Всесоюзной конф. – М., 1990. – С. 318–319.
78. Введение в эргономику / Под ред. В. П. Зинченко. – М.: Советское радио, 1974. –
352 с.
79. Веселкин П. Н. О некоторых вопросах общей патологии терморегуляции и теплообмена // Вести. АМН СССР. – 1957. – № 4. – С. 61–71.
80. Витте Н. К. Тепловой обмен человека и его гигиеническое значение. – Киев: Госмедиздат УССР, 1956. – 148 с.
81. Власов В. В. Реакция организма на внешние воздействия: общие закономерности
развития и методические проблемы исследования. – Иркутск: Иркут, ун-т, 1994. – 344 с.
82. Ворона А. А., Жданько И. М., Покровский Б. Л. Психологический отбор лиц опасных
профессий // Безопасность жизнедеятельности. 2001. – № 11. – С. 14–18.
83. Ворона А. А., Пономаренко В. А., Алешин С. В. Психический образ в практике профессионального обучения // Вопросы психологии. – 1986. – № 3. – С. 16–28.
84. Ворона А. А., Пономаренко В. А., Зацарный Н. Н. Психофизиологическое образование использование технических средств обучения при подготовке летного состава // Вопросы
психологии. – 1990. – № 3. – С. 40–49.
85. Воронин Н. М. Основы биологической и медицинской климатологии. – М.: Медицина, 1981. – С. 103–130.
86. Воронцов И. В., Варфоломеев В. А., Епишкин А. К. Методологические аспекты повышения психической и физической устойчивости военных специалистов к экстремальным условиям деятельности // Актуальные проблемы психофизиологического обеспечения учебно-боевой деятельности личного состава Вооруженных Сил: Мат. науч.-практич. конф., 27–28 ноября
1997 г. – Москва, 1997. – С. 52–53.
87. Вымятина З. К., Духанин М. А. Терморегуляторный ответ на охлаждение у животных,
адаптированных к высокогорью при разных температурах среды // Важнейшие теоретические
и практические проблемы терморегуляции. – Новосибирск: АН СССР, 1982. – 248 с.
88. Вялков А. И., Потребности и возможности общественного здоровья // Бюллетень
Национального научно-исследовательского института общественного здоровья. – 2005. – №
4. – С. 41–45.
89. Газенко О. Г., Меерсон Ф. З. Физиология адаптационных процессов: Руководство по
физиологии. – М.: Наука, 1986. – 635 с.
90. Гайдарова А. Х., Котенко Н. В., Магомедова Ф. С. и др. Эффективность медицинской
реабилитации женщин после мастэктомии по поводу рака молочной железы // Исследования
и практика в медицине. – 2017. – № S2. – С. 38.
91. Гарбузов В. И. Концепция инстинктов и психосоматическая патология (Наднозологическая диагностика и терапия психосоматических заболеваний и неврозов). – СПб.: СОТИС,
1999. – 320 с.
426

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

92. Гаркави Л. Х., Квакина Е. Б., Уколова М. А. Адаптационные реакции и резистентность организма. – Ростов: Ростовский университет, 1977. – 120 с.
93. Гацко Г. Г., Шкуматов Л. М. Влияние возраста и массы тела на содержание инсулина,
глюкагона и соматостатина в крови человека // Пробл. эндокринологии. – 1984. – Т. 30, № 3. –
С. 6–9.
94. Гигиеническое нормирование факторов среды / Под ред. Н. Ф. Измерова, А. А. Каспарова. – М.: Медицина, 1986. – С. 71–94.
95. Глушко А. А. Космические системы жизнеобеспечения (биофизические основы проектирования и испытания). – М.: Машиностроение, 1986. – 304 с.
96. Голобородько Е. В., Шулепов П. А. Методические подходы к оценке эффективности
новых технологий спортивной медицины / Курортная медицина. – 2018. – № 2. – С. 43–54.
97. Головкин Л. Г., Логунов А. Д. Одежда летного и инженерно-технического состава //
Авиационная медицина: Руководство / Под ред. Н. М. Рудного, П. В. Васильева, С. А. Гозулова. – М.: Медицина, 1986. – С. 207–219.
98. Головкин Л. Г., Логунов А. Д., Русалиев К. Я. и др. Интегральный показатель теплового состояния человека // Важные теоретические и практические проблемы терморегуляции. – Минск, 1986. – С. 73.
99. Головкин Л. Г., Логунов А. Д., Русалиев К. Я. и др. Метод оценки теплового состояния
человека // Космическая биология и авиакосмическая медицина. Тез. докл. VIII Всесоюзн.
конф. – М.: Наука, 1986. – С. 36–37.
100. Головкин Л. Г., Логунов А. Д., Русалиев К. Я., Дворников М. В. Метод расчета
средней температуры тела человека // XV научные Гагаринские чтения по авиации и космонавтике. – М., 1985. – С. 54–55.
101. Горецкий О. С., Максимович В. А., Тищенко Т. Б. Оценка устойчивости организма
человека на сочетанные тепловую, физическую и эмоциогенную нагрузки // Физиология человека. – 1992. – Т. 18, № 4. – С. 167–170.
102. Горобец А. А. Медицинские рекомендации по оптимизации режимов вентиляции
защитного снаряжения летчика в полете // Воен.-мед. жури. – 2007. – № 4. – С. 52–55.
103. Городинский С. М. Средства индивидуальной защиты для работы с радиоактивными
веществами. – М.: Атомиздат, 1973. – 196 с.
104. Городинский С. М., Глушко А. А., Орехов Б. В. Калориметрия в изолирующих средствах защиты человека. – М.: Машиностроение, 1976. – 208 с.
105. Горшков С. И. Терморегуляция человеческого организма и ее динамика при мышечной деятельности // Руководство по физиологии труда / Под ред. З. М. Золиной, М. Ф. Измерова. – М.: Медицина, 1983. – С. 161–170.
106. Горы и здоровье. – Киев: Наукова думка, 1974. – 204 с.
107. Гребеник М. А., Макаров В. Л., Борисов А. И. Влияние тренирующих физических
нагрузок на функциональное состояние организма моряков в длительном плавании // Воен.мед. журн. – 1992. – № 10. – С. 60–66.
108. Гребняк В. П., Солонин Ю. Г., Петухов Б. Н. и др. Физиологическое нормирование
физического труда // Физиологическое нормирование в трудовой деятельности. – Л.: Наука,
1988. – С. 18–53.
109. Григоренко Г. Ф., Бердыщев В. В. Особенности адаптации лиц прибывающих в
Южное Приморье из различных климатогеографических зон // Воен.-мед. жури. – 1993. – №
8. – С. 58–61.
110. Григорьев А. И., Баевский Р. М. Здоровье и космос. Концепция здоровья и проблема
нормы в космической медицине. – М.: Слово, 2001.

427

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

111. Гримак Л. П., Сорокина Н. Д. Выбор между цветом и формой в диагностике функциональных состояний // Методика и техника психофизиологического эксперимента. – М.: Наука,
1987. – С. 83–89.
112. Гублер Е. В. Вычислительные методы анализа и распознавания патологических процессов. – Л.: Медицина, 1978. – 296 с.
113. Гуляр С. А. Влияние повышенного давления газовой среды на физическую работоспособность человека // Актуальные проблемы современной патофизиологии. – Киев, 1981. –
С. 105–107.
114. Гуменер П. И. Изучение терморегуляции в гигиене и физиологии труда. – М.: Медгиз, 1962. – 232 с.
115. Дворников М. В., Кленков Р. Р. Пути использования скрининг-диагностики для
оценки функционального здоровья лиц экстремальных профессий // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2017. – № 7. – С. 44–53.
116. Дворников М. В., Продин В. И. Одежда летного и инженерно-технического состава //
Справочник авиационного врача. Т. 1. – М.: Воздушный транспорт, 1992. – С. 251–275.
117. Дворников М. В., Разинкин С. М., Петрова В. В. и др. Методика индивидуальной
оценки устойчивости спортсменов к максимальным физическим нагрузкам в условиях измененной гипоксической и гипотермической среды // Медицина труда и промышленная экология. – 2013. – № 9. – С. 37–12.
118. Дикая Л. Г. Деятельность и функциональное состояние: активационный компонент
деятельности // Психологические проблемы профессиональной деятельности. – М.: Наука,
1991. – С. 82–101.
119. Донская Л. В., Гундарева И. Д., Полянская Н. Г. Функциональное напряжение организма и личностные особенности операторов-микроманипуляторов // Физиология человека. –
1986. – Т. 12. – С. 277–280.
120. Дородницына А. А., Шепелев Е. Я. Теплообмен человека в условиях пребывания
при высоких температурах // Физиологический журнал СССР. – 1960. – Т. 46. – № 5. – С. 607–
612.
121. Доскин В. А., Лаврентьева Н. А., Мирошников М. П. и др. Тест дифференциальной
самооценки функционального состояния // Вопр. психологии. – 1975. – № 6. – С. 141.
122. Дубров А. П. Симметрия биоритмов и реактивности (проблема индивидуальных
различий, функциональная биосимптоматика). – М.: Медицина, 1987. – С. 126–165.
123. Егоров А. С., Загрядский В. П. Психофизиология умственного труда. – Л.: Наука,
1973. – 132 с.
124. Жданько И. М., Чулаевский А. О. Способности к переработке информации как фактор успешности профессиональной деятельности // Медицина труда и промышленная экология. – 2006. – № 3. – С. 33–40.
125. Забродин Ю. М. Методологические проблемы исследования и моделирования функциональных состояний человека-оператора // Психические состояния и эффективность деятельности. – М., 1983. – С. 3–27.
126. Загрядский В. П. Военный труд и энергетика организма. – Л.: ВМОЛа им. С. М.
Кирова, 1968. – 55 с.
127. Зараковский Е. М., Павлов В. В. Закономерности функционирования эргатических
систем. – М.: Радио и связь, 1987. – 232 с.
128. Зикин Н. В., Коробков А. В. Физические упражнения как средство повышения
устойчивости организма к неблагоприятным воздействиям внешней среды // Теория и практика физической культуры. – 1960. – Т. 23, № 5. – С. 348.
129. Зиночкин В. А. К проблеме оценки и прогнозирования тепловой устойчивости человека: Дис. канд… мед. наук. – М., 1978. – 147 с.
428

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

130. Значение физичекой подготовки / Мигачев С. Д., Хоменко М. Н., Воробьев О. А.
и др. // Психофизиологическая надежность летчика. – М.: Военное издательство, 1993. – С.
84–88.
131. Зорин М. Ю., Киш А. А., Петрова В. В. Статэргометрия в оценке функциональных
резервов и уровня специальных физических качеств у спортсменов скоростно-силовых видов
спорта // Вопросы курортологии физиотерапии и лечебной физической культуры. Тезисы международного научного конгресса «Здравница-2017». – 2017. – № 2. – С. 62.
132. Иванов В. В., Мигачев С. Д. и др. Разработка средств и методов подготовки летного
состава для выполнения длительных полетов на самолетах-истребителях при базировании в
южных регионах страны // Отчет по НИР, шифр «Гурьевец». Инв. № 6497. – М.: ГНИИИ МО
РФ (АиКМ), 1992. – 169 с.
133. Иванов К. П. Бионергетика и температурный гомеостазис. – Л.: Наука, 1972. – 172 с.
134. Иванов К. П. Мышечная система и химическая терморегуляция. – М.: Медицина,
1965. – 197 с.
135. Иванов К. П. Основы энергетики организма. Теоретические и практические
аспекты. Т. 1. Общая энергетика, теплообмен и терморегуляция. – Л.: Наука, 1990. – 307 с.
136. Иванов К. П., Минут-Сорохтина О. П., Майстрах Е. В. и др. Физиология человека
в пустыне / Под ред. Э. Адольфа. – М., 1952. – 360 с.
137. Иванов Ю. А., Орловский В. М. Физиолого-гигиенические аспекты искусственной
тепловой адаптации. Обзор литературы // Воен.-мед. журн. – 1983. – № 4. – С. 46–8.
138. Иванова И. И., Фомкин П. А., Петрова В. В., Петрова М. С. Прогнозирование заболеваний сердечно-сосудистой системы у юношей, занимающихся спортом // Здоровье семьи –
здоровое поколение. 2011. С. 72–73.
139. Измеров Н. Ф., Капцов В. А. Медицина труда и военная гигиена: проблемы и пути
их решения // Воен.-мед. журн. – 1993. – № 2. – С. 6.
140. Измеров Н. Ф., Саноцкий И. В. О некоторых методологических основах гигиенического нормирования физических и химических факторов производственной среды // Методологические вопросы гигиенического нормирования производственных факторов. – М., 1976. –
С. 71.
141. Инструментальные методы исследования сердечно-сосудистой системы. Справочник / Под ред. Т. С. Виноградовой. – М.: Медицина, 1986. – 416 с.
142. Интегративная медицина и экология человека / Под редакцией академика РАМН,
профессора Н. А. Агаджаняна и академика РЭА, профессора И. Н. Полунина. – Москва; Астрахань: Пафос, АГМА, 1998. – 335 с.
143. Иосельсон С. А. Физиологические основы повышения выносливости к интенсивным
тепловым воздействиям. – Л.: Медгиз, 1963. – 80 с.
144. Исаев Д. Н. Психосоматическая медицина детского возраста. – СПб., 1996.
145. Исаев Д. Н. Эмоциональный стресс, психосоматические и соматические расстройства у детей. – СПб.: Речь, 2005. – 400 с.
146. Кабанов М. М., Личко А. Е., Смирнов В. М. Методы психологической диагностики
и коррекции в клинике. – Л.: Медицина, 1983. – 312 с.
147. Казначеев В. П. Современные аспекты адаптации. – Новосибирск: Наука, 1980. –
190 с.
148. Казначеев В. П., Баевский Р. М. Индивидуальные особенности адаптационных реакций у человека и проблема донозологической диагностики // Адаптация и проблемы общей
физиологии. Т. 2. – Новосибирск, 1974. – С. 34–38.
149. Казначеев В. П., Казначеев С. В. Адаптация и конституция человека. – Новосибирск,
1986. – 120 с.
429

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

150. Казначеев В. П., Казначеев С. В. Проблемы адаптации и конституции человека на
Крайнем Севере // Клинические аспекты полярной медицины / Под ред. В. П. Казначеева. –
М.: Медицина, 1986. – С. 10–15.
151. Кандрор И. С., Демина Д. М., Ратнер Е. М. Физиологические прин ципы санитарно-климатического районирования территории СССР. – М.: Медицина, 1974. – 176 с.
152. Карлыев К. М. Адаптация к высокой температуре // Физиология адаптационных
процессов. Руководство по физиологии. – М.: Наука, 1986. – С. 305–370.
153. Карнаух Н. Г., Шабленко С. М. Заболевания, вызываемые воздействием нагревающего микроклимата // Руководство по профессиональным заболеваниям / Под ред. Н. Ф. Измерова. Т. 2. – М.: Медицина, 1983. – С. 238–246.
154. Карпенко А. В. Использование статистических характеристик сердечного ритма для
оценки умственной работоспособности // Физиология человека. – 1986. – Т. 12, № 3. – С. 426–
431.
155. Карпищенко А. И. Физиолого-биохимические механизмы предварительной и ускоренной адаптации к сухому жаркому климату и горнопустынной местности: Авторефер. дис.
… докт. наук. – СПб., 1995. – 40 с.
156. Карпман В. Л., Белоцерковский З. Б., Гудков И. А. Тестирование в спортивной медицине. – М.: Физкультура и спорт, 1988. – 208 с.
157. Катков А. Ф., Коваленко Е. А., Давыдов Г. А. и др. Антигипоксическая эффективность импульсного режима барокамерной тренировки человека // Космич. биолог, и авиакосмич. мед. – 1981. – Т. 15, № 5. – С. 56–58.
158. Кисляков Ю. Я., Бреслав И. С. Дыхание, динамика газов и работоспособность при
гипербарии. – Л.: Наука, 1988. – 237 с.
159. Киш А. А., Брагин М. А., Зорин М. Ю. Методика оценки тепловой устойчивости у
спортсменов циклических видов спорта // Саратовский научно-медицинский журнал. – 2017. –
№ 4. – С. 955–964.
160. Киш А. А., Прудников И. А. Использование биоэлектрографии в медицине и психофизиологии // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2018. – № 2. – С. 65–72.
161. Кленков Р. Р., Разинкин С. М., Гладкова С. Н. и др. Интегральная методика самооценки уровня здоровья // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2012. – № 4. –
С. 56–68.
162. Кленков Р. Р., Разинкин С. М., Котенко Н. В. Скрининг-диагностика профессионального здоровья лиц экстремальных профессий // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2010. – № 7. – С. 65–71.
163. Кленков Р. Р., Разинкин С. М., Толоконин А. О. и др. Методологические аспекты
оценки уровня здоровья в медицине. Обзор литературы // Физиотерапевт. – 2012. – № 3. – С.
33–42.
164. Климов А. Н., Никуличева Н. Г. Липопротеиды, дислипопротеидемии и атеросклероз. – Л.: Медицина, 1984. – 168 с.
165. Ключарев В. С., Граменицкий М. А. и др. Обогрев летной одежды теплым воздухом
как новый способ защиты от холода в полет // Отчет о НИР по теме НАМ ВВС РККА. – М.:
ГНИИИ МО РФ (АиКМ), 1941.
166. Коваленко В. П., Андронов А. С. Влияние ускоренной адаптации на работоспособность военнослужащих в условиях жаркого климата // Воен.-мед. жури. – 1990. – № 11. – С.
48–50.
167. Коваленко В. П., Пастухов В. В. Анализ методов оценки термостресса // Воен.-мед.
жури. – 1982. – № 7. – С. 43–44.

430

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

168. Коваленко В. П., Скорняков В. В. Физиолого-гигиенические аспекты повышения
тепловой устойчивости человека. Обзор литературы // Воен.-мед. жури. – 1991. – № 11. – С.
39–40.
169. Коваленко Е. А. Изменения напряжения кислорода в тканях при гипоксии: Дис…
докт. мед. наук. – М., 1966. – 549 с.
170. Козлов А. И. Конституция человека как основа оценки его физического состояния:
Автореф. дис. … докт. мед. наук. – Новосибирск, 1992. – 41 с.
171. Козлов Н. Б. Гипертермия: биохимические основы патогенеза, профилактики, лечения. – Воронеж: ВГУ, 1990. – 104 с.
172. Кок Е. П., Кочергина В. С., Якушева Л. В. Определение доминантности полушарий
мозга при помощи дихотического прослушивания речи // Жури. высш. нервн. деятельности
им. И. П. Павлова. – 1971. – Т. 21, вып. 5. – С. 1012–1016.
173. Кокоулин А. Г., Дробышев В. А., Разинкин С. М. Особенности патобиомеханики
шейного отдела позвоночника и подходы к коррекции // Вестник восстановительной медицины. – 2008. – № 2. – С. 74–77.
174. Копышев И. С., Маркеева С. С. Об ускоренной адаптации организма в условиях
жаркого климата // Воен.-мед. журн. – 1986. – № 5. – С. 37–39.
175. Короваев Б. М. Влияние физических упражнений на функциональное состояние
организма в условиях низких широт // Воен.-мед. журн. – 1986. – № 8. – С. 46.
176. Королёв А. Д., Петрова В. В., Шандала А. М., Фомкин П. А., Голобородько Е.
В. Использование технологий биоуправления в спортивной психологии (обзор литературы) //
Медицинская наука и образование Урала. – 2017. – № 3. – С. 69–76.
177. Коротков К. Г. Основы биоэлектрографии. – СПб.: СПбГИТМО, 2001. – 255 с.
178. Корчажкина Н. Б., Иванова И. И., Разинкин С. М. Обоснование применения сочетанных методов физиотерапии для повышения резервных и адаптивных возможностей студентов, активно занимающихся спортом // Санаторно-курортное оздоровление, лечение и реабилитация больных социально значимыми и профессиональными заболеваниями. Материалы V
Международного конгресса. – 2013. – С. 156–157.
179. Корчажкина Н. Б., Петрова М. С., Зайцева Е. А., Назарян С. Е. Опыт комплексного
подхода в реабилитации спортсмена с замедленной консолидацией перелома большеберцовой
кости (клинический случай) // Физиотерапевт. – 2015. – № 4. – С. 25–27.
180. Коршевер Н. Г. Физиологическая оценка адаптации и прогнозирование успешности
профессионального обучения и становления молодых военных специалистов: Авторефер. дис.
… докт. наук. – Самара, 1995. – 42 с.
181. Котенко К. В., Корчажкина Н. Б., Разинкин С. М. и др. Методологические и практические аспекты разработки интегрального показателя уровня здоровья для студентов и спортсменов // Функциональная диагностика. – 2011. – № 3. – С. 99.
182. Котенко К. В., Корчажкина Н. Б., Разинкин С. М. и др. Сравнительная оценка состояния физического и психического здоровья спортсменов и студентов, активно занимающихся
спортом // Функциональная диагностика. – 2011. – № 3. – С. 98–99.
183. Котенко К. В., Петрова В. В., Корчажкина Н. Б. Диагностика состояния сердечно-сосудистой системы подростков при допуске к занятиям спортом // Здоровая семья –
здоровое поколение. Материалы конгресса. – 2011. – С. 70–71.
184. Котенко К. В., Разинкин С. М., Котенко Н. В., Иванова И. И. Современные методы
скрининг-диагностики психофизиологического состояния, функциональных и адаптивных
резервов организма // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2014. – № 9. – С.
64–72.
185. Котенко Н. В., Разинкин С. М. Информативность комплексной скрининг-оценки
состояния здоровья человека // Спортивный врач. – 2011. – № 1. – С. 22–28.
431

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

186. Кощеев В. С., Кузнец Е. И. Физиология и гигиена индивидуальной защиты человека
в условиях высоких температур. – М.: Медицина, 1986. – С. 5–73.
187. Кричагин В. И. Приемы и методы ориентировочных расчетов переносимости человеком высоких и низких температур внешней среды // Воен.-мед. жури. – 1965. – № 10. – С.
30–38.
188. Кричагин В. И. Таблица и график для ориентировочной оценки теплового состояния
организма // Гигиена и санитария. – 1966. – № 4. – С. 65–70.
189. Кричагин В. И., Хроленко В. М., Прохоров А. Д. и др. Об исследовании вентиляции
спецснаряжения летчика типа ВМСК-2 и ККО-5 (с ВК-3) от системы кондиционирования воздуха кабины самолета и от вакуумирующих устройств // Отчет по НИР по теме № 6542, инв.
№ 4478. – М.: ГНИИИ МО РФ (АиКМ), 1965. – 32 с.
190. Кукушкин Ю. А., Дворников М. В., Богомолов А. В. и др. Особенности поддержки
принятия решений по устранению особых событий и опасных состояний летчика в высоком
полете // Проблемы безопасности полетов. – 2009. – № 1. – С. 34–42.
191. Кукушкин Ю. А., Козловский Э. А., Грудзинский А. В. и др. Оценка нервно-эмоционального напряжения оператора в процессе профессиональной подготовки // Безопасность
жизнедеятельности. – 2007. – № 2. – С. 2–5.
192. Куренков Г. И., Яхонтов В. О., Сыровегин А. В. Действие гипербарической среды на
организм человека и животных // Проблемы космической биологии. Т. 39. – М., 1980. – 259 с.
193. Курицин И. Т. Теоретические основы психосоматической медицины. – Л.: Наука,
1973. – 336 с.
194. Кустов В. В., Тиунов Л. А., Васильев Г. А. Комбинированное действие промышленных ядов. – М.: Медицина, 1975. – 255 с.
195. Лазарев Н. В., Малета Ю. С. Влияние физической тренировки в циклических упражнениях на успешность операторской деятельности в экстремальных условиях // Экстремальная
физиология, гигиена и средства индивидуальной защиты человека. Тез. докл. III Всесоюзной
конф. – М., 1990. – С. 346–347.
196. Ле Ван Нги, Кариг Ю. Ю. Роль гипоксического фактора при повышенной температуре и возможные механизмы его развития // Физиол. жури. СССР. – 1980. – Т. 66, № 6. –
С. 908–913.
197. Ле Ван Нги. Физиологические механизмы адаптации при пребывании организма в
условиях высотной гипоксии, высокой температуры и влажности: Автореф. дис… канд. мед.
наук. – Л., 1980. – 20 с.
198. Леви Л. Эндокринные реакции во время эмоционального стресса // Эмоциональный
стресс. – М., 1970. – С. 132–134.
199. Леках В. А., Логунова О. Н., Халин М. Л. О некоторых особенностях тепловой адаптации мелких лабораторных животных // Физиологический журнал. – 1981. – Т. 27. – С. 819–
822.
200. Леонова А. Б., Медведев В. И. Функциональные состояния человека в трудовой деятельности. – М.: МГУ, 1981. – 112 с.
201. Линк М. М., Туровский Н. Н., Брянов Н. И. Отбор космонавтов / Основы космической биологии и медицины. Т. 3. – М.: Наука, 1975. – С. 419–438.
202. Лищук В. А. Информатизация клинической медицины // Клиническая информатика
и телемедицина. – 2004. – № 1. – С. 17–27.
203. Логунов А. Д., Ажаев А. Н., Кошелева О. С. Определение коэффициентов смешивания для расчетов средней температуры тела человека // Гигиена и санитария. – 1973. – №
3. – С. 72–75.
204. Логунов А. Д., Дворников М. В., Русалиев К. Я. и др. Влияние опасных и вредных
экологических факторов (ОВЭФ) на систему терморегуляции // Воздействие на организм чело432

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

века опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2-х томах. Том
II / Под ред. Л. К. Исаева. – М.: ПАИМС, 1997. – С. 97–139.
205. Логунов А. Д., Дворников М. В., Русалиев К. Я., Попов Н. Ф. Воздействие опасных и вредных экологических факторов на систему экологических факторов терморегуляции //
Влияние на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические
аспекты. В 2-х томах / Под ред. Л. К. Исаева. Том 2. – М., ПАИМС, 1997. – С. 97–139.
206. Логунов А. Д., Русалиев К. Я., Попов Н. Ф. Определение средней температуры тела
человека при различных уровнях его физической активности // Важные теоретические и практические проблемы терморегуляции. – Минск, 1986. – С. 170.
207. Ломов О. П. Гигиенические основы обитаемости кораблей и судов. – Л.: Судостроение, 1989. – 160 с.
208. Лях Ю. Е., Серденко Л. П. Возможности психофизиологического прогнозирования
успешности профессиональной деятельности // Воен.-мед. журн. – 1989. – № 5. – С. 55–56.
209. Майдиков Ю. Я., Макаренко Н. В., Кольченко Н. В. и др. Связь успешности профессиональной деятельности оператора-наблюдателя с психофизиологическими и личностными
особенностями // Физиология человека. – 1986. – Т. 12, № 5. – С. 798–802.
210. Макаров В. Л., Коваленко В. П., Татаринова Е. В. Исследование энергетического
обмена в клетках крови при предварительной тепловой адаптации // Воен.-мед. журн. – 1986. –
№ 4. – С. 36–38.
211. Максимов А. Л., Черноок Т. Б., Носов В. Н. Устойчивость к высокой температуре
лиц с различным уровнем неспецифической резистентности организма // Воен.-мед. журн. –
1989. – № 6. – С. 43.
212. Максимович В. А. Эрготермическая устойчивость человека. – Киев: Здоровье,
1985. – 128 с.
213. Малкин В. Б., Гиппенрейтер Е. Б. Острая и хроническая гипоксия // Проблемы космической биологии. Т. 35. – М.: Наука, 1977. – С. 251–265.
214. Малкин В. Б., Юхновский Е. Д., Маркарян С. С. Влияние адаптации к высокогорью
на устойчивость человека к острой гипоксии, высокой температуре и вестибулярным раздражителям // Адаптация к гипоксии и устойчивость организма: Проблемы космической биологии. Том VIII. – М.: Наука, 1968. – С. 57–65.
215. Малкина-Пых И. Е. Психосоматика: Справочник практического психолога. – М.:
Эксмо, 2005. – 992 с.
216. Марьянович А. Т. Сравнительная характеристика режимов гладкой и дробной адаптации: Автореф. дис… канд. мед. наук. – Л., 1981. – 21 с.
217. Марьянович А. Т., Бахарев В. Д., Еридин Л. А. и др. Динамика функционального
состояния организма и субъективного ощущения в процессе тепловой адаптации // Физиол.
человека. – 1983. – Т. 9, № 6. – С. 956–962.
218. Марьянович А. Т., Бахарев В. Д., Еридин Л. А., Ярцев П. М. Динамика функционального состояния организма и субъективного ощущения в процессе тепловой адаптации //
Физиол. человека. – 1983. – Т. 9, № 6. – С. 956–962.
219. Медведев В. И. Теоретические основы физиолого-гигиенического нормирования //
Теоретические и практические вопросы терморегуляции в норме и патологии. – Л., 1974. –
С. 18–20.
220. Медведев В. И. Устойчивость физиологических и психических функций человека
при действии экстремальных факторов. – Л.: Наука, 1982. – 104 с.
221. Меерсон Ф. З. Адаптация, стресс, профилактика. – М.: Наука, 1981. – 279 с.
222. Меерсон Ф. З., Малышев И. Ю. Феномен адаптационной стабилизации структур и
защита сердца. – М.: Наука, 1993. – 159 с.
433

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

223. Меньшиков В. В., Делекторская Л. Н., Золотницкая Р. П. и др. Лабораторные методы
исследования в клинике: Справочник / Под ред. B. Меньшикова. – М.: Медицина, 1987. – 368 с.
224. Методики исследований в целях врачебно-летной экспертизы: Пособие для членов
врачебно-летных комиссий. – М.: Воениздат, 1995. – 451 с.
225. Мигачев С. Д. и др. Разработка медицинских и методических рекомендаций по
эффективному применению средств специальной физической подготовки для повышения
устойчивости летного состава фронтовой авиации к перегрузкам // Отчет о НИР № 08808. –
Инв. № 6340. – М., 1990.
226. Миронова А. А., Слоневская С. И. Гигиеническая оценка электрообогревающей
одежды пилота // Вопросы авиационной гигиены: Труды Центральной лаборатории авиационной медицины. – М., 1937. – Т. 3, вып. 1. – С. 58–60.
227. Михайлов В. М. Вариабельность ритма сердца: опыт практического применения. –
Иваново, 2002. – 288 с.
228. Михайлова А. А., Петрова М. С., Петрова В. В. и др. Технологии контроля за состоянием организма спортсменов и лиц, активно занимающихся спортом // Здоровая семья – здоровое поколение. – 2011. – C. 64–65.
229. Моисеев Н. Я. Разинкин С. М. Бобровницкий И. П. Функциональное состояние организма оператора в условиях длительного воздействия факторов среды обитания кабин одноместных самолетов // Медицина труда и промышленная экология. – 1995. – № 3. – С. 43–45.
230. Моммадов И. М., Садиков Г. Н., Туликова ТА. и др. Оптимизация профессиональной деятельности в условиях ардидной зоны // Физиологические механизмы оптимизации деятельности / Под ред. В. И. Медведева. – Л.: Наука, 1985. – С. 75–84.
231. Мясникова Н. А. Изучение влияния гипербарической оксигенации на статокинетическую устойчивость и летную работспособность: Автореф. дис… канд. мед. наук. – М., 1987. –
28 с.
232. Назаренко Г. И., Гулиев Я. И., Ермаков Д. Е. Медицинские информационные
системы: теория и практика. Под редакцией Г. И. Назаренко, Г. С. Осипова. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 320 с.
233. Назарян С. Е., Орлова Н. З., Брагин М. А. Вклад социально-психологических факторов в функциональную готовность спортсмена // Медицинская наука и образование Урала. –
2017. – № 2. – С. 107–110.
234. Некоторые биохимические и функциональные показатели состояния организма при
многочасовой операторской деятельности в экстремальных условиях / Длусская И. Г., Калинкин С. В., Киселев Р. К. и др. // Физиология человека. – 1993. – Т. 19, № 1. – С. 105–111.
235. Нехаев А. С., Андриенко Ю. И. О критериях переносимости гиперкапническо-гипоксической пробы // Космическая биология. – 1990. – Т. 24, № 2. – С. 46–48.
236. Нечаев Э. А., Лобастов О. С. Система лечебно-эвакуационного обеспечения войск
на современном этапе развития военной медицины // Воен.-мед. журн. – 1991. – № 9. – С. 4–7.
237. Низкий А. М., Гуров В. И. Возможности гипербарической оксигенации в восстановлении и поддержании высокой работоспособности операторов // Воен.-мед. журн. – 1988. – №
7. – С. 68–70.
238. Николаева В. В. Особенности личности при пограничных расстройствах и соматических заболеваниях. – М., 1995.
239. Новиков В. С., Лустин С. И., Горанчук В. В. Гипобарическая гипоксия как метод
коррекции и реабилитации в авиационной медицине // Воен.-мед. журн. – 1993. – № 5. – С. 45.
240. Новиков В. С., Смирнов В. С. Иммунофизиология экстремальных состояний. –
СПб.: Наука, 1995. – 172 с.
241. Новожилов Г. Н. Повышение устойчивости организма к воздействию высокой температуры окружающей среды. Обзор литературы // Воен.-мед. журн. – 1981. – № 2. – С. 39–43.
434

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

242. Новожилов Г. Н., Ломов О. П. Гигиеническая оценка микроклимата. – Л.: Медицина, 1987. – 112 с.
243. Оганов Р. Г., Здоровый образ жизни и здоровье населения России // Вести. Рос.
АМН. – 2001. – № 8. – С. 14–17.
244. Одошашвили Д. Г., Хроленко В. М. Исследование оптимальных режимов работы
наземных аэродромных кондиционеров и разработка медицинских требований к ним // Отчет
по НИР по теме № 1571, инв. № 5182. – М.: ГНИИИ МО РФ (АиКМ), 1972. – 23 с.
245. Озерецковский ЛБ., Тюрин М. В., Александров В. Н. О некоторых медицинских
аспектах использования бронежилетов в иностранных армиях // Воен.-мед. журн. – 1986. – №
10. – С. 76–78.
246. Орлов В. А., Судаков К. В., Андрюнин М. А. Измерение и оценка физического здоровья и работоспособности // Сборник мат. научного симпозиума МГАФК. – 2001. – С. 20–29.
247. Орлова Н. З., Киш А. А. Оценка эффективности реабилитационно-восстановительных мероприятий у высококвалифицированных спортсменов // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2018. – № 3. – С. 44–53.
248. Осадчиева Н. А., Глуховский В. Д. Влияние неблагоприятных факторов полета на
состояние здоровья экипажей вертолетов Ми-6 в условиях жаркого климата // Физиология экстремальных состояний и индивидуальная защита человека. Тез. докл. конф. – М., 1986. – С.
281.
249. Отбор и подготовка космонавтов для полетов на космических кораблях
«Союз» / Туровский Н. Н. и др. – М.: Наука, 1976. – С. 20–41.
250. Оценка иммунного статуса человека: Методические рекомендации / Петров Р. В.,
Лопухин Ю. М., Чердеев А. Н. и др. – М., 1994. – 36 с.
251. Оценка теплового состояния организма с целью обоснования оптимальных и допустимых параметров производственного микроклимата. Методические рекомендации. – №.
2661–83 от 27.01.83.
252. Очерки по экологии человека. Адаптация и резервы здоровья / Под ред. Н. А. Агаджаняна, И. Н. Полунина. – Москва; Астрахань, 1997. – 156 с.
253. Павлов А. С. Второй уровень температурной регуляции при мышечной работе //
Система терморегуляции при адаптации организма к факторам среды. Тез. докл. Всесоюз.
конф., посвящ. памяти проф. А. А. Слонима 18–20 сентября 1990 г. – Новосибирск, 1990. –
С. 207–208.
254. Панин Л. Е. Биохимические механизмы стресса. – Новосибирск: Наука, 1983. – 292
с.
255. Переборов А. А., Котенко Н. В., Разинкин С. М., Кленков Р. Р. Оценка информативности комплексной скрининг-диагностики психофизиологического и соматического здоровья, функциональных и адаптивных резервов организма человека в практике врача восстановительной медицины // Новые мед. технологии. Новое медицинское оборудование. – 2010. –
№ 10. – С. 37–46.
256. Переборов А. А., Котенко Н. В., Разинкин С. М., Кленков Р. Р. Информативность
комплексной скрининг-диагностики психосоматического здоровья, функциональных и адаптивных резервов человека в восстановительной медицине // Вестник неврологии, психиатрии
и нейрохирургии. – 2010. – № 11 – С. 35–43.
257. Петрова В. В., Колбахова С. Н., Шевякова Н. И. Применение специальных упражнений с целью восстановления и повышения общей работоспособности спортсменов // Вопросы
курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. – 2016. – Т. 93, № 2–2. – С. 123.
258. Петрова В. В., Корчажкина Н. Б., Фомкин П. А. и др. Показатель активности регуляторных систем – как оценка состояния сердечно-сосудистой системы у студентов, активно
занимающихся спортом // Санаторно-курортное оздоровление, лечение и реабилитация боль435

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

ных социально значимыми и профессиональными заболеваниями Материалы V Международного конгресса. Под ред. В. В. Уйба. – 2013. – С. 228–229.
259. Петрова В. В., Корчажкина Н. Б., Фомкин П. А., Иванова И. И. Современные подходы к диагностике состояния сердечно-сосудистой системы у студентов, активно занимающихся спортом // Реабилитация и санаторно-курортное лечение-2013. Реабилитация больных
с коморбидными состояниями. Материалы конгресса / Гл. ред. Г. Е. Иванова; зам. гл. ред. Е.
С. Иванова. – 2013. – С. 79.
260. Петрова В. В., Кретова Е. Ю., Петров А. А., Брагин М. А., Прудников И. А. Суточная динамика показателей периферической крови высококвалифицированных спортсменов //
Медицинская наука и образование Урала. – 2017. – № 3. – С. 14–18.
261. Петрова В. В., Назарян С. Е., Киш А. А., Орлова Н. З., Прудников И. А. Анализ
существующих методов оценки психологического состояния спортсмена для выявления наиболее информативных показателей, влияющих на его результативность // Вестник неврологии,
психиатрии и нейрохирургии. – 2017. – № 9. – С. 43–56.
262. Петрова В. В., Петров А. А., Рукавишников И. В. Цитопротекторы и их применение
в практике спортивной медицины // Медицина труда и промышленная экология. – 2013. – №
9. – С. 22–26.
263. Петрова В. В., Петрова М. С., Фомкин П. А., Иванова И. И. Объемная компрессионная осциллография как метод оценки состояния центральной и периферической системы у студентов, активно занимающихся спортом // Реабилитация и санаторно-курортное лечение-2013.
Реабилитация больных с коморбидными состояниями. Материалы конгресса. – 2013. – С. 78.
264. Петрова В. В., Фомкин П. А., Михайлова А. А. и др. Современные подходы к контролю за состоянием организма студентов, активно занимающихся спортом // Реабилитация
и санаторно-курортное лечение-2013. Реабилитация больных с коморбидными состояниями.
Материалы конгресса / Ел. ред. ЕЕ. Иванова; зам. гл. ред. Е. С. Иванова. – 2013. – С. 70.
265. Петрова В. В., Фомкин П. А., Михайлова А. А., Корчажкина Н. Б., Петрова М.
С., Иванова И. И. Современные подходы к контролю за состоянием организма студентов,
активно занимающихся спортом // Реабилитация и санаторно-курортное лечение-2013. Материалы конгресса. 2013. – С. 70.
266. Петрова В. В., Фомкин П. А., Шпаков А. В., Михайлова А. А. Методика интегральной оценки функционального состояния спортсмена при формировании его индивидуальной
восстановительной программы // Актуальные вопросы спортивной медицины и медицинской
реабилитации. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции. – 2013. – С. 172–
175.
267. Петрова Т. В. Васин М. В., Разинкин С. М., Шаньгин О. Г. Влияние гипертермии на
некоторые гормональные и иммунные показатели человека // Физиология человека. – 1991. –
№ 3. – С. 94.
268. Петровский Б. В., Ефуни С. Н. Основы гипербарической оксигенации. – М., 1976. –
346 с.
269. Петровский Б. В., Ефуни С. Н., Демуров Е. А. и др. Еипербарическая оксигенация
и сердечно-сосудистая система. – М.: Наука, 1987. – 325 с.
270. Пирс Э. Еистохимия. – М.: Иностранная литература, 1962. – С. 21–89.
271. Плахов Н. Н., Тепина Л. Е. Влияние микроклимата на адаптацию моряков при плавании в низких широтах // Воен.-мед. жури. – 1988. – № 5. – С. 51.
272. Плетенский Ю. Е. О повышении тепловой устойчивости человека при вдыхании
охлажденного воздуха и газовых смесей с высоким содержанием кислорода: Автореф. дис.
… канд. мед. наук. – М., 1970. – 15 с.

436

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

273. Поваженко А. А. Иммунологическая реактивность организма на ранних этапах адаптации к различным климатогеографическим условиям. Обзор литературы // Воен.-мед. журн. –
1988. – № 7. – С. 52.
274. Поздеев И. И. Афганистан через сетку прицела. – Верховажье, 2001. – 70 с.
275. Положенцев С. Д., Новожилов Е. В., Мазуров К. В. и др. Активность симпатоадреналовой системы как показатель тепловой адаптации // Физиология человека. – 1978. – Т. 4,
№ 5. – С. 854–856.
276. Пономаренко В. А. Категория здоровья как теоретическая проблема в авиакосмической медицине // Космическая биол. – 1990. – № 3. – С. 17–23.
277. Пономаренко В. А. Концепция профессионального здоровья и перспективы практики военной авиационной медицины. // Воен.-мед. журн. – 2006. – Т. 327, № 7. – С. 63–66.
278. Пономаренко В. А. Пространственная ориентировка – фундаментальная проблема
психического отражения // Мир психологии. – 2009. – № 1. – С. 79–90.
279. Пономаренко В. А. Профессиональное здоровье личного состава как категория боеготовности и боеспособности войск // Воен.-мед. журн. – 1991, № 3. – С. 54–57.
280. Пономаренко В. А. Страна Авиация – черное и белое. – М.: Наука, 1995. – 288 с.
281. Пономаренко В. А. Теоретические предпосылки развития профилактической военной авиационной медицины // Воен.-мед. журн. – 2005. – Т. 326, № 6. – С. 38–46.
282. Пономаренко В. А., Завалова Н. Д. Авиационная психология. – М.: Институт авиационной медицины и космической медицины, 1992. – 200 с.
283. Пономаренко В. А., Завалова Н. Д. Практическая психология. Проблемы безопасности летного труда. – М.: Наука, 1994. – 205 с.
284. Пономаренко В. А., Разинкин С. М., Шинкаренко В. С. Методы оценки профессионального здоровья // Здоровье здорового человека. – М.: Медицина, 2007. – С. 152–164.
285. Попов С. Е., Миролюбов А. В. Связь уровней катехоламинов в крови с индивидуальными особенностями динамики ошибочности деятельности оператора // Физиология человека. – 1983. – Т. 9, № 6. – С. 1023–1024.
286. Попов С. Е., Миролюбов А. В., Соломин И. Л. Зависимость качества работы операторов в условиях максимальных информационных нагрузок от индивидуальных параметров
альфа-ритма ЭЭЕ // Физиология человека. – 1983. – Т. 9, № 5. – С. 865–866.
287. Правецкий Н. В., Носовский А. М., Холин С. Ф. и др. Разработка интегрированного
пакета программно-математических средств статистического анализа результатов комплексных исследований по космической биологии и медицине // Космическая биол. – 1992. – № 2. –
С. 11–14.
288. Проблема профессионального здоровья в авиационной медицине / Бугров С. А.,
Лапаев Э. В., Пономаренко В. А. и др. // Воен.-мед. журн. – 1993. – № 1. – С. 61–64.
289. Прогнозирование физической работоспособности человека в условиях высоких температур внешней среды / Еорецкий О. С., Максимович В. А., Вовченко Л. С. и др. // Физиол.
человека. – 1985. – Т. 11, № 5. – С. 852–855.
290. Продин В. И., Русалиев К. Я., Шейкин А. А. и др. Разработка способов оптимизации
теплового состояния летчика с использованием индивидуальных систем терморегулирования
вентиляционного типа // Отчет по НИР, шифр «Субстрат», инв. № 3004. – М.: ЕНИИИ МО
РФ (АиКМ), 1990. – 133 с.
291. Проссер А., Браун Ф. Сравнительная физиология животных. – М.: Мир, 1967. – 760
с.
292. Психосоматические заболевания. Справочник / Ред. Ю. Ю. Елисеев. – 2003. – 386 с.
293. Психофизиологическая подготовка летного состава / Под ред. В. А. Бодрова, В. А.
Пономаренко. – М. – Л., 1989. – 169 с.
437

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

294. Психофизиологические возможности летчика: Справочное пособие для командира /
Под ред. В. А. Пономаренко, В. В. Лапы. – М.: Военное издательство, 1994. – 124 с.
295. Пути сохранения работоспособности людей, находящихся в средствах индивидуальной защиты / Плетенский Ю. Г., Маркелов П. Б., Нефедов А. Ю. и др. // Воен.-мед. жури. –
1988. – № 5. – С. 45–47.
296. Ра́зинкин С. М., Киш А. А. Методика оценки психосоматического состояния // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2018. – № 1. – С. 56–64.
297. Ра́зинкин С. М., Киш А. А. О влиянии психоэмоционального конфликта на состояние организма человека / Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2018. – № 3. –
С. 3–10.
298. Ра́зинкин С. М., Киш А. А., Брагин М. А. Диагностика психологического состояния
спортсменов при проведении углубленного медицинского обследования / Вестник неврологии,
психиатрии и нейрохирургии. – 2018. – № 4. – С. 55–69.
299. Ра́зинкин С. М., Петрова В. В., Коновалов Д. П., Брагин М. А. Специальная охлаждающая жидкость и её применение в практике спортивной медицины // Саратовский научномедицинский журнал. – 2016. – № 4. – С. 721–726.
300. Ра́зинкин С. М., Фомкин П. А., Брагин М. А., Евтухович И. В. Методика и алгоритм
оценки стресса профессиональных спортсменов // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2017. – № 7. – С. 34–43.
301. Разинкин С. М. Диагностика резервных возможностей организма при действии факторов внешней среды на организм человека // Новые медицинские технологии. Новое медицинское оборудование. – 2010. – № 2. – С. 16–25.
302. Разинкин С. М. Котенко Н. В. Комплексная скрининг-диагностика оценки психофизиологического и соматического здоровья, функциональных и адаптивных резервов организма // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2010. – № 11. – С. 21–34.
303. Разинкин С. М. Психофизиологическая подготовка к действиям в неблагоприятных
климатических условиях // Психофизиологическая подготовка летного состава. – 1989. – С.
160–167.
304. Разинкин С. М., Ажаев А. Н. Климат и полеты // Справочник авиационного врача. –
1992. – С. 189–215.
305. Разинкин С. М., Дворников М. В. Микроклиматические факторы и защитное снаряжение летчика // Человек в измерениях XX века. Т. 4. – 2002. – С. 215–249.
306. Разинкин С. М., Петрова В. В., Коновалов Д. П., Брагин М. А. Специальная охлаждающая жидкость и ее применение в практике спортивной медицины // Саратовский научномедицинский журнал. – 2016. – № 4. – С. 721–726.
307. Райхман С. П., Бубнов В. В. Тепловые нагрузки и физическая работоспособность
человека при использовании средств индивидуальной защиты // Гигиена и санитария. – 1976. –
№ 3. – С. 41–45.
308. Рамзаев П. В. О методике термоэлектрических измерений в гигиеническом эксперименте // Гигиена и санитария. – 1960. – № 5–7. – С. 64–67.
309. Рамзаев П. В. Термоэлектрический контроль за температурой и теплоотдачей человека // Воен.-мед. журн. – 1957. – № 8. – С. 68.
310. Руководство по медицинскому обеспечению полетов авиации Вооруженных Сил
СССР. – Пр. ГК ВВС № 99 от 12.04.91.
311. Русалиев К. Я., Логунов А. Д. Физиолого-гигиенические аспекты построения терморегулируемого снаряжения летного состава // Авиационная и космическая медицина, психология и эргономика: Сборник трудов / Под ред. Г. П. Ступакова. – М.: Полет, 1995. – С. 433–442.

438

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

312. Садиков Г. Н. Теплообмен как основа физиологического нормирования в условиях
аридной зоны // Физиологическое нормирование в трудовой деятельности. – Л.: Наука, 1988. –
С. 54–62.
313. Садиков Г. Н., Азонова Е. К. Динамика психофизиологических показателей в процессе тепловой тренировки // Известия АН Туркм. ССР. Серия биологических наук. – 1982. –
№ 3. – С. 59–63.
314. Салазкин В. И., Малкиман И. И., Заратуйченко И. К., Карпов В. В. Критерий классификации теплового состояния человека // Физиология экстремальных состояний и индивидуальная защита человека. – М., 1982. – С. 163–164.
315. Самойлов А. С. Разинкин С. М., Королев А. Д., Назарян С. Е. Оценка эффективности методики коррекции психоэмоционального состояния спортсменов сборной России //
Медицина экстремальных ситуаций. 2015, № 4 (54) С. 62–67.
316. Самохин А. В., Готовский Ю. В. Электропунктурная диагностика и терапия по
методу Р. Фолля. – М.: ИМЕДИС. – 512 с.
317. Санитарные нормы микроклимата производственных помещений: СН N. 4088–86. –
М., 1986. – 14 с.
318. Сапов И. А., Новиков В. С. Неспецифические механизмы адаптации человека. – Л.:
Наука, 1984. – С. 8–60.
319. Селье Г., Коронакис П. Влияние стресса, стероидов и патологических состояний на
резистентность организма к препаратам // Актуальные проблемы общей патологии и патофизиологии. – М.: Медицина, 1976. – С. 27–47.
320. Серебряков Е. П. Водно-солевой обмен у человека в связи с терморегуляцией // Теоретические и практические проблемы терморегуляции / Отв. ред. Ф. Ф. Султанов. – Ашхабад:
Илым, 1982. – С. 97–107.
321. Синица Т. М., Чекурда Р. П. Частота сердечных сокращений и дыхания при различной успешности выполнения умственной работы // Физиология человека. – 1986. – Т. 12, №
2. – С. 199–203.
322. Сиротинин Н. Н. Эволюция резистентности и реактивность организма. – М.: Медицина, 1981. – 235 с.
323. Система кондиционирования воздуха, система защиты от воздействия окружающей
среды и система отбора воздуха от двигателя самолетов. Общие технические условия: Стандарт. – М., 1975. – 100 с.
324. Склянников В. П., Афанасьева Р. Ф., Машкова Е. Н. Гигиеническая оценка материалов для одежды. – М.: Легпромбытиздат, 1985. – 144 с.
325. Славнов В. Н. Радиоиммунологический анализ в клинической эндокринологии. –
Киев, 1988. – 200 с.
326. Слоним А. Д. Животная теплота и ее регуляция в организме млекопитающих. – Л.:
АН СССР, 1952. – 325 с.
327. Слоним А. Д. Следовые реакции и температурная среда // Физиологический журнал. – 1982. – № 2. – С. 172–177.
328. Слоним А. Д. Учение о физиологических адаптациях // Экологическая физиология
животных. – Л.: Наука, 1979. – Ч. 1. – С. 79–183.
329. Слоним А. Д. Физиологические адаптации и поддержание вегетативного гомеостаза // Физиология человека. – 1982. – Т. 8, № 3. – С. 355–361.
330. Слоним А. Д., Швецова Е. И. Химическая терморегуляция после «ускоренной»
адаптации к холоду // Физиол. журн. СССР. – 1973. – Т. 59, № 8. – С. 1262.
331. Смирнов А. А. Влияние высоких температур и влажности воздуха на скорости перегревания организма человека // Гигиена и санитария. – 1961. – Т. 26, № 10. – С. 16–29.
439

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

332. Солодков А. С. Адаптивные возможности человека // Физиология человека. –
1982. – Т. 8, № 3. – С. 445–449.
333. Соломко П. А. Особенности активной акклиматизации человека в пустыне: Дис…
канд. мед. наук. Т. 1–2. – Фрунзе, 1965. – 257 с.
334. Справочник авиационного врача. Книга 1 / Под ред. С. А. Бугрова, П. В. Васильева,
В. А. Пономаренко, В. Ф. Токарева. – М.: Воздушный транспорт, 1992. – 327 с.
335. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Каталог. – М., 1988. – 31 с.
336. Старшенбаум Г. В. Психосоматика и психотерапия: исцеление души и тела. – М.,
2005. – 490 с.
337. Степанова С. И. Биоритмологические аспекты проблемы адаптации. – М.: Наука,
1986. – 244 с.
338. Ступаков Г. П. Авиационная медицина в России на пороге III тысячелетия // Авиакосм, и эколог, мед. – 1997. – Т. 31, № 6. – С. 4–8.
339. Ступаков Г. П., Ушаков И. Б. Современные концепции здоровья человека в авиации: истоки, результаты, перспективы // Авиационная и космическая медицина, психология и
эргономика: Сборник трудов / Под ред. Г. П. Ступакова. – М.: Полет, 1995. – С. 194–206.
340. Судаков К. В. Зримые начала информационной медицины // Практикующий врач. –
2002. – № 2. – С. 50–52.
341. Судаков К. В. Избранные лекции по нормальной физиологии. – М.: ЭРУС, 1992. –
470 с.
342. Судаков К. В. Системные механизмы эмоционального стресса // Механизмы развития стресса. – Кишинев, 1987. – С. 52–79.
343. Сулимо-Самуйло З. К., Багрова Н. Д., Ендальцев Б. В. Влияние физической тренированности на устойчивость организма человека к воздействию высокой температуры // Воен.мед. жури. – 1981. – № 4. – С. 51–53.
344. Султанов Ф. Ф. Теплообмен и терморегуляция при высокой температуре // Теоретические и практические проблемы терморегуляции / Отв. ред. Ф. Ф. Султанов. – Ашхабад:
Илым, 1982. – С. 54–67.
345. Султанов Ф. Ф., Фрейнк А. И. Адаптация человека в аридной зоне // Физиология
человека. – 1982. – Т. 8, № 3. – С. 375–388.
346. Сурков П. А. Медико-биологическое обоснование оптимизации защиты человека от
локальных ударных нагрузок в область груди при использовании бронежелетов: Дис. … канд.
биолог, наук. – М.: ГНИИИ МО РФ (АиКМ), 1989. – 162 с.
347. Тилис А. Б. Тренировка барокамерной гипоксией как метод, повышающий неспецифическую устойчивость организма // Здравоохранение Киргизии. – 1980. – № 3. – С. 27–31.
348. Тилис А. Ю., Соломко П. А. Перегревание и акклиматизация в жарком климате. –
Фрунзе, 1968. – 142 с.
349. Типикин Е. Г., Салазкин В. Н. Средняя температура тела человека – результаты
модельного исследования // Важные теоретические и практические проблемы терморегуляции. – Новосибирск, 1982. – С. 64.
350. Тихончук В. С., Ушаков И. Б., Карпов В. Н. и др. Возможности использования новых
интегральных показателей периферической крови человека // Воен.-мед. жури. – 1992. – №
3. – С. 27–31.
351. Тополянский В. Д., Струковская М. В. Психосоматические расстройства. – М.:
Медицина, 1986. – 384 с.
352. Трифонов Е. В. Антропология; Дух – душа – тело – среда человека или пневмапсихо
соматология человека // Русско-английская энциклопедия, 18-е издание. – 2015.

440

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

353. Уйба В. В., Мирошникова Ю. В., Разинкин С. М. и др. Обоснование системы физиолого-гигиенического обеспечения адаптации спортсменов сборных команд России к условиям
Рио-де-Жанейро // Медицина экстремальных ситуаций. – 2015. – № 4. – С. 8–21.
354. Ульмер Е. Энергетический балланс // Физиология человека. Т. 4. – М.: Мир, 1986. –
С. 8.
355. Уманский С. П. Снаряжение летчика и космонавта. – М.: Воениздат, 1967. – 191 с.
356. Утехин Б. А, Орехов Б. В. О коэффициентах расчета средневзвешенной температуры кожи (СВТ) и средней температуры тела // Медико-технические проблемы индивидуальной защиты человека. – М.: Медицина, 1973. – Вып. 13. – С. 52, 61.
357. Ушаков И. Б. Общая структура (каскадная) схема изменения профессионального
здоровья в авиации // Авиакосмическая и экологическая медицина. – 1994. – № 5. – С. 7–16.
358. Ушаков И. Б., Агаджанян Н. А. и др. Экология, здоровье, качество жизни. – М.;
Астрахань, 1996. – 249 с.
359. Ушаков И. Б., Богомолов А. В., Кукушкин Ю. А. Принципы организации контроля
и оптимизации функционального состояния операторов // Безопасность жизнедеятельности. –
2006. – № 1 – С. 4–10.
360. Ушаков И. Б., Вартбаронов Р. А., Усов В. М. Системная концепция индивидуального
здоровья с позиций практической медицины.
361. Ушаков И. Б., Володин А. С., Чикова С. С., Зуева Т. В. Медицинские аспекты защиты
здоровья населения от вредного воздействия факторов окружающей среды // Гигиена и санитария. – 2005. – № 6. – С. 29.
362. Ушаков И. Б., Карпов В. Н. Мозг и радиация (К столетию радио-нейробиологии). –
М.: ГНИИИ МО РФ (АиКМ), 1997. – 76 с.
363. Ушаков И. Б., Сорокин О. Г. Адаптационный потенциал человека // Вестник Российской академии медицинских наук. – 2004. – № 3. – С. 8–13.
364. Ушаков И. Б., Чернов Ю. Н., Батищева Г. А. и др. Адаптация к условиям трудовой
деятельности лиц операторских профессий с учетом возраста и профессионального стажа //
Вестник новых медицинских технологий. – М. – 2011. – Т. 18, № 2. – С. 467–70.
365. Уэбб П. Тепловые свойства среды и температурный стресс // Основы космической
биологии и медицины. Т. II. Кн.1. – М., 1975. – С. 105–141.
366. Физиология терморегуляции. – Л.: Наука, 1984. – С. 223–231.
367. Физиолого-гигиенические требования к изолирующим средствам индивидуальной
защиты / Под ред. В. С. Кощеева и З. С. Четвериковой. – М., 1981. – 28 с.
368. Филатова Л. Г., Писаренко О. Н., Писаренко Г. Н. и др. Некоторые механизмы резистентности организма к высоким и низким температурам, гипоксии и утомлению // Система
терморегуляции при адаптации организма к факторам среды. Тез. докл. Всесоюз. конф.,
посвящ. памяти проф. А. А. Слонима 18–20 сентября 1990 г. – Новосибирск, 1990. – С. 70–71.
369. Фомкин П. А., Разинкин С. М., Петрова В. В., Артамонова И. А. Разработка и обоснование критериального аппарата оценки уровня психофизического здоровья спортсмена //
Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2015. – № 5–6. – С. 36–44.
370. Фомкин П. А., Шпаков А. В., Разинкин С. М., Петрова В. В. Банк данных психоэмоциональной коррекции состояния спортсмена // Актуальные вопросы спортивной медицины
и медицинской реабилитации. Тезисы Всероссийской научно-практической конференции. –
2013. – С. 178–180.
371. Формирование и развитие профессионально важных качеств у курсантов в процессе
обучения в ВВАУЛ. – М.: Воениздат, 1992. – 184 с.
372. Функциональное состояние летчика в экстремальных условиях / Под ред. В. А.
Пономаренко, П. В. Васильева. – М.: Полет, 1994. – 424 с.
441

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

373. Хальфин Р. А. Проблемы медицинской профилактики неинфекционных заболеваний в современных условиях // Пробл. упр. здравоохранением. – 2002. – № 1 (2). – С. 26–31.
374. Ханин Ю. Л. Краткое руководство к применению шкалы реактивной тревожности
Ч. Д. Спилбергера. – Л.: ЛНИИРК, 1976. – 18 с.
375. Хачатурьянц Л. С. Актуальные проблемы психофизиологии космического труда
(состояние и прогноз) // Актуальные вопросы психофизиологии летного труда (для авиационных врачей). Темат. науч. сборн. № 1 (8). – М., 1988. – С. 29–36.
376. Хроленко В. М. Физиолого-гигиенические исследования систем вентиляции спецснаряжения летчика. Дис. … канд. мед. наук. – М.: в/ч 64688, 1970. – 202 с.
377. Хутиев Т. В., Антомонов Ю. Г., Котова А. Б. и др. Управление физическим состоянием организма. Тренирующая терапия. – М.: Медицина. – 256 с.
378. Чабдарова Р. Н. Особенности кислородного режима организма при адаптации к
крайним степеням гипоксии. Автореф. дис… канд. биол. наук. – М., 1982. – 29 с.
379. Часть I. Теоретические аспекты // Гигиена и санитария. – 2004. – № 2. – С. 61–68.
380. Черепанов Е. А., Назарян С. Е. Боль в нижней части спины в спорте высших достижений // Лечебная физкультура и спортивная медицина. – 2013. – № 8. – С. 42–48.
381. Черняков И. Н., Максимов И. В., Ажевский П. Я. Влагопотери в условиях пониженного атмосферного давления // Космич. биол. и мед. – 1968. – Т. 2, № 3. – С. 81–86.
382. Черняков И. Н., Шитов А. А. Новые аспекты применения гипербарической оксигенации в авиационной медицине // Воен.-мед. журн. – № 12. – С. 52–54.
383. Шадури М., Чичинадзе Г. Биоголография. – М.: Эслан, 2001.
384. Шейкин А. А. Акт по результатам термокамерным испытаний опытной системы вентиляции защитного шлема ЗШ-5А в составе изд. Аист-3. – Per. № 992. – М.: НПО «Звезда»,
1973. – 6 с.
385. Шепелев А. П. Влияние ингибиторов свободно радикального окисления липидов
на тепловую устойчивость животных // Физиологические и клинические проблемы адаптации
организма человека и животных к гипоксии, гипертермии, гиподинамии и неспецифические
средства восстановления: Материалы 2-го Всесоюзн. смпоз. – М., 1978. – С. 195–197.
386. Шепелев Е. Я. Исследование тепловой устойчивости и некоторых способов защиты
летного состава от перегревания: Дис. … канд. мед. наук. – М., 1968. – 286 с.
387. Шерер Ж. Физиология труда. – М.: Медицина, 1973. – С. 233.
388. Шиитов А. А., Черняков И. Н., Воробьев О. А. Гипербарическая оксигенация как
эффективное средство повышения функционального состояния и операторской работоспособности // Медицинские и психологические проблемы оптимизации функционального состояния
летчика. – М.: Воениздат, 1992. – С. 63–66.
389. Шулепов П. А., Брагин М. А. Подходы к оценке интегральных показателей функционального состояния у лиц экстремальных профессий в процессе выполнения профессиональной деятельности / Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. – 2018. – № 6. –
С. 64–84.
390. Шулепов П. А., Киш А. А., Богоявленских Н. С., Жаркова К. Н. Функциональная
готовность спортсмена // Саратовский научно-медицинский журнал. – 2017. – № 4. – С. 929–
940.
391. Щепин О. П., Стародубов В. И. Изучение здоровья населения на современном этапе
развития общества // Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. –
2005. – № 5. – С. 3–6.
392. Экологическая физиология животных. Часть II. Физиологические системы в процессе адаптации и факторы среды обитания: Руководство по физиологии. – Л.: Наука, 1981. –
С. 217–220.
442

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

393. Экологическая физиология животных. Часть III. Физиология животных в различных
физико-географических зонах: Руководство по физиологии. – Л.: Наука, 1982. – С. 236–291.
394. Экологическая физиология человека. Часть I. Адаптация человека к различным
климатогеографическим условиям: Руководство по физиологии. – Л.: Наука, 1980. – С. 300–
427.
395. Эльянов М. М. Медицинские информационные технологии. Каталог. Вып. 10. – М.:
Третья медицина, 2010. – 324 с.
396. Эрман И. М. Компенсаторная роль легких в охлаждении организма при условиях
высокой температуры внешней среды и вдыхании охлажденного воздуха // 1-й Украинский
съезд промышленных врачей. Тез. докл. – Киев, 1936. – С. 41–2.
397. Эрман И. М. О терморефлексогенной зоне в верхних отделах дыхательных путей и
о ее роли в терморегуляции организма // Физиология труда. – Киев, 1955. – С. 111–120.
398. Юнусов А. Ю. Адаптация человека и животных к высокой температуре. – Ташкент:
Фан, 1971. – 124 с.
399. Якименко М. А. Система терморегуляции и некоторых функций организма при
адаптации к холоду // Важнейшие теоретические и практические проблемы терморегуляции. –
Новосибирск: АН СССР, 1982. – С. 81–83.
400. Яковлева И. П., Балаховский И. С., Поляков В. Н. и др. // Космич. биол. и авиакосмич. мед. – 1983. – Т. 17, № 1. – С. 71–75.
401. Allan J. R. The effects of physical training in temperate and hot climate on the
physiological responses to heat stress // Ergonomics. – 1965. – Vol. 8, № 3. – P. 445–149.
402. Alnutt M. F. Some behabioural manifestations of the effects of multi // Stress
envimonment. Report on 4-th Enternational Symposium. – Erevan. – P. 37–42.
403. Angus R., Kuehn L., Alson L., Some effect of increased body temperature on human
performance. Annual scientifc meeting // Aerospace medical assotiation, Anaheim, Calif, May 12–
15, 1980, Prepr. – Washington: D. C. U. S. – P. 219–220.
404. Aslan I. R., Crossley R. I. Effect of controlled elevation of body temperature on numan
tolerance. G acceleration // J. Applied Physiology. – Vol. 33, № 4. – P. 418–420.
405. Bass D. E. Thermoregulatory and circulatory adjustments during acclimatization to heat
in man // Temperature: Its measurement and control in science and indastry. – N. Y.; L.: Reinhold:
Champman and Hall, 1963. – Vol. 3. – Pt.3., sect.IV. Biology and medicine / Ed. J. D. Hardy. –
P. 299–305.
406. Beeb G., De Bakey M. Battle casualties. – Springfeld, 1952. – P. 170–176.
407. Benford R. J. Body armor // JAMA. – 1954. – Vol. 154, 10. – P. 1010.
408. Benor D., Shvartz S. Effect of body cooling on vigilance in hot environments // Aerospace
Med. – 1971. – Vol. 42, 7. – P. 947–952.
409. Blair D. A., Glover W. E., Roddie I. C. Cutaneous vasomotor nerves to the head and
trunk // J. of Appl. Physiol. – № 162. – P. 119–122.
410. Blockley W. V., McCutchan J. W. Human tolerance for high temperature aircraft
environments // J. of Aviat. Med. – 1954. – Vol. 25, № 5. – P. 515–522.
411. Bollinger R. R. Carwell G. R. Biomedical cost of low-level fight in a hot environment //
Aviation Spase and Environmental Medicine. – 1975. – Vol. 10. – P. 1221–1226.
412. Borowsky M. S., Wall R. Naval aviation mishaps and fatique // Aviat. Space Environ.
Med. – 1983. – Vol. 54, № 6. – P. 535–538.
413. Bowman I. S. Beckh H. I. Physiologic and performance measurements in simulated
airborne combined stress environments // Aviat. Space and Environ. Med. – 1979. – Vol. 50, № 6. –
P. 604–608.
414. Breckenridge J. R., Levell C. A. Cockpit het stress in the AH-1G Hucycobra helicopter //
Aerospace Medicine. – 1970. – Vol. 41, № 6. – P. 655–662.
443

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

415. Brouha L. Physiology in Industry. – New York, Pergamon Press, 1960.
416. Brown G. A., Williams G. M. The effect of head cooling on deep body temperature and
thermal comfort in man // ASEM. – 1982. – Vol. 53, № 6. – P. 583–586.
417. Burger F. Y., Malan Y., Bester P. The effect of hyperthermia on serum enzymes // S.
Afric.
418. Burges B. E. The effect of temperature to positive acceleration // Aerospace Medicine. –
1959. – Vol. 30, № 8. – P. 567–571.
419. Burton A. C. The Average Temperature of the Tissues of the Body // J. Nutrition. –
1935. – № 9. – P. 261.
420. Burton D. R. Engineering view of personal thermal conditioning // World Aerosp. Syst. –
1965. – Vol. 35, № 6. – P. 941–961.
421. Burton D. R., Collier L. The development of water conditioned suits. Techn. Note
ME-400. Roy Aircraft Establishment. – England, Farnborough, 1964.
422. Chatonnet J. Some general characteristics of temperate regulation // J. Therm. Biol. –
1983. – Vol. 8, № 4. – P. 33–36.
423. Clark R. P., Goff M. R., Mullan BJ. Heat-loss studies beneath hovering helicopters // J.
Physiol. Gr. Brit. – 1977. – Vol. 267, № 1. – P. 6–8.
424. Clenn R., Carwell, Ralph R., Bollindger. Capt. MC Shaw AFBSC29152. Biomedical cost
of low-levwl fight in a hot erironment. P. 10–11. Preprints of 1974 Annual Scientifc Meeting //
Aerospace Medical association. May 6–9. – Washington, 1974. – P. 10–11.
425. Clifford J. M. Head ventilation. RAF Institute of Aviation Medicine, Flying Personnel
Research Committee Report FPRC/1237. – England, Farnborough, 1965.
426. Colin J., Boulelier C., Houdas Y. Variations de la conductance thermique des tissue
peripheriques de l’homme en fonction de la temperature ambiante // J. physiol. (France). – 1966. –
58, № 5. – P. 500.
427. Colin J., Houdas У. Protection thermique lors saut a huat altitude // Rev. Med. Aero,
Paris. – 1964. – 3, № 10. – P. 585–588.
428. Coutright J. F. Effects of whole and particle body exposure to dry heat on certain
performance measures // STAR. – 1982. – Vol. 20, № 13. – P. 18–49.
429. Craid S. Respiration during heat stress // Aviat. Space and Environ. Med. – 1975. – Vol.
46, № 1. – P. 41–16.
430. Creider H. R., Santa Maria L. J. Subjective thermal comfort zones of ventilated full
pressure suit at altitude // J. of Aviation Medicine. – 1957. – Vol. 28. – P. 272–276.
431. Curley M. D., Hawkins R. N. Performance during a heat acclimatisation regimen // Aviat.
Space Environ. Med. – 1983. – Vol. 54, № 8. – P. 709–713.
432. Dreosti A. O. Acclimatization in deep mines // Min. Med. – 1936. – Vol. 54. – P. 124–125.
433. Epstein J., Keren G., Moisseien J., Gasko O., Jachin S. Psychomotor deterioration during
exposure to heat //Aviat. Space Environ. Med. – 1980. – Vol. 51, № 6. – P. 607–610.
434. Evaluation of Army aircrew protective armor in Vietnam / McGinnis J. M., Barron E.
R. // US Army Natick. Laboratory. – N. TR-69–79-Pr. – 1969. – P. 82–96.
435. Evalution of Three Commercial Microclimate Cooling Systems / Cadarete Bruee S.,
DeCristofano Barry S., Speackman Karen L., Sawka Michael N. // Aviat. Space and Environ. Med. –
1990. – Vol. 61, № 1. – P. 71–76.
436. Fetcher E. S., Rapaport S. J., Hall J. F. Biophysical requirements for the ventilation of
clothing // J. of Appl. Physiol. – 1949. – Vol. 2, № 2. – P. 49–60.
437. Fletcher A., Cetas T. C., Dewhirst M. W., Wilson S. E. Liver Temperatures to
Whole-Body Hyperthermia: Evidence for Congestion and Lymphocyte Damage // Natl Cancer Inst
Monogr. – 1982. – № 6. – P. 231–233.
444

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

438. Flick C. A., Frag AJ. Aircrew liquid cooiling system performance during simulated
cockpit heat shess // Aviat. Space Environ. Med. – 1984. – Vol. 55, № 70. – P. 454.
439. Fonseca G. F. Effectiveness in reducing heat stress of three conditioned-air cooling vests
worn with and without cooling air supplied to a face piece // STAR. – 1984. – Vol. 22, № 3. – P. 417.
440. Fonseca G. F. Effectiveness of four water-cooled undergarments and a water-cooled cap
in reducing heat stress // ASEM. – 1976. – Vol. 47, № 11. – P. 1159–1164.
441. Fox R. H., Goldsmith R., Kidd D. J. Cutaneous vasomotor control in the human head,
neck and upper chest // J. Physiol. (London). – № 161. – P. 298–312.
442. Frag A. J., Flick C. A. Personnel cooling with a portable liquid-conditioned garment //
Aviat. Space Environ. Med. – 1984. – Vol. 55(5), № 77. – P. 455.
443. Frim J. Head cooling is desirable but not essential for preventing heat strain in pilots //
ASEM. – 1989. – Vol. 60, № 11. – P. 1065–1062.
444. Garrison P. The Heat of The Flight Rising temperatures will lest the mettle of pilot and
airplane // Flying. – 1983. – Vol. 110, № 6. – P. 69–72.
445. Gibson T. M., Allan J. R. Effect on performance of cycling deep body temperature
between 37,0 and 37,6 C //Aviat. Space Environ. Med. – 1979. – Vol. 50, № 9. – P. 935–938.
446. Gibson T. M., Ridman P. J., Allan J. R. Effect of Direction and Rate of Change of Deep
Body and Skin Temperatures on Performance of a rotary Pursuit Task // Aviat. Space Environ. Med. –
1980. – Vol. 51, 5. – P. 445–447.
447. Grather W. F. Human performance of elevated environmental temperatures //Aviat. Space
Environ. Med. – 1973. – Vol. 44, № 7. – P. 935–938.
448. Halawani A. W. Heat disease // Chronic of international heat security society. – 1964. –
Vol. 18, № 8. – P. 279–283.
449. Hancock P. A., Pierce J. O. Thermal performance zone // Aviat. Space Environ. Med. –
1984. – Vol. 55, № 5. – P. 454.
450. Hancock PA. //Aviat. Space and Environ. Med. – 1982. – Vol. 53, № 8. – P. 778–784.
451. Hardy J. D., Du Bois EE Regulation of heat loss from the human body // Proc. Nat Acad.
Sci. USA. – 1967. – Vol. 23, № 12. – P. 624.
452. Harrison M. H., Higenbottam C. Heat stress in an aircraft cockpit during ground standby //
Aviat. Space Environ. Med. – 1977. – Vol. 43, № 1. – P. 48.
453. Hendlen E. Temperature effects on operator performance // Unusual environments and
human behavior. – London, 1963. – P. 321–353.
454. Hodge PE. Thermal stress // Flying Safety. – 1985. – Vol. 41, № 8. – P. 8–11.
455. Human efforts and source aspects of stren // Aviat. Space Environ. Med. – 1987. – №
2. – P. 706–723.
456. ical ftness 11 Aviat. Space and Environ. Med. – 1977. – Vol. 48, № 9. – P. 836–842.
457. Ileitman N. The effect of motion pictures on body temperature // Science. – 1945. –
101:507–508.
458. James G. R., Nunneley S. A. Flight measurement of cockpit thermal conditions 11 Prepr.
1976 Ann. Sci. Meet. Aerospace Med. Assoc., Bal. Harbour. Fla. 1976. – Washington, D. C., 1976. –
P. 198–199.
459. Jampietro P. E. et al. High temperature and performance in a fight simulator // Prepr. of
the Ann. Sci. Meet, of Aerospace Med. Assoc. – Bal. Harbour. Fla., 1972. – P. 147.
460. Jampietro P. F., Chiles W. D., Higgins E. A., Gibbons H. L. // Aerospace Med. – 1969. –
Vol. 40, № 12. – P. 1331–1335.
461. Kamon Eliezer. Acclimation processes by daily exercise stints at temperature conditions
followed by short heat exposures // Aviat. Space Environ. Med. – 1976. – Vol. 47, № 1. – P. 20–25.
462. Kenneth A. Smiles. Affects of a prefing environment // Preprints of 1974 Annual Scientifc
Meeting Aerospace medical association. May 6–9. – 1974. – № 16. – P. 17.
445

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

463. Kerdo I. Eine neue Untersuchungsmethode zur Erfassung der Vegetative Reactienlage
unter dem Einfus metodologischer Facroren // J. Biochem. a. Biometeor. – 1957. – Vol. 1, № 1. –
P. 60–69.
464. Kinney J. M., Lister J., Morre F. D. Relationship of energy expenditure to total
exchangeable potassium //Ann. N. Y. Acad. Sci. – 1963. – № 110. – P. 711–722.
465. Kissen A. T., Hall J. F., Jr., Klemm F. K. Physiological responses to cooling the head and
neck versus the trunk and leg areas in severe hyperthermic exposure //Aerospace Med. – 1971. –
Vol. 42, № 8. – P. 882–888.
466. Kissen A. T., Summers W. C., Buehring W. J. Head and neck cooling by air, water, or
air plus water in hyperthermia // ASEM. – 1976. – Vol. 47, № 3. – P. 265–271.
467. Kleinhanss G., Piekarski C., Haug E. Recording basic climatic parameters and their
processing into integrated hat stress indices // STAR. – 1982. – Vol. 20, № 12. – P. 1707.
468. Kobrick I. L., Sleeper L. A. Effects of wearing chemical protective clothing in the heat
on signal detective over the visual feld // Aviat. Space and Environ. Med. – 1986. – Vol. 57, № 2. –
P. 144–148.
469. Konz S. A., Duncan J. Cooling with a water cooled hood // Proc. Symposium on Individual
Cooling. Kansas State Univ. – 1959. – P. 138–169.
470. Konz S. A., Gupta V. K. Water cooled hood affects creative productivity // ASHRAE J. –
1969. – № 11. – P. 40–43.
471. Laniez G. Une nouvelle formule de termination de la surface corporelle // С. K. Soc.
Biol. – 1930. – 104. – P. 1300–1302.
472. Larsson et al. L’elfat de l’angmentation de la temperature ambianta sur la performance du
pilote dans un simulautor devol // Rev. med. aeronaut, et spat. – 1973. – T. 12, № 45. – P. 183–186.
473. LeBlanc. Adaptation to cold in hours // Amer. J. Physiol. – 1967. – Yol. 212. – P. 530–
532.
474. Lewis M. J., Meese G. B., Koh R. Performance and physiological responses of trained
workers in relatione to light environmental conditions // CSIR Res. Rept. – 1983. – № 589. – P. 1–34.
475. Lind A. R. A physiological criterion for salting thermal environmental limits for everyday
work // J. Appl. Physiol. – 1963. – Vol. 18. – P. 51–56.
476. Livingston S. D. Calculation of mean body temperature // Canad. J. Physiol, and
Pharmacol. – 1968. – 46, № 1. – P. 15–17.
477. Mackworth N. H. Researchers on the measurement of human performance // Med. Res.
Conncil. Spec. Rept. Ser. – London, 1950. – № 268. – P. 10.
478. Marcus P. Thermal problems in high performance aircraft // Ann. Occup. Hyg. – 1976. –
Vol. 17, № З–к – P. 256–270.
479. Martin B. B., Henry I. R. The effect of time and temperature upon tolerance to positive
acceleration // J. Aviation Medicine. – 1951. – Vol. 22, № 5. – P. 382–390.
480. Mauch H. A. Status of ventilated garments for high speed aircraft // J. of Aviation
Medicine. – 1957. – Vol. 26, № 1. – P. 56–60.
481. Metods of enzymatic analysis. – Vol. 4. – H. U. Bergmeyer Bd., New-York, Academ
Pres. – 1974. – P. 1777–1779, 2101–2110.
482. Military specifcation: Environmental protection, and engine bleed air systems. MILE384538A (USAF). – 1971.
483. Miller M. J. Body armor today // National Defence. – 1976. – Vol. 61, № 339. – P. 217–
220.
484. Moiseev N. Y., Razinkin S. M., Bobrovnitskij I. P. Functional state of operator long
exposed to environmental factors in a single aircraft cabin // Медицина труда и промышленная
экология. – 1995. – № 3. – С. 43–45.
446

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

485. Nadel R., Berdh U., Saetin В. Body temperatures during negative work exercise // J. Appl.
Physiol. – 1972. – Vol. 33, № 5. – R553–558.
486. Newburgh EH. Physiology of Heat Regulation and the Science of Clothing. –
Phyladelphia, 1949. – 251 p.
487. Nielsen B. Metabolic reactions to changes in core and skin temperature in man // Acta
physiol, scand. – 1976. – Vol. 97, № 1. – P. 129–138.
488. Nunneley S. A. Head Cooling in Work and Heat Stress 11ASEM. – 1971. – Vol. 42, №
1. – P. 64–68.
489. Nunneley S. A., Ames G. R. Cockpit thermal conditions and crew skin temperatures
measured in fight // ASEM. – 1977. – Vol. 48, № 1. – P. 44–47.
490. Nunneley S. A., Flick C. F. Heat stress in the A-10 cockpit: Flights over desert // Aviat.
Space Environ. Med. – 1981. – Vol. 59, № 9. – P. 513–516.
491. Nunneley S. A., Flick C. F., Allan J. R. Cockpit heat stress and its effects on man during
high-speed low-level fight // Ann. Sci. Meet, of Aerospace Med. Ass., Anaheim. Calif., May 12–
13,1980. Prepr. – Washington: D. C. H.S., 1980. – P. 217–218.
492. Nunneley S. A., Maldonado R. J. Heat andlor torso cooling during simulated cockpit heat
stress // ASEM. – 1983. – Vol. 54, № 6. – P. 496–499.
493. Nunneley S. A., Reader D. C., Maldonado R. J. Head temperature effects on physiology,
comfort, and performance during hyperthermia // ASEM. – 1982. – Vol. 53, № 7. – P. 623–628.
494. Pandolf R. B., Goldman R. F. Convergence of skin and rectal temperatures as a criterion
for heat tolerance // Aviat. Space and Environ.Med. – 1978. – Vol. 49, № 9. – P. 1095–1101.
495. Petrovic V. M. Neuroendocrine control in themal stress // Neuroendocr. Correl. Stress.
Proc. Int. Symp. Neuroend. Aspects Stress. – New York; London, 1985. – P. 139–164.
496. Pivonka R. W., Robison S., Gey W. L., Manalis R. S. Preacclimatization of men to heat
by training // J. Appl. Physiol. – 1965. – Vol. 90, № 3. – P. 379–383.
497. Poulton G. C. Arousing environmental stresses // Aviat Space and Environ. Med. – 1976. –
Vol. 47, № 11. – P. 1193–1204.
498. Poulton G. C., Kerslake McK. Initial effects of warmth upon perceptual effciency //
Aerospace Med. – 1965. – Vol.36, № 1. – P. 29–32.
499. Rabinowitz S., Hess A. Fear of fying: An Ysraeli Air Force case report // Aviat. Space
and Environm. Med. – 1984. – № 4. – P. 316–318.
500. Razinkin S. M. Peculiarities of psychophysiologic changes in operator exposed to high
temperatures // Медицина труда и промышленная экология. – 1995. – № 9. – С. 8–14.
501. Renneth A. Swiles. Effects a prefight environment // Prepr. of 1974 the Ann. Sci. Meet,
of Aerospace Med. Assoc. May 6–9. – 1974. – № 16. – P. 17.
502. Robert В. et al. Maintenance of physical training effects by intermittent exposure to
hypoxia // Aerospace Med. – 1973. – Yol. 44, № 10. – P. 1097–1100.
503. Rota P. Studio sperimentale sulla sopportazione delle accelerazioni e sul comportamento
psicometorico dell’nomo in condizioni di volo su alarme. Nota 2. Resistanza alle accelerationi e
comportamento psicomotorico dellinomo durante esposizione a temperaturatur elevanta con e senza
precedente permanenza in posizione clinostatica // Rivista di Medicina Aeronautica e spaziale. –
1970. – Yol. 33,№ 1. – P. 117–125.
504. Saletu B. Abendlicepes Ferschen und Schlat // Med. Welt. – 1983. – Vol. 34, № 7. – P.
829–834.
505. Sawka M. N., Toner M. M. Francesconi R. P., Randolf K. B. Hypohydration and exercise:
effects of geder, environment and heat acclimation // STAR. – 1983. – Vol. 21, № 5. – P. 735.
506. Selye H. Evaluation of stress concept // Amer. Sci. – 1973. – Vol. 61, № 6. – P. 692–699.
507. Senay L. C., Kok R. Effects of training and heat acclimatization on blood plasma contents
of exercising men // Resp. Environ, and Exercise Physiol. – 1977. – Vol. 43. – P. 591–599.
447

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

508. Shapiro J. et al. Physiological and hematological responses to summer and winter dry-heat
acclimation // STAR. – 1981. – Vol. 19, № 8. – P. 1095.
509. Shapiro Y., Pandolf K. B., Sawka M. N. Auxiliary Colling: Comparison of Air-Cooled
VS. Water-Cooled Vests in Hot-Dry and Hot-Wet Environments //ASEM. – 1982. – Vol. 53, № 8. –
P. 785–789.
510. Shido K. K. Watanable D. K., Lin J. Effects of ambient temperature on decompression
threshold from saturation dive in rats // Undersea Biomedical Research. – 1982. – Vol. 9, № 1. – P. 28.
511. Shinji Y. Le activita endocrine in ambiente cardo // Minerva Med. – 1963. – Vol. 54, №
38. – P. 1403–1404.
512. Shvartz E. Prevention of heat syncope by infation of cuffs around the legs, around the
lower abdomen // Aerospace Med. – 1970. – Vol. 41, № 10. – P. 1143–1144.
513. Shvartz E., Aldjem M., Ben-Mordechai J. Objective approach to a dising of whole-body,
water-cooled suit // Aerospace Med. – 1974. – Vol. 45,№ 7. – P. 711–715.
514. Shvartz E., Mepoz A., Magazanik A., Shoenfeld J., Chapiro J. Exercise and heat
orthostatism and the effect of heat acclimation and phys515. Spurr G. B. Serum enzymes following repeatitive hyperthermia //
Proc. Soc. Biol. – 1972. – Vol. 139, № 2. – P 608–700.
516. Stribley R. F., Nunneley S. A., Allan J. R. Thermal comporation of front and rear cockpits
of the F-4E during low level fight // Prepr. of 1979 the Ann. Sci. Meet, of Aerospace Med. Ass. May
14–17, 1979. – 1979. – P. 269–270.
517. Terano T., Murayama J., Akiama N. Human reliability and safety evaluation of man –
machine systems // FAC Analysis, Design and Evaluation of Man – Machine Systems. – Baden:
Baden. Federal Repablic of Germany. – 1982. – P 347–354.
518. Thomas V., McCaffrey et al. Effect of isolated head heating and cooling on sweating in
man//ASEM. – 1975. – Vol. 46, № IT – P. 1353–1357.
519. Thornton R., Brown G. A., Hygenbottam G. The energy expenditure of helicopter pilots //
Aviat. Space and Environ. Med. – 1984. – Vol. 55, № 8. – P. 746–750.
520. Timm S. A. Systematic desensitization of a phobia for fying with use suggestion // Space
and Environ. Med. – 1977. – Vol. 48. – P 370–372.
521. Turk I. Development of a practical method of heat acclimatizations for the army // Heat
Loss Anim. and Man. Assesment and Contr. Proc. 20th Easter Sch. Agr. Sci. Univ. Nottingham.
1973. – London, 1974. – P. 304–309.
522. Turk I., Thomas L. R. Artifcial acclimatization to heat // Ann. Oceup. Hyg. – 1975. –
Vol. 17, № З–к – P 271–278.
523. Vanggaard L., Ostergaard L. Thermal problems in plethysmography and pressure / volume
recoding // Aviat. Space and Environ. Med. – 1977. – Vol. 48, № 4. – P 308–310.
524. Webb PW. Temperature stress // J. Aerosp. Med. Baltimore. – 1961. – Pt. 19. – P. 324–
344.
525. Wilcinson R. T., Goldcmith J. F., Hampton G., Lewis H. E. Psychological and
physiological responses to raised body temperature // J. Appl. Physiol. – 1964. – Vol. 19, № 2. –
P. 287–291.
526. Williams B. A., Chambers A. B. The effects of neck warming and colling on thermal
comfort // Aerospace Meeting April. – 1971. – № 3. – P. 164–165.
527. Williams B. A., Shitzer A. Modular liquid cooled helmet liner for thermal comfort //
Aerospace Med. – 1974. – Vol. 45, № 9. – P. 1030–1036.
528. Williams B. A., Shitzer A. Reduction of thermal strain with head cooling 11 Preprints of
1974 Annual Scientifc Meeting. Aerospace medical association. May 6–9. – 1974. – P. 12–13.
529. Wills W. I. Accidental hypothermia // The nature and treatment of hypothermia / Ed. R.
S. Pozor, L. E. Wiltmers. – 1985. – P. 182–193.
448

М. В. Дворников, С. М. Разинкин. «Физиология и гигиена летчика в экстремальных условиях»

530. Wing J. F. Upper thermal tolerance limits for unimpaired mental performance // Aerosp.
Med. – 1965. – Yol. 36, № 10. – P. 960–964.
531. Wissler E. H., Ketch R. B. Errors involved in using thermal fux transducers under various
conditions // Undersea Biomedical Research. – 1982. – Yol. 9, № 9. – P. 213–231. – № 4. – P. 282.
532. Wissler E. H., Nanneley S. A., Prediction of aircrew performance under different
environmental conditions // SAE: Techn. Pap. Ser. – 1984. – № 840939. – P. 1–7.
533. Zakay D., Shapiro Y., Epstein J. The Effect of Personal Cooling Systems on Performance
under Heat Stress // Proceedings of the Human Factors Society 26-th Annual Meeting. – 1982. –
P. 128–131.

449