UKŁAD RUCHU

UKŁAD RUCHU

Fizjologia pracy bada:

procesy, które zachodzą w układzie ruchowym i innych narządach wewnętrznych podczas wysiłku

oraz czynniki kształtujące zdolność organizmu ludzkiego do pracy

Ze względu na budowę i właściwości układ ruchu można podzielić na:

• część czynną – układ mięśniowy

• część bierną – układ szkieletowy

Dzięki współdziałaniu tych układów możemy:

Układ szkieletowy

Jest to część bierna układu ruchu. Stanowi rusztowanie ciała i jest oparciem dla mięśni. Ponadto pełni również inne funkcje:

Podstawowym materiałem budulcowym szkieletu człowieka jest tkanka kostna oraz w mniejszym stopniu chrzęstna.

U człowieka dorosłego szkielet składa się z około 206 kości – liczba ta jest większa u dzieci ze względu na wiele punktów kostnienia (około 270 u noworodka i 356 u 14-latka); spada dopiero po połączeniu się np. trzonów z nasadami.

Ze względu na budowę zewnętrzną kości podzielono na kilka grup:

  1. - kość potyliczna, 2 - obojczyk, 3 - staw ramienny, 4 - kręg piersiowy, 5 - staw łokciowy, 6 - kręg lędźwiowy, 7 - miednica, 8 - staw biodrowy, 9 - staw promieniowo-nadgarstkowy, 10 - kości śródręcza, 11 - paliczki, 12 - kość piętowa, 13 - staw skokowy dolny, 14 - staw skokowy górny, 15 - kość piszczelowa, 16 - strzałka, 17 - staw kolanowy, 18 - kość udowa, 19 - stawy śródręczno - paliczkowe,  20 - guz kulszowy, 21 - kość krzyżowa, 22 - kość promieniowa, 23 - kość łokciowa, 24 - kość ramienna, 25 - łopatka, 26 - wyrostek barkowy łopatki, 27 - kręg szyjny, 28 - żuchwa, 29 - łuk jarzmowy, 30 - kość ciemieniowa, 31 - kość czołowa, 32 - kość nosowa, 33 - kość skroniowa, 34 - oczodół, 35 - kość jarzmowa, 36 - otwór gruszkowaty, 37 - szczęka, 38 – żuchwa

Typy połączeń między kośćmi

Połączenia ścisłe kości - kościozrosty – w takich połączeniach nie ma możliwości przemieszczania się kości względem siebie.

Przykładem mogą być kości czaszki, gdzie brzegi kości zachodzą na siebie tworząc ząbkowane linie - szwy.

Połączenia półścisłe kości (chrząstkozrosty). Między dwoma zakończeniami kostnymi znajdują się krążki chrzęstne lub chrzęstno – włókniste. Ten typ połączenia występuje m.in. między kręgami i w spojeniu łonowym.

Połączenia ruchome kości - stawy, które umożliwiają szeroki zakres ruchów.

Aktywną częścią aparatu ruchu jest zespół mięśni szkieletowych, który stanowi przeciętnie 40% masy całego ciała.

Typowy mięsień szkieletowy zbudowany jest z brzuśca (2) oraz ścięgien (1). Brzusiec jest skupieniem włókien mięśniowych. Ma czerwone zabarwienie ze względu na obecność barwnika - mioglobiny. Większość mięśni ma jeden brzusiec, np. mięsień pośladkowy, niektóre mają ich jednak więcej, np. mięsień dwugłowy ramienia. Ścięgna zbudowane są z tkanki łącznej i ich funkcją jest przymocowanie mięśni do kości.

Podział mięśni

Ze względu na miejsce położenia:

- grzbietu

- klatki piersiowej

- brzucha

Ze względu na wykonywane czynności:

Najważniejszą właściwością mięśnia jest jego zdolność do kurczenia się. Mięsień potrafi się skurczyć do połowy swojej normalnej długości. Przy pełnym skurczu mięśnia praca jest tym większa im mięsień jest dłuższy.

Siła mięśnia to suma sił pojedynczych włókien mięśniowych. Bezwzględna siła mięśnia u człowieka to 10 kg/cm2 (mięsień o przekroju 1cm2 utrzyma ciężar ).

Największą siłę rozwija mięsień na początku skurczu, wraz ze skracaniem się mięśnia jego siła ulega zmniejszeniu.

Siła mięśniowa, będąca efektem napięcia mięśni, jest cechą pozwalającą na pokonywanie oporu zewnętrznego lub na przeciwdziałanie mu kosztem wysiłku mięśniowego; zależy od:
- powierzchni fizjologicznego przekroju mięśnia (siła wzrasta 1,5-2 razy więcej niż masa)
- liczby i synchronizacji aktywnych jednostek motorycznych

- prędkości skracania się mięśni
- techniki (stopień rozciągnięcia mięśnia przed skurczem, ustawienie kątowe części ciała w stawach, pozycja wyjściowa),

Jedną z cech komórek żywych jest ich pobudliwość, która umożliwia wprowadzenie komórki w stan pobudzenia. Pobudliwość jest zdolnością komórki do odpowiedzi na bodziec. Tkanki zbudowane z komórek pobudliwych, mające zdolność do szybkiej reakcji na bodźce, nazywamy tkankami pobudliwymi. Zaliczamy do nich tkankę mózgową i nerwy zbudowane z komórek nerwowych, oraz tkankę mięśniową gładką, poprzecznie prążkowaną oraz sercową zbudowaną z komórek mięśniowych.

Odruch to automatyczna reakcja, bez udziału świadomości na bodziec zewnętrzny lub wewnętrzny, zachodząca przy udziale ośrodkowego układu nerwowego.

Droga nerwowa od receptora, będącego źródłem odruchu, do narządu wykonawczego (efektora) nosi nazwę łuku odruchowego. Łuk odruchowy od receptora biegnie neuronem czuciowym do ośrodkowego układu nerwowego, stamtąd neuronem ruchowym biegnie do efektora. Najprostsze odruchy składają się tylko z dwóch neuronów, ale przeważnie składają się z większej liczby neuronów. Wyróżnia się odruchy proste, np. kolanowe i bardziej złożone, np. kończyny górnej albo ruch źrenicy.

Łuk odruchowy ma bardzo ważne znaczenie dla organizmu umożliwia bowiem szybką reakcję obronną - reakcję autonomiczną, która nie angażuje naszej woli (odruch bezwarunkowy). Ten proces odbywa się na poziomie rdzenia kręgowego bez udziału mózgu.

UKŁAD RUCHU

Nawyk ruchowy to nabyta, wyuczona czynność spostrzeżeniowo- ruchowa oparta na mechanizmach neurofizjologicznych, zapewniająca uzyskiwanie z góry przewidzianych wyników działania z dużą pewnością, sprawnie minimalną stratę energii – czyli ekonomicznie.
I faza generalizacji – (zadanie ruchowe do wykonania) mózg wysyła sygnały do mięśni. Pobudzenie pól w ośrodku jest za duże (za mocne ściskanie kierownicy u początkującego) za dużo ruchów
II faza koncentracji – układ nerwowy się uczy i ekonomizuje swoje działanie , wysyła mniej poleceń, te które są potrzebne, czyli ciało już się tak nie angażuje
III faza automatyzacji – wtórna nieświadomość, jak się ten ruch wykonuje (pisanie na klawiaturze, bez konieczności patrzenia na nią, robienie na drutach i oglądanie telewizji)

KOORDYNACJA RUCHÓW

KOORDYNACJA RUCHÓW – jest to dokładne wykonanie ruchu celowego, co bezpośrednio wiąże się z układem nerwowym. Skurcz mięśni nie podlega naszej woli natomiast naszej woli podlega ruch. W czasie rozwoju osobniczego człowiek uczy się koordynacji ruchów. Noworodek zezuje na wszystkie strony, podrośnie zeza nie ma i to jest fizjologia. Dziecko uczy się w pierwszej kolejności koordynacji gałek ocznych. W następnej kolejności, to jest fizjologia, uczy się chwytania i poruszania. Jedyne ruchy jakie występują w naszych organizmach i są ruchami wrodzonymi tj. ssanie, wąchanie i oddychanie.  

Sprawność koordynacyjna nerwowo-mięśniowa wyrażona się siłą, szybkością i precyzją ruchów– techniką

Ruch dzieli się na:

Zestrój ruchowy – jest to seria automatycznie powtarzających się ruchów złożonych. np. pływanie.

Wytrzymałość mięśniowa jest to zdolność mięśni do znoszenia zmęczenia i kontynuację jakiegoś ćwiczenia przez dłuższy czas. Podczas, gdy ćwiczenie siły jest potrzebne do utrzymania siły mięśni, trening wytrzymałościowy jest wymagany, jeśli chcemy zwiększyć swoją energię życiową.

Wytrzymałość mięśniowa jest to cecha mięśni, która polega na ich ciężkiej pracy bez odpoczynku.

Wydajność pracy określa efektywność pracy. Współczynnik pracy użytecznej (%) = W/E – e x 100%

W – praca wykonana w jednostce czasu
E – ogólna ilość energii wydatkowanej w jednostce czasu
e – ilość energii wydatkowanej w spoczynku (spoczynkowa przemiana materii)
Niski dla pracy o bardzo małej i bardzo dużej intensywności. Praca o średniej intensywności jest najbardziej wydajna.

Skurcz mięśni

Skurcz izotoniczny- podczas skurczu zmianie ulega długość mięśnia a napięcie zostaje bez zmian.

Rozróżnia się dwa główne rodzaje skurczu mięśni:

Skurcz izometryczny- w trakcie skurczu nie dochodzi do zmiany jego długości a wzrasta napięcie.

W praktyce najczęściej występują skurcze podczas których dochodzi zarówno do zmiany długości jak i napięcia mięśnia- skurcze auksotoniczne.

Wysiłek dynamiczny- przeważają skurcze izotoniczne mięśni, włókna mięśniowe ulegają naprzemiennemu rozciąganiu i kurczeniu się (napinaniu i rozluźnianiu). Dzięki temu mięśnie są dobrze ukrwione - dopływa do nich wystarczająca ilość tlenu i środków odżywczych, a toksyczne produkty przemiany materii mogą być z nich usuwane.

Prace w których przeważa wysiłek dynamiczny, przy zachowaniu odpowiednich norm i zasad mogą trwać stosunkowo długo nie wywołując urazów oraz objawów zmęczenia.

Miarą intensywności wysiłku jest ilość pracy zewnętrznej wykonanej w jednostce czasu (W, KJ/min), wydatek energetyczny lub zapotrzebowanie tlenowe organizmu (l/min).

Praca dynamiczna to inaczej praca rytmiczna związana z przemieszczaniem się ciała ludzkiego lub poszczególnych jego części w przestrzeni, zewnętrznym objawem tej pracy jest ruch; mięśnie podczas pracy wykonują rytmiczne skurcze i rozkurcze.

Mięsień działa na krążenie krwi jak motopompa: skurcz powoduje wyparcie krwi, a następujący po nim rozkurcz umożliwia ponowne napełnienie naczyń krwionośnych mięśnia krwią. Krążenie krwi zostaje dzięki temu wielokrotnie zwiększone, mięsień faktycznie otrzymuje od 10 do 20 razy więcej krwi niż w stanie spoczynku. Przepływająca przez mięsień krew dostarcza mu energotwórczy cukier glukozę i tlen, powstające zaś podczas przemian produkty rozkładu ( głównie kwas mlekowy ) zostają jednocześnie podczas skurczu wydalone z mięśnia.

Wysiłek statyczny- przeważają skurcze izometryczne mięśni (długość mięśnia bez zmian). Mięśnie ulegają skurczeniu oraz utrzymywane są w stanie długotrwałego napięcia. Powoduje to ich ucisk na naczynia krwionośne i nerwy obwodowe. Zmniejszeniu ulega dopływ krwi do mięśni, ich utlenowienie i odżywianie. Gromadzące się w mięśniach toksyczne produkty przemiany materii nie są usuwane.

Jest to nienaturalne, sprzeczne z fizjologią człowieka zjawisko, które powoduje występowanie szybszego zmęczenia mięśniowego.

Wysiłek statyczny jest charakterystyczny dla prac wymagających utrzymania określonej pozycji ciała (w tym praca przy komputerze), podczas dźwigania ciężarów występuje zarówno wysiłek dynamiczny jak i statyczny.

Miarą intensywności jest wielkość rozwijanej siły do maksymalnej siły skurczu danej grupy mięśniowej. Wysiłek statyczny powoduje szybki rozwój zmęczenia, mimo małej intensywność i stosunkowo niskiego kosztu energetycznego.

Podczas pracy statycznej mięsień znajduje się w ciągłym napięciu i dlatego utrudniony jest dopływ i odpływ krwi z mięśnia; mięsień nie otrzymuje z krwi ani cukru ( glukozy), ani tlenu i musi je czerpać ze swoich rezerw, kwas mlekowy zaś, który powstaje, nie jest usuwany z mięśnia i zalegając w nim powoduje ból sygnalizujący zmęczenie mięśniowe (potocznie tzw. zakwasy);

Przy statycznej pracy mięśni zahamowanie przepływu krwi jest tym większe, im większy jest nakład zużywanej siły. Jeśli siła ta wynosi 60% siły maksymalnej, to dopływ krwi praktycznie ustaje. Przy użyciu siły wynoszącej mniej niż 15-20% siły maksymalnej ukrwienie statycznie pracującego mięśnia nie powinno być upośledzone.

Obciążenie układu mięśniowo szkieletowego uwarunkowane jest przez:

Najbardziej niebezpiecznymi z punktu widzenia obciążenia układu mięśniowo-szkieletowego są wysiłek statyczny i obciążenia powtarzalne.

Wykres1: Maksymalny czas trwania statycznej pracy mięśni w zależności od nakładu siły.

Wykres 2: Schematyczne przedstawienie zależności pomiędzy częstością zmian pozycji a ryzykiem powstawania dolegliwości układu mięśniowo-szkieletowego

Ocena stopnia obciążenia statycznego

Ocena stopnia obciążenia statycznego Pozycja ciała przy pracy Przykłady
słownie w punktach
mały 1÷10 Siedząca niewymuszona
11÷20 Stojąca niewymuszona z możliwością okresowej zmiany na siedzącą
21÷30 Siedząca lub stojąca na przemian z chodzeniem
średni 31÷40 Siedząca wymuszona, nie pochylona, bądź nieznacznie pochylona
41÷50 Stojąca niewymuszona, bez możliwości okresowej zmiany pozycji na siedzącą
51÷60 Stojąca wymuszona z możliwością zmiany pozycji na siedzącą
31÷40 Siedząca wymuszona, nie pochylona, bądź nieznacznie pochylona
duży 61÷70 Siedząca wymuszona, bardzo pochylona
71÷80 Stojąca wymuszona, nie pochylona bez możliwości okresowej zmiany pozycji na siedzącą
81÷90 Stojąca wymuszona pochylona, niezależnie od możliwości zmieniania pozycji
Bardzo duży 91÷100 Klęcząca, w przysiadzie i inne nienaturalne pozycje

Ruchy monotypowe.

Są to ruchy związane z jednostronnym przeciążeniem pewnych grup mięśniowych. Do oceny potrzebna jest analiza czasu wykonywania danej czynności, siły potrzebnej do jej wykonania oraz częstotliwości powtarzania.

O pracy monotypowej mówimy wtedy, gdy czynności powtarzają się w odstępach krótszych niż 5 minut. Przy częstotliwości powtarzania większej niż 40 na minutę mięśnie nie mają możliwości odnowy swojej zdolności do skurczu. Przykłady- praca przy taśmie, obsługa dźwigni, montaż.

Przeprowadzono podział pracy powtarzalnej na pracę charakteryzująca się cyklami o dużej i małej powtarzalności.

Za cykle o dużej powtarzalności uznano cykle o czasie krótszym niż 30 sekund lub takie, w których przez ponad 50% czasu jest wykonywany taki sam cykl podstawowy.

Praca monotypowa często jest elementem pracy siedzącej polega na wykonywaniu przez długi czas zmiany roboczej tych samych czynności, wymagających tych samych ruchów i angażujących te same grupy mięśniowe.

Obciążenie pracą monotypową zależy od wielu czynników, w tym od:

Stopień uciążliwości Liczba powtórzeń stereotypowej operacji roboczej
ruchy precyzyjne
Mały do 550
Średni 550-3000
Duży 3000- 4500
Bardzo duży powyżej 4500

Ocena obciążenia wysiłkiem statycznym i praca monotypową

Klasyfikacja ciężkości pracy według wielkości wydatku energetycznego jest stosowana do oceny pracy dynamicznej, nie uwzględnia również wieku pracowników.

Możliwości wysiłkowe przy wykonywaniu pracy, w której potrzebna jest składowa statyczna są mniejsze, stąd przy podnoszeniu ciężarów dopuszczalny wydatek energetyczny jest niższy niż przy pracy dynamicznej.

Najczęstszą przyczyną wysiłku statycznego jest konieczność utrzymania stałej pozycji ciała, oraz przenoszenie ciężarów.

W praktyce zawodowej najczęściej stosuje się szacunkową metodę oceny wysiłku statycznego (metoda Kirschnera)- tabela 1, w tabeli 2 podano klasyfikację obciążenia statycznego związanego z ręcznym podnoszeniem ciężarów (wg Kocka)

Stopień obciążenia statycznego Praca związana z trzymaniem Pozycja ciała przy pracy
Mały Sporadyczne trzymanie ciężaru 5 kG Siedząca, niewymuszona; stojąca z możliwością okresowej zmiany na siedzącą; stojąca lub siedząca na przemian z chodzeniem
Średni Konieczność okresowego trzymania ciężarów do 10 kG lub utrzymywanie rąk powyżej barków lub w innych niewygodnych pozycjach Siedząca, wymuszona, niepochylona, bądź nieznacznie pochylona; stojąca, niewymuszona bez możliwości zmiany pozycji na siedzącą
Duży Konieczność dłuższego trzymania ciężarów 10 kG lub utrzymywanie rąk powyżej barków lub w innych niewygodnych pozycjach Stojąca, wymuszona, niepochylona z możliwością okresowej zmiany pozycji na siedzącą; siedząca, wymuszona bardzo pochylona; stojąca, wymuszona, niepochylona bez możliwości zmiany pozycji na siedzącą; stojąca, wymuszona, pochylona niezależnie od możliwości zmieniania pozycji
Bardzo duży Jw., gdy czas utrzymywania jest długi Klęcząca, w przysiadzie i inne nienaturalne pozycje.

Poniżej -Ocena stopnia obciążenia statycznego związanego z ręcznym podnoszeniem i przenoszeniem ciężarów (wg P. Kocka)

Czas podnoszenia i przenoszenia ciężarów Wielkość przenoszonego ciężaru (kg)
Obciążenie małe
mężczyźni
Sporadycznie (8% dniówki) 33
Stale (30% dniówki) 8

Nadmierne i niewłaściwe obciążenie narządu ruchu związane z pracą zawodową jest przyczyną wielu urazów i dolegliwości układu mięśniowo-szkieletowego. Ma na to wpływ niewłaściwa pozycja podczas pracy, zbyt duża masa przedmiotów i narzędzi pracy jak również niewłaściwa częstość powtórzeń wykonywanych czynności.

Dźwiganie ciężarów - ze względu na możliwe skutki zdrowotne - jest osobnym, dużym problemem ergonomii, fizjologii i bezpieczeństwa pracy. Jest to powszechnie występujący element pracy, rzutujący w największym stopniu zarówno na obciążenie dynamiczne jak i obciążenie statyczne.

Element obciążenia dynamicznego podczas dźwigania jest stosunkowo łatwy do określenia przez pomiar wydatku energetycznego podczas czynności. W pracy kobiet, ustanowienie granicy dopuszczalnego wydatku energetycznego do 20 kJ/min (5 kcal/min) w pracy dorywczej i 5000 kJ (1200 kcal)/zmianę roboczą ma na celu ograniczenie wysiłków dynamicznych związanych przede wszystkim z dźwiganiem.

Jednak problemu dźwigania nie można rozpatrywać wyłącznie z punktu widzenia skutków energetycznych. Stwarza ono ryzyko przeciążenia układu mięśniowo-szkieletowego spowodowane siłą wywieraną przez masę ciężaru dźwiganego, co powoduje zmiany zwyrodnieniowe mięśni, więzadeł, stawów i krążków międzykręgowych kręgosłupa.

Zalecenia do prawidłowego podnoszenia ciężarów:

Najważniejsze: trzymanie przenoszonego przedmiotu tak blisko ciała jak tylko to możliwe. Minimalizuje to obciążenie kręgosłupa i zmniejsza wysiłek mięśniowy.

Czynniki ryzyka:

  1. Cechy przemieszczanego ładunku:

3- Osobnicze właściwości pracownika:

Rozporządzenie o ręcznych pracach transportowych określa największą masę podnoszonych przedmiotów i częstość podnoszenia. Nie uwzględnia wielu innych elementów np. położenia początkowego i końcowego przedmiotu, jakości chwytu itp.

Czynniki te są brane pod uwagę w tzw. zmodyfikowanym równaniu NIOSH, służącym do obliczenia maksymalnej masy dopuszczalnej do podnoszenia w określonych warunkach.

Zależność kosztu energetycznego pracy od wysokości na jaką podnosi się obiekt i czasu wykonywania tej pracy

Wysokość na jaką podnosi się obiekt, cm Czas wykonywania pracy (podnoszenia), h
krócej niż 1
≤ 75 4,7 kcal/min
> 75 3,3

Równanie oparto na 6 podstawowych zmiennych, do których należą:

Równanie na obliczanie zalecanej wartości granicznej masy podnoszonych ciężarów

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

gdzie:

RWL jest to wskaźnik zalecanej wartości granicznej

Poszczególne współczynniki (mnożniki), mogą być obliczane wg

podanych wzorów lub z tabel.

Współczynnik ryzyka:

RI = masa podnoszona [kg] / RML [kg]

Współczynnik chwytu CM

Współczynnik częstości FM

Ocena obciążenia wynikającego z pozycji przy pracy

Według danych EWG, 27% populacji osób pracujących w Europie jest narażona przez więcej niż połowę czasu pracy na pozycję ciała wywołującą zmęczenie i bóle mięśniowe. Bóle mięśniowe sprawiają, że odruchowe zmiany pozycji zakłócają koordynację postawy, co powiększa ryzyko i możliwości popełnienia błędu przy obsłudze maszyny.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Układ ruchu ppt
układ ruchu- schorzenia, pielęgniarstwo
Przepisane wykłady Układ ruchu i kosci
Zdrowie jamy ustnej a układ ruchu
Anatomia człowieka Układ ruchu
Notatki Medycyna word grafy, UKLAD RUCHU
Notatki Medycyna word grafy, UKLAD RUCHU
biologia układ ruchu
Układ ruchu i kości
5 2 1 Układ ruchu
biologia - układ ruchu, liceum, technikum, Biologia
III Układ ruchu, Układ ruchu
układ ruchu gr 2, sprawdziany, gim2
UKLAD RUCHU, Technik Usług Kosmetycznych (TUK), anatomia i fizjologia TUK
układ ruchu - szkielet i mięśnie gr.2, sprawdziany, gim2
układ ruchu, Szkoła, Biologia
układ ruchu konie

więcej podobnych podstron