1、物理因素及其对健康的影响 振动,一、振动基本概念和物理量,振动的定义：,它表示一个质点或物体沿直线或弧线相对于基准位置（平衡位置）作来回往复的运动。振动是常见的职业有害因素，在一定条件下能引起职业病的发生。,振动的物理量,描述振动物理性质的基本参量包括振动的频率、位移、速度和加速度。,二、振动评价的参量,振动评价的参量：振动频谱、共振频率以及4小时等能量频率计权加速度有效值ahw(4) 。,A振动频谱,振动频谱是将按频带大小测得的振动强度（加速度有效值）数值排列起来组成的图形。常用的频带有13倍频带和11倍频带（简称倍频带）,当外界激发的频率与物体的固有频率相一致时，致振动强度加大，该现象称为
2、共振。因此，可将该物体的固有频率称共振频率。 人体不同部位、器官也有一定的共振频率，因此共振危害常发生在人体。人体各部位的共振频率（表1）。,B共振频率,表1 人体不同部位、器官的共振频率,C4小时等能量频率计权加速度有效值,比较和卫生学评价，作为人体接振强度的定量指标。 该指标是在频率计权和固定接振时间的原则下，计算加速度有效值。,三、振动的来源与分类,常用的振动工具和设备活塞式锤打工具 手持转动工具 固定轮转工具主要的振动作业 振动作业在工农业生产中普遍存在。如：凿岩工、铆钉 、伐木、锯木,振动的分类,根据振动作用于人体的部位和传导方式，可将生产性振动相对划分为局部振动（segmental
3、 vibration or local vibration)和全身振动（whole body vibration）。,局部振动：或称手传振动、手臂振动接触机会：使用风动工具的作业，使用电动工具的作业，使用高速旋转工具的作业。 全身振动：是指工作地点或座椅的振动，人体足部或臀部接触振动，通过下肢或躯干传导至全身。接触机会：在交通工具上作业或在作业台上作业的工人。,有些作业如驾驶摩托车，可同时接触全身振动和局部振动。,四、振动对人体的影响,(一)全身振动 全身振动能引起前庭器官、内分泌系统、循环系统、消化系统和植物神经功能等一系列改变，并能产生不良的心理效应，如疲劳、劳动能力减退等。对工效的影响。
4、,运动病（motion sickness）又称晕动病，是作业人员在车、船或飞机等交通工具上工作，由于颠簸、摇摆或旋转等任何形式的加速度运动，刺激人体的前庭器官，而出现的一系列急性反应性症状的总称。表现，诱因，预后，治疗,（二）局部振动 研究表明，局部振动对机体的影响是全身性的，可引起神经系统、心血管系统、骨骼-肌肉系统、听觉器官、免疫系统和内分泌系统等多方面的改变。（见表2、3）局部振动对心理行为的影响。,表2 两组间检测结果,表 3 双手骨-关节症状（双手指、掌腕骨质增生、囊性变、关节间隙狭窄、软组织肿胀）,振动的有利方面,适当的局部振动可以减轻疼痛，甚至使疼痛消失；可以促进内分泌腺的排泄；
5、促进小血管的收缩，消除肌肉的紧张性痉挛；还可以降低眼内压、利尿、增加肠蠕动等生理效应。,因此，从卫生学的角度，要区分振动的有害作用和有利影响，即不仅要消除振动的危害，还要找出和利用有利健康和促进劳动的振动参量。,手传振动的严重危害 手臂振动病,五、手臂振动病 （hand-arm vibration disease）,（一）定义和简史,是长期从事手传振动作业而引起的以手部末梢循环和/或手臂神经功能障碍为主的疾病，并能引起手臂骨关节-肌肉的损伤。其典型表现为振动性白指（vibration-induced white finger）。,（二）发病概况：,国内发病的地区和工种相当广泛。就地区分布而言，
6、东北地区报道较多。,（三）临床表现,主诉多为手部症状和神经衰弱综合征。,振动性白指或称职业性雷诺现象，是诊断手臂振动病的主要依据。发作具有一过性和时相性的特点。,（四）诊断和分期（GBZ7-2002） 1.诊断原则：2. 诊断：a .观察对象：b .轻度手臂振动病：c .中度手臂振动病：d.重度手臂振动病：,（五）检查方法,一般临床检查：内科、神经科、耳科、放射科等，注意手部和上肢的检查。 外周循环机能检查：皮肤温度测定及冷水负荷试验；指甲压迫试验；甲皱微循环检查。 指端感觉机能检查：痛觉、振动觉、两点分辨觉和深度觉。 神经传导速度测定 肌力测定,（六）发病机制,手握持工具,局部组织受压,影响
7、血管内皮 细胞功能,EDCF释放增加,EDRF释放减少,血管内膜增厚、管 腔狭窄甚至阻塞,振动,躯体-感觉 神经反射,手指血管运动神经元 兴奋性增强,血管平滑肌细胞对 NA的反应增强,（七）治疗,目前尚无特效治疗，多采用综合治疗，增加体质，改善、恢复神经和循环机能，对症治疗，减少疼痛。,1.物理疗法：包括温水浴、红外线照射、超短波治疗、蒸汽加亚局部喷射疗法、石蜡疗法等。 2.运动疗法：医疗体操或开展各种球类运动，可促使全身循环，有助神经反射功能恢复。 3.营养疗法：使用各种维生素。尤其是B族维生素和维生素C，有助于神经功能恢复。 4.药物治疗：末梢血管扩张剂（如烟酸、海特琴等）， -肾上腺素能
8、受体阻滞剂如酚苄明等。,5.中医中药治疗：多采用活血化瘀、舒筋活络、镇静止痛类药物，如四妙勇安汤。出现肢端温度降低，感觉减退麻木等，可用活血祛寒、舒筋活络类药物，如独活寄生汤。中药洗剂局部温热浸泡双手，经23疗程，手部症状得到明显缓解。 6.外科治疗：如交感神经节阻断疗法，颈椎牵引疗法等，对重症的 骨关节症还可考虑进行管节固定手术疗法。,（八）处理原则,观察对象一般不需要调离振动作业，但需 每年复查一次，密切观察。轻度手臂振动病调离接触手传振动的作业， 进行适当的治疗，根据情况安排其他工作。中度和重度手臂振动病必须调离振动作业， 积极进行治疗。,六、影响振动对机体作用的主要因素,（一）振动本身
9、的特性,振动是振动病的致病因素，振动的物理特性不同，引起生物学效应也不同。振动频率对人体的影响很重要。11000Hz的振动给人以振动觉感受。频率1000Hz以上的振动，难以被人体主观感受。当发生共振时，振动强度加大，器官损伤加重。频率一定时，振幅越大，对机体的影响越大。振动的加速度越大，振动性白指的发生率越高；从接触振动到出现白指的时间越短。,（二）接振时间,接振时间可用接振工龄和每个工作日纯接振时间（一般以小时计）表示。流行病学调查表明，振动病的患病率随接振时间的延长而增加（表4），严重程度随接振时间的延长而加重。,表4 链锯伐木工白指发生率与工龄的关系,振动性白指潜伏期：从开始接触振动到首
10、次发生振动性白指的时间。潜伏期的长短也是流行病学观点评价生产性振动危害的一项重要指标。潜伏期的中位数越小，说明振动的危害越大。,（三）环境温度和噪声,作业场所的温度在振动病的致病因素中起重要作用，寒冷是促使振动病发生和流行的重要条件之一。振动病的地区分布和发病季节也说明这一问题（见表5）。,表5 不同季节雷诺现象发生率（%）,振动作业往往伴有噪声，其强度多在85dB以上（表6） 。研究表明，噪声与振动有协同作用。,表6 振动工具的噪声强度,（四）体位和操作方式,人体对振动的敏感程度与体位有关。立位时对垂直振动敏感，卧位时对水平振动敏感。操作时，手掌把持工具过紧，由于静力紧张使血管受压，血液循环
11、不畅，促使振动病的发生。,（五）重量负荷和个体因素,工具的重量、加工件的硬度等均能影响机体的负担和静力紧张。据研究，男女性别末梢循环机能有很大不同。女性对寒冷、振动等因素有更高的敏感性。末梢循环机能、运动机能等均与年龄有关。有报道，高龄工人更易引起振动危害并且治疗恢复更困难。,第五节 预防措施,（一）减少或消除振动源,从工艺和技术上消除或减少振动源，是控制振动危害的最根本的预防措施。,（二）限制接触时间,振动作业工人的振动暴露剂量振动量时间。 因此，缩短、限制接触振动的时间，也是防止、 减轻振动危害的重要措施。还应限制一个工作日 内连续和间断接触振动的时间，限制一周内从事 振动作业的天数，以及
12、接触振动的总时数。,（三）改善作业环境,注意作业环境的防寒、保温，特别是寒冷季节的室外作业，配备必要的防寒和保暖设备。此外，作业环境中噪声、高湿、毒物等因素的控制，对于防止生产性振动的危害也有一定作用。,（四）加强个人防护,合理使用个人防护用品是防止和减轻振动危害的一项重要措施。,（五）加强健康管理,1.定期健康检查：按要求进行就业前和定期体检，实施三级预防。2.分类健康管理：根据健康检查的结果，分别进行保健指导和医疗预防处理。,（六）职业卫生教育和技术培训,对接振工人进行振动危害的职业教育，对新工人进行技术培训。加强宣传教育，提高劳动者健康意识。,（七）振动卫生标准我国实施了局部振动卫生标准
13、（GB10434-1989）。规定：使用振动工具或工件的作业，工具手柄或工件的振动强度，以4小时等能量频率计权加速度有效值计算，不得超过5m/s2 。全身振动的卫生标准我国尚未建立。,表7 振动容许值和日接触时间限制,冷水负荷试验,我国职业性局部振动病诊断标准和处理原则附件中规定：被检查者将双手浸入45的冰水2分钟，轻拭干，立即测定中指、无名指、中指节背面中点皮肤温度，并每隔5分钟测定一次至30分钟，观察皮肤温度恢复至冷水负荷前的时间；20分钟不能恢复者即可视为异常。,交通振动,交通振动是指因交通车辆引起的结构振动通过地下或地面向四周传播，进一步诱发附近地下结构以及邻近建筑物（包括室内家具等）
14、的二次振动和噪声。它对城市街道、城乡公路和铁路两旁的影响最为直接，除了影响建筑物寿命外，更影响人体健康。,交通车辆引起的振动对人体健康的影响包括生理和心理两个方面，影响范围几乎涉及人体的各系统和各个方面。,总结：生产性振动是常见的职业危害，对人体的健康影响取决于振动的强度和频率，接触振动的方式和时间，机体的状况，以及有关的环境因素特别是寒冷和噪声等。长期接触大强度的生产性振动，在一定条件下可引起手臂振动病的发生。手臂振动病是以末梢循环、末梢神经障碍为主的全身性疾病，其典型表现是振动性白指，多见于凿岩工、砂轮工、铆工和链锯伐木工等使用振动工具的作业工人。其发病机理尚不明确。目前我国的诊断主要是根
15、据职业史，以及振动性白指为主的临床表现和皮肤温度、指端感觉等项特殊检查。其治疗尚无特效疗法。主要是通过限制振动强度和接触振动时间，改善作业环境和劳动条件进行预防，定期进行振动监测和健康检查也有重要作用。,物理因素测定及结果的分析评价,一、物理因素的测量 包括气象条件的测定：气温、气湿、风速、热辐射强度、气压的测量。 噪声测量：作业环境噪声测量。 手传振动测量：现场振动测量。 射频辐射测量：微波辐射测量、超短波辐射测量、高频电磁场场强测量。,二、对人体的作用检查 A.高温作业人员生理检查：体温、皮温、脉搏、血压、水盐代谢的检查（出汗量、进出水量、尿盐含量测定）、主观感觉的询问； B.噪声作业人员听力测定：测量听力； C.振动作业工人体检：末梢血管检查、末梢神经感觉功能检查；肌电图检查；神经传导速度检查,三、测定结果的分析与评价 1.测定的目的与要求： 2.使用的仪器：不同的物理因素使用的仪器各不相同。仪器需要定期校准，1次/年。 3.测量方法：物理因素在空间的存在和分布特点不同，不同的因素有不同的测量方法，如测试时间、地点、位置等。,4.分析评价：将测得的结果结合国家卫生标准进行评价。超过卫生标准的考虑产生原因，提出改进措施。同时根据对人体健康有无危害以及危害程度，提出评价意见。,
