Гигиеническое исследование и обоснование конструкции зимней полевой одежды для военнослужающих-женщин

Актуальность исследования. В настоящее время в Вооружённых Силах Российской Федерации проходят службу более 100 тысяч военнослужащих-женщин. По прогнозамспециалистов их численность в ближайшие годы может увеличиться (Чиж И.М., 1997; Цвелёв Ю. В., 1997; Мельниченко П. И-, 1999; Цуциев С. А., 1999,2003).

Независимо от, должностного предназначения, военнослужащие-женщины, выполняя свои функциональные обязанности, часть служебного времени проводят в полевых условиях, используя летнюю и зимнюю полевую одежду, входящую в их индивидуальную экипировку.

Следует отметить, что в соответствии с действующими нормами снабжения вещевым имуществом, регламентируемыми приказом Министра обороны РФ от 17 сентября 1996 года № 340, военнослужащим-женщинам выдают точно такую же полевую одежду, что и военнослужащим-мужчинам: При этом совершенно не учитываются как антропометрические особенности женщин, так и различия, по сравнению с мужчинами, функционального характера, что негативно сказывается на работоспособности (боеспособности) военнослужащих-женщин. Наиболее отрицательное отношение военнослужащих-женщин к зимней полевой одежде, которая крайне неудобна в эксплуатации за счёт большой массы и значительного ограничения движений в суставах верхних и нижних конечностей.

По мнению ряда специалистов, боеспособность, здоровье и моральное состояние армии во многом зависят и от того как она одета, то есть насколько одежда соответствует условиям службы и учебно-боевой деятельности личного состава войск (Кошелев Н.Ф., 1981; Иванов Ю., 1982; ТгНг В., 1982).

К данному периоду времени накоплен обширный научный материал по изучению гигиенических свойств одежды и их влияния на организм человека. Результаты исследований свидетельствуют о том, что нерациональная по гигиеническим свойствам одежда ухудшает самочувствие человека, снижает уровень функционирования систем организма и работоспособность, а также может вызвать ряд острых и хронических заболеваний. Всё это приводит к снижениюуровня здоровья, росту общей заболеваемости, увеличению трудопотерь по болезни/ и, в. конечном счёте, к увеличению отрыва от производственной и учебно-боевой деятельности (Калмыков ГГЛЕ., 1939; Вадковская Ю. В., 1946; Казанцева JI. Б-, 1969; Афанасьева РФ., 1977; Кощеев B-G, 1981; Adam L.M., 1969; Behman F.W., 1971; Coli 1983).

Часть исследований посвящена гигиеническому обоснованию конструкций индивидуальной полевой экипировки военнослужащих, в состав" которой входят одежда, обувь и снаряжение (Лизунов Ю.В., 1991, 1993, 1995; 1996). При этом! под конструкцией индивидуальной полевой экипировки понимается' совокупность и соотношение её" параметров, определяющих статическое и динамическое соответствие антропометрическим, двигательным и< функциональным характеристикам человека. Необходимо подчеркнуть, чтопроведенные исследования касались толькоиндивидуальной полевой? экипировки для военнослужащих-мужчин и совершенно не затрагивалиэкипировку военнослужащих-женщин.

Научные разработки учёных-конструкторов по проектированию профессиональной одежды дляженщин носят в основном эргономический и технический характер с использованием антропометрических и биомеханических методов исследований (Фаритова JI.X., 1984; Батурина В. А., 1991; Сурженко Е. Яс соавт., 1999, 2000, 2002) и никак ие могут претендовать на исследования по гигиеническому обоснованию конструкцийодежды для — военнослужащих-женщин.

Таким образом, в настоящее время сформировалась проблема разработки и обеспечения военнослужащих-женщин ВС РФ рациональной индивидуальт ной экипировкой. Начать её решение, на наш взгляд, необходимо с гигиенического обоснования конструкции зимней полевой одежды, позволяющей военнослужащим-женщинам выполнять свои профессиональные обязанности в любых условиях учебно-боевой деятельности войск.

Цель работы — обоснование по результатам гигиенических исследований рациональной конструкции зимней полевой одежды, обеспечивающей статическое и динамическое соответствие её параметров антропометрическим, двигательным и функциональным характеристикам военнослужащих-женщин.

Основные задачи исследования:

• оценить по данным анкетного опроса военнослужащих-женщин удобство носимой ими серийной военной одежды;

• исследовать серийную зимнюю полевую одежду и дать гигиеническую оценку влияния её конструкционных свойств на биомеханическую характеристику активных движений в суставах, функциональное состояние и физическую работоспособность военнослужащих-женщин;

• провести экспериментальные исследования по обоснованию проектирования рациональной конструкции зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин;

• разработать рациональную конструкцию зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин и изготовить её опытный образец;

• испытать опытный образец зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин и оценить его в сравнении с серийным изделием.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые решена научная^ задача по гигиеническому обоснованию конструкции зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин. В: процессе её решения получены данные по оценке удобства носимой военнослужащими-женщинами серийных образцов военной одежды, влиянию конструкционных свойств серийных и опытных изделий зимней полевой одежды на биомеханическую характеристику активных движений в суставах верхних и нижних конечностей, функциональное состояние и физическую работоспособность испытателей. С гигиенических позиций научно обоснована рациональная конструкция зимней полевой одежды, обеспечивающая статическое и динамическое соответствие её параметровантропометрическим, двигательным и функциональным характеристикам военнослужащих-женщин.

Практическая значимость. Результаты работы дают возможность разработкирациональных конструкций профессиональной одежды- .для женщин и их гигиенической оценки применительно какк конкретным* видам: Вооружённых Сил и родам. войск, так и к различным условиям производственной деятельности в народном хозяйстве.

В практическом плане, они: могут быть использованы:

• при проектированииновых образцов одежды для женщин специального, производственного, бытового и другого назначения;

• при осуществлении гигиенического контроля за" проектированиемизготовлением и эксплуатацией одежды для^женщин;

• при подготовке нормативных документов, регламентирующих проектирование, изготовление № гигиеническую оценку одежды" дляженщин;

• при планировании и проведении научных исследований одежды, обработке и анализе полученных результатов;

• в учебном процессе образовательныхучреждений страны при. изучении-вопросов гигиены, эргономики, конструирования и технологии одежды.

Основные положения, выносимые на защиту:

• наиболее низкая удовлетворенность военнослужащих-женщин удобством,? носимой^ ими серийнойвоеннойодежды, по данным анкетного опроса-, получена для зимней полевой" одежды, (2,89 баллов, при максимально возможной 5,0 баллов) — которая^ обусловлена трудностями при надевании и снятии изделий и невозможностью в полной мере выполнять свои профессиональные обязанности из-за значительного ограничения одеждой необходимого объема движений в суставах верхних и нижних конечностей;

• по данным гониометрических исследований конструкционные элементы серийной зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин не обеспечивают достаточную свободу активных движений в плечевых и тазобедренных суставах. Степень ограничения амплитуд движений составляет: для плечевых суставов от 18 до 32%, для тазобедренных суставов от 23 до 45% по сравнению с максимально возможными;

• разработанный образец зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин обеспечивает, по сравнению с серийнойодеждой, значительно больший объем движений в суставах верхних и нижних конечностей — на 6 — 35%, меньшее отрицательное влияние на функциональное состояние — на 11 — 16%, физическую работоспособность испытателей — на 42%, а также более высокую теплоизоляционную эффективность изделий.

Реализация исследования.

Материалы диссертационного исследования, использованы при< выполнении 3-х плановых НИР на кафедре общей и военной гигиены и в научно-исследовательском отделе обитаемости и профессионально-психологического отбора НИЦ Военно-медицинской академии имени-С.М-Кирова:

• НИР № 3.98.154.п8, шифр «Ракита»: Физиологическая оценка условий военной службы женщин в Вооруженных Силах Российской Федерации;

• НИР № 2.04.108. п8, шифр «Грация»: Гигиеническая оценка полевой одежды и обуви для военнослужащих-женщин и обоснование основных направлений их совершенствования;

• НИР № 3.02.095.п8, шифр «Соцветие»: Организация и ведение социально-гигиенического мониторинга в Вооруженных Силах Российской Федерации. Создание фонда данных социальногигиенического мониторинга как составной части информационного фонда Министерства обороны Российской Федерацииа также в рамках договора о творческом сотрудничестве с кафедрой* конструирования и технологии швейных изделий Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна (1997 г.):

При выполненииисследования получен патент на промышленный ^ образец «Костюм женский= утеплённый для военнослужащих» № 47 896 от 16 октября 2000 года.

Апробация работы. Основные положенияи результаты диссертации доложены, обсужденьъ и получили положительную оценку на:

• Всеармейской научной конференции «Физиолого-гигиеническая оценка условий? военной службы женщин в Вооружённых Силах Российскою Федерации» (25−26 февраля 1999 г.);

• Итоговой конференции военно-научного общества слушателей и ординаторов! факультета Военно-медицинской академии (14 апреля 2004 г.);

• Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы организации медицинского обеспечения войск в XXI веке» (26−27 октября- 2004 г.);

• Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии исследований в гигиене и экологии» (25−26 ноября2004 г.).

Результаты, проведенных исследований используются в учебном процессе и научно-исследовательской работе на кафедре общей и военной гигиены и НИЦ Военно-медицинской академии, на кафедре конструирования м технологии швейных изделий Санкт-Петербургского государственного' университета технологии и дизайна.

По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ. Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на, 131 странице машинописного текста, из, них 121 страница основного и 10 страниц приложения. Работа состоит из введения-: главы, в которой по данным отечественной и зарубежной литературы раскрывается современное состояние проблемы;

ВЫВОДЫ.

1. Степень удовлетворенности военнослужащих-женщин удобством носимой ими серийной зимней полевой одежды, по данным анкетного опроса, составляет 2,89 баллов, что гораздо меньше по сравнению с оценкой зимней повседневной (3,08 баллов), летней повседневной (3,79 баллов) и летней полевой (3,95 баллов) одеждой, при максимально возможной 5,0 баллов.

Основными факторами, влияющими на оценку серийной зимней полевой одежды, являются удобство надевания и снятия, соответствие профессиональной деятельности военнослужащих-женщин, легкость совершения движений в плечевых и тазобедренных суставах, а также возможность выполнения комплексных движений, включая наклон вперед и приседание.

2. Серийная зимняя полевая одежда для военнослужащих-женщин в значительной степени ограничивает объем активных движений в суставах верхних и нижних конечностей.

Конструкционные узлы проймы и рукава куртки не обеспечивают достаточную свободу движений верхних конечностей и особенно в плечевом суставе. Сгибание в данном суставе возможно с амплитудой 136±2 град., отведение вертикальное с амплитудой 122±2 град., приведение горизонтальное с амплитудой 108±1 град., что на 24,86%, 31,84% и 17,56% меньше, чем у испытателей тортовый вариант одежды (контроль) соответственно (Р<0,01).

Ограничение движений нижних конечностей в большей степени затрагивает тазобедренный сустав. Конструкционные элементы брюк (средний срез, высота сидения) обеспечивают сгибание в суставе при согнутой в колене конечности только до 61±2 град., что на 44,55% меньше, чем в контроле (Р <0,01). Боковые и шаговые срезы брюк позволяют совершать отведение в суставе при выпрямленной в колене конечности с амплитудой 59±2 град, что на 23,38% меньше, чем в контроле (Р<0,01).

4. На основе анализа полученной в ходе исследования научной информации и способов построения конструкционных элементов куртки и брюк (полукомбинезона) сконструирован и изготовлен опытный образец зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин, новизна и оригинальность художественно-технического решения которого подтверждены патентом Российской Федерации на промышленный образец изделия. 5. Обоснованное результатами исследования изменение конструкции узла «пройма-рукав» в опытном образце зимней полевой куртки для военнослужащих-женщин обеспечило значительное увеличение объема активных движений в плечевом суставе. Сгибание стало возможно с амплитудой 168±1 град., отведение вертикальное с амплитудой 165±2 град, и приведение горизонтальное с амплитудой 115±1 град., что на 23,53%, 35,25% и 6,48% больше, чем у испытателей в серийной одежде соответственно (Р<0,01).

Новое конструкционное решение среднего и шагового срезова также коленной области опытного образца полукомбинезона увеличило объем движений в тазобедренном суставе. Сгибание в суставе при выпрямленной в колене конечности стало возможно с амплитудой 63±1 град., сгибание при согнутой в колене конечности с амплитудой 75±2 град, и отведение при выпрямленной в колене конечности с амплитудой 70±1 град., что на 6,78%, 22,96% и 18,64% больше, чем у испытателей в серийной одежде соответственно (Р<0,01).

6. Изменения показателей, характеризующих функциональное состояние и физическую работоспособность испытателей, свидетельствуют о меньшем влиянии опытной1 одежды, по сравнению с серийной, в основном за счет рациональных конструкций куртки и полукомбинезона, обеспечивающих необходимый объем движений в суставах верхних и нижних конечностей.

При выполнении нагрузки для рук испытателямив опытной одежде ЧСС составляет 115±4 уд/мин., что на Щ85% меньше, чем у испытателей в серийной одежде (Р<0,05). Еще более существенные различиянаблюдаются при выполнении испытателями нагрузки для ног. В данном периоде эксперимента разница между опытом и контролем составила 15,68% (Р<0,05).

Физическая работоспособность испытателей^ оцениваемая по ПФР, значительно выше, чем при использовании серийного изделия. Разница по общей величине показателя составила 41,23% (Р<0,01), а по относительной величине, рассчитанной на 1 кг массы тела испытателя без одежды, обуви, — 41,98% (Р<0,01).

7. Теплоизоляционная эффективность опытного комплекта зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин, оцененная тепловизионным методом, значительно выше по сравнению с серийной одеждой и, в основном, за счет рационального проектирования конструкционных элементов изделий.

Отсутствие зон гипертермии на поверхности опытной куртки свидетельствуют о том, что изделие выполнено соразмерно телу испытателя, поэтому нет избыточного давления на кожные покровы и не происходит усиления процессов теплообмена между телом и одеждой.

Отсутствие зон гипертермии на поверхности нижней части опытного образца полукомбинезона подтверждает целесообразность увеличения припуска на свободу движения к обхвату бедра, что обеспечивает достаточный уровень теплоизоляции для нижних конечностей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Разработанную в диссертационном исследовании анкету опроса военнослужащих-женщин об удобстве носимой ими военной одежды и методику анализа полученных данных оценки целесообразно использовать при осуществлении медицинского контроля и государственного санитарно-эпидемиологического надзора за вещевым обеспечением личного состава войск.

2. Для гигиенической оценки теплоизоляционной эффективности бытовой и профессиональной одежды рекомендуется применять тепловизион-ный метод исследования, позволяющий получать качественную и количественную информацию, характеризующую рациональность конструкций различных изделий.

3. При планировании и выполнении задач учебно-боевой деятельности войск рекомендуется использовать данные влияния зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин на биомеханическую характеристику движений в суставах верхних и нижних конечностей, функциональное состояние и физическую работоспособность испытателей.

4. Целесообразно внести изменения в нормативные документы, регламентирующие проектирование и изготовление профессиональной одежды для военнослужащих-женщин, используя при этом разработанные и апробированные способы и средства обеспечения динамического соответствия в системе «человек-одежда-окружающая среда».

5. При создании новых образцов профессиональной одежды следует руководствоваться предлагаемыми в работе методическими подходами и возможностями научного гигиенического обоснования рациональной конструкции зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин.

6. При решении вопроса о замене серийных изделий зимней полевой одежды для военнослужащих-женщин необходимо учитывать наличие уже разработанных, испытанных и отвечающих современным эргономико-гигиеническим требованиям опытных образцов куртки и полукомбинезона, защищенных патентом РФ на промышленный образец изделия.