NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI MỘT VÀI THÔNG SỐ TÂM SINH LÝ CỦA SINH VIÊN MIỀN BẮC VIỆT NAM TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM NHIỆT ẨM

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - HOÀNG ĐỨC HƢỞNG NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỔI MỘT VÀI THÔNG SỐ TÂM SINH LÝ CỦA SINH VIÊN MIỀN BẮC VIỆT NAM TRONG PHỊNG THÍ NGHIỆM NHIỆT ẨM Chuyên ngành: Nhân chủng học Mã số: 60 42 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC HỒNG Hà Nội - 2014 LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Đức Hồng, ngƣời Thầy tận tâm dìu dắt tơi đƣờng nghiên cứu khoa học, giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi q trình học tập, cơng tác nhƣ suốt q trình làm luận văn Tơi xin cảm ơn Thầy cô, anh chị Bộ môn Nhân học Trƣờng Đại học khoa học tự nhiên giúp đỡ động viên tơi, q trình cơng tác nhƣ thực đề tài Tôi xin cảm ơn anh chị cán Viện nghiên cứu Khoa học kỹ thuật Bảo hộ lao động - Tổng liên đoàn Lao động Việt Nam, bạn sinh viên trƣờng Đại Học Cơng Đồn tình nguyện làm đối tƣợng nghiên cứu cho cách vô tƣ, đầy trách nhiệm Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại học Trƣờng Đại học khoa học tự nhiên ủng hộ giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu Cuối tơi xin cảm ơn gia đình tôi, vợ ngƣời tiếp cho thêm " sức mạnh " đƣờng nghiên cứu khoa học Tác Giả Hoàng Đức Hƣởng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Nếu sai tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Tác Giả Hoàng Đức Hƣởng MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 12 CHƢƠNG TỔNG QUAN 13 1.1 Một số khái niệm thân nhiệt 13 1.1.1 Nhiệt độ trung tâm 13 1.1.2 Nhiệt độ da 14 1.2 Một số cấu trúc thể có vai trị quan trọng điều hòa nhiệt độ thể 16 1.3 Đáp ứng hệ thống tim mạch trình điều nhiệt 17 1.3.1 Các tai biến điều hòa nhiệt 18 1.4 Sự trao đổi nhiệt thể ngƣời điều kiện khí hậu nóng ẩmError! Bookmark not d 1.4.1 Cân nhiệt Error! Bookmark not defined 1.4.2 Điều hòa nhiệt thể Error! Bookmark not defined 1.5 Biến đổi chức sinh lý thể ngƣời ảnh hƣởng gánh nặng nhiệt điều kiện vi khí hậu nóng ẩm Error! Bookmark not defined 1.5.1 Ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm cao lên q trình chuyển hóa điều nhiệtError! Bookmar 1.5.2 Ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm cao tới hệ tuần hồn hơ hấp [2, 41, 22, 34] Error! Bookmark not defined 1.5.3 Ảnh hưởng nhiệt độ độ ẩm lên hệ thần kinh trung ươngError! Bookmark not 1.5.4 Ảnh hưởng tới hệ nội tiết Error! Bookmark not defined 1.6 Các nghiên cứu biến đổi thông số sinh lý dƣới tác động nóng ẩm Error! Bookmark not defined 1.6.1 Các nghiên cứu nước Error! Bookmark not defined 1.6.2 Các nghiên cứu Việt Nam Error! Bookmark not defined CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.1.1 Chọn đối tượng nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.1.2 Chuẩn bị đối tượng Error! Bookmark not defined 2.2 Chỉ số nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.3 Trang thiết bị, dụng cụ Error! Bookmark not defined 2.4 Chế độ nhiệt thực nghiệm Error! Bookmark not defined 2.5 Quy trình thực nghiệm Error! Bookmark not defined 2.6 Xử lý số liệu Error! Bookmark not defined 2.6.1 Tính diện tích da Error! Bookmark not defined 2.6.2 Tính nhiệt độ da trung bình điểm Error! Bookmark not defined 2.6.3 Tính lượng mồ tiết Error! Bookmark not defined 2.6.4 Đánh giá cảm giác chủ quan Error! Bookmark not defined 2.6.5 Xử lý thông số tâm sinh lý thu thực nghiệmError! Bookmark not defi 2.7 Đạo đức nghiên cứu Error! Bookmark not defined CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED 3.1 Chế độ nhiệt thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.2 Sự thay đổi nhiệt độ trung tâm môi trƣờng thí nghiệmError! Bookmark not define 3.2.1 Sự biến đổi nhiệt trung tâm quy trình 60 phút 120 phútError! Bookmark n 3.2.2 Sự thay đổi nhiệt trung tâm đối tượng Nam Nữ nghiên cứuError! Bookmark n 3.2.3 Sự thay đổi nhiệt độ trung tâm đối tượng nghiên cứu theo chế độ nhiệt thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.3 Sự thay đổi nhiệt độ da môi trƣờng thí nghiệmError! Bookmark not defined 3.3.1 Sự biến đổi nhiệt độ da quy trình 60 phút 120 phútError! Bookmark not defin 3.3.2 Sự thay đổi nhiệt độ da đối tượng Nam Nữ nghiên cứuError! Bookmark not 3.3.3 Sự thay đổi nhiệt độ da đối tượng nghiên cứu theo chế độ nhiệt thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4 Sự thay đổi nhịp tim mơi trƣờng thí nghiệmError! Bookmark not defined 3.4.1 Sự biến đổi nhịp tim quy trình 60 phút 120 phútError! Bookmark not defined 3.4.2 Sự thay đổi nhịp tim đối tượng Nam Nữ nghiên cứuError! Bookmark not def 3.4.2 Sự thay đổi nhịp tim đối tượng nghiên cứu theo chế độ nhiệt thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.5 Lƣợng mồ hôi tiết đối tƣợng thực nghiệmError! Bookmark not defined 3.6 Kết đánh giá chủ quan đối tƣợng nghiên cứu ngồi môi trƣờng nhiệt khác Error! Bookmark not defined 3.6.1 Cảm giác trạng thái nhiệt cá nhân đối tượng nghiên cứuError! Bookmark no 3.6.2 Cảm giác mức tiện nghi nhiệt đối tượng nghiên cứuError! Bookmark not defi 3.6.3 Mức nhiệt mong muốn đối tượng nghiên cứuError! Bookmark not defined 3.6.4 Chấp nhận môi trường nhiệt đối tượng nghiên cứuError! Bookmark not defined 3.6.5 Khả chịu đựng môi trường nhiệt đối tượng nghiên cứuError! Bookmark no 3.7 NHIệT Độ THÍCH HợP TRONG MƠI TRƢờNG NGHIÊN CứU ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED 3.8 TƢƠNG QUAN GIữA NHIệT Độ PHÒNG, NHIệT Độ TRựC TRÀNG VÀ NHIệT Độ DA TRUNG BÌNH ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED 3.9 Sự BIếN ĐổI NHịP TIM VÀ LƢợNG Mồ HÔI CÁC MÔI TRƢờNG NHIệT NGHIÊN CứU ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED TÀI LIệU THAM KHảO PHỤ LỤC 20 ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam ĐTNC : Đối tƣợng nghiên cứu NĐTT : Nhiệt độ trung tâm T0 : Nhiệt độ Tcot : Nhiệt độ thể trung bình Ttran : Nhiệt độ trán Tcangt : Nhiệt độ cẳng tay Tngực : Nhiệt độ ngực Tcangc : Nhiệt độ cẳng chân Tdat : Nhiệt độ da trung bình Tttuct : Nhiệt độ trực tràng Tdui : Nhiệt độ đùi T mut : Nhiệt độ mu bàn tay Tmuc : Nhiệt độ mu bàn chân DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Đặc điểm nhân trắc đối tƣợng tham gia thực nghiệm 28 Bảng 2.2 Độ ẩm khơng khí trung bình (%) số trạm quan trắc 30 Bảng 3.1 Các chế độ nhiệt thực nghiệm 34 Bảng 3.2 Nhiệt độ trực tràng đối tƣợng nghiên cứu chia theo thời gian 35 Bảng 3.3 Nhiệt độ trực tràng chia theo giới tính 37 Bảng 3.4 Nhiệt độ trực tràng đối tƣợng nghiên cứu chia theo chế độ nhiệt thực nghiệm 38 Bảng 3.5 Nhiệt độ da trung bình chế độ nhiệt chia theo thời gian thực nghiệm 41 Bảng 3.6 Nhiệt độ da trung bình chia theo giới tính 43 Bảng 3.7 Nhiệt độ da trung bình đối tƣợng nghiên cứu chia theo chế độ nhiệt thực nghiệm 44 Bảng 3.8 Nhịp tim trung bình chế độ nhiệt chia theo thời gian thực nghiệm 46 Bảng 3.9 Nhịp tim đối tƣợng (nhịp/ phút) thực theo giới tính 47 Bảng 3.10 Nhịp tim đối tƣợng nghiên cứu chia theo chế độ nhiệt thực nghiệm 48 Bảng 3.11 Cân nặng đối tƣợng nghiên cứu trƣớc sau thực nghiệm theo giới tính 50 Bảng 3.12 Cân nặng đối tƣợng nghiên cứu trƣớc sau thực nghiệm, theo thời gian thực nghiệm 51 Bảng3.13 Thang cảm nhận trạng thái nhiệt cá nhân đối tƣợng nghiên cứu thực 52 Bảng 3.14 Cảm giác mức tiện nghi nhiệt thực thí nghiệm 53 Bảng 3.15 Mong muốn tăng hay giảm nhiệt độ so với nhiệt độ phịng thí nghiệm thực nghiệm 54 Bảng 3.16 Có thể chấp nhận hay không chấp nhận môi trƣờng nhiệt thực nghiệm 55 Bảng 3.17 Cảm giác mức độ chịu đựng môi trƣờng nhiệt thực nhiệm 56 DANH MỤC HÌNH Hình 3.1: Diễn biến nhiệt độ trực tràng chia theo thời gian thực nghiệm 36 Hình 3.2: Diễn biến nhiệt độ trung tâm đối tƣợng nghiên cứu theo giới tính 37 Hình 3.3: Diễn biến nhiệt độ trực tràng đối tƣợng thực nghiệm chế độ nhiệt 39 Hình 3.4: Diễn biến nhiêt độ da chia theo thời gian thực nghiệm 42 Hình 3.5: Diễn biến nhiệt độ da đối tƣợng nghiên cứu theo giới tính 43 Hình 3.6: Diễn biến nhiệt độ da trung bình chế độ nhiệt thực nghiệm 45 Hình 3.7: Diễn biến nhịp tim chia theo thời gian thực nghiệm .46 Hình 3.8: Diễn biến nhịp tim đối tƣợng nghiên cứu mức nhiệt 49 Hình 3.9: Miêu tả cảm giác nhiệt đối tƣợng nghiên cứu 53 Hình 3.10: Cảm giác mức tiện nghi nhiệt đối tƣợng nghiên cứu 54 Hình 3.11: Tỉ lệ % đối tƣợng chọn mức nhiệt mong muốn 55 Hình 3.12: Tỉ lệ % khả chịu đựng đối tƣợng 57 LỜI MỞ ĐẦU Cải thiện sống mục tiêu hƣớng tới ngƣời thời đại văn minh đại, ảnh hƣởng trực tiếp tới sức khỏe ngƣời Mơi trƣờng tồn cầu có biến đổi đáng lo ngại nhƣ tƣợng nóng dần lên trái đất, nhiễm chất thải cơng nghiệp, vũ khí phóng xạ Trong chừng mực ta hồn tồn cải thiện đƣợc số yếu tố khơng có lợi mơi trƣờng, tạo điều kiện nâng cao sức khỏe suất lao động Các yếu tố vi khí hậu nhƣ nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió yếu tố quan trọng môi trƣờng sống Các yếu tố ảnh hƣởng trực tiếp tới phản ứng sinh lí thể nghỉ ngơi nhƣ lao động Trên thế giới đã có nhiề u nghiên cƣ́u (chủ yếu nƣớc Tây Âu Bắc Mỹ) về m ức độ ô nhiễm nhiê ̣t v ới thay đổi thông số tâm sinh lý ngƣời t ại nơi làm việc phòng thí nghiệm Kết cơng trình nghiên cứu sở khoa học để xây dựng nên tiêu chuẩn quốc tế (ISO) môi trƣờng nhiệt Nhiều tiêu chuẩn quốc tế môi trƣờng nhiệt đƣợc Viện tiêu chuẩn chất lƣợng Việt Nam chấp nhận thành Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) [29], [30], [31], [32] Việt Nam nƣớc nhiệt đới gió mùa có khí hậu nóng ẩm Trung bình năm nƣớc ta có tới 233 ngày có khí hậu nóng ẩm, độ ẩm 80%, xạ nhiệt khoảng 136 kcal/cm2/năm Vì thế, có nhiều cơng trình nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá mô tả thực trạng biến đổi tiêu sinh lý điều hòa nhiệt thể sở thực địa[5],[7],[9],[22] Nghiên cứu phịng thí nghiệm nhiệt ẩm để phân tích đánh giá biến đổi tiêu sinh lý điều hòa nhiệt thể theo thang gánh nặng nhiệt (nhiệt độ, độ ẩm, chuyển động khơng khí, xạ nhiệt) cịn khơng có phịng thí nghiệm Mơ mơi trƣờng nhiệt ẩm phịng thí nghiệm để đánh giá ảnh hƣởng đến biến đổi thông số tâm sinh lý ngƣời Việt Nam để kiểm chứng mức độ phù hợp tiêu chuẩn quốc tế môi trƣờng nhiệt đƣợc Việt Nam chấp nhận thành Tiêu chuẩn Việt Nam cần thiết Để góp phần nhỏ bé vào hƣớng nghiên cứu này, đề tài “Nghiên cứu biến đổi vài thông số tâm sinh lý sinh viên miền Bắc Việt Nam 12 phịng thí nghiệm nhiệt ẩm” với mục tiêu: Mô tả thay đổi nhiệt độ trung tâm, nhiệt độ da, nhịp tim, lƣợng mồ hôi tiết sinh viên số tỉnh miền Bắc thay đổi nhiệt độ phịng thí nghiệm Xác định nhiệt độ tiện nghi cho sinh viên số tỉnh miền Bắc theo cảm giác chủ quan họ Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Một số khái niệm thân nhiệt 1.1.1 Nhiệt độ trung tâm 1.1.1.1 Định nghĩa giá trị nhiệt độ trung tâm Nhiệt độ trung tâm hay gọi nhiệt độ lõi (core temperature) nhiệt độ thể đo vùng sâu thể nhƣ gan, não, tạng NĐTT có giá trị tƣơng đối ổn định dao động xung quanh giá trị 370C NĐTT phản ánh ảnh hƣởng trực tiếp tới q trình chuyển hóa vật chất thể Điều hịa nhằm ổn định NĐTT mục đích chế điều hòa thân nhiệt Giá trị nhiệt độ trung tâm thƣờng 370C ln đƣợc điều hịa để trì giá trị tƣơng đối ổn định Tuy nhiên NĐTT thay đổi số trƣờng hợp định nhƣ tăng lao động, hoạt động thể thao, sốt… thay đổi theo chu kì ngày đêm, chu kì kinh nguyệt.[8, 12] 1.1.1.2 Các vị trí đo nhiệt độ trung tâm Nhiệt độ trung tâm thƣờng đƣợc đo miệng, trực tràng, hố nách, thực quản, màng nhĩ…Trong điểm đo nhiệt độ trung tâm khơng có vị trí hồn tồn lí tƣởng, ngun tắc phƣơng pháp cần đảm bảo khơng bị sai số ảnh hƣởng trực tiếp từ mơi trƣờng bên ngồi Đo nhiệt độ trung tâm miệng: Lƣỡi quan đƣợc tƣới máu nhiều đo NĐTT miệng tƣơng đƣơng với nhiệt độ dòng máu, nhiệt độ miệng thƣờng 13 thấp nhiệt độ trực tràng khoảng 0,30C - 0,50C Tuy nhiên làm lạnh vùng mặt, cổ hay miệng, nuốt nƣớc bọt, tăng thở làm thay đổi NĐTT nên thiếu xác Nhiệt độ màng nhĩ: Năm 1959 Benzinger sử dụng phƣơng pháp đo nhiệt độ màng nhĩ coi số có giá trị nghiên cứu sinh lí, theo tác giả nhiệt độ màng nhĩ đáp ứng thay đổi cƣờng độ chuyển hóa nhanh nhiệt độ trực tràng có lợi định sử dụng vào nghiên cứu Tuy nhiên tác giả sau cho NĐTT đo màng nhĩ dễ bị thay đổi nhiệt độ vùng da đầu cổ, dễ bị ảnh hƣởng từ mơi trƣờng bên ngồi Nhiệt độ trực tràng: Có giá trị cao vị trí khác thể khoảng vài phần mƣời độ Trực tràng đƣợc cách nhiệt tốt với mơi trƣờng bên ngồi, nhiệt độ trực tràng số thân nhiệt tin cậy đƣợc sử dụng rộng rãi lâm sàng nhƣ nghiên cứu sinh lí nhiệt Nhiệt độ nách: Dễ đo nhƣng khó đảm bảo độ xác Khi đo nhiệt độ nách đối tƣợng nghiên cứu phải co tay lên ngực ép cánh tay vào hố nách, nhiệt độ tăng dần đạt tới nhiệt độ ổn định so với nhiệt độ trung tâm vị trí khác Tuy nhiên nhiệt độ nách đạt giá trị ổn định đối tƣợng nghiên cứu giữ nguyên tay nhƣ 30 phút, giá trị đạt đƣợc tƣơng đối dao động, thấp nhiệt độ trực tràng khoảng 0,50C - 0,80C, đƣợc sử dụng nghiên cứu để xác định giá trị nhiệt độ trung tâm.[13, 14] 1.1.2 Nhiệt độ da 1.1.2.1 Định nghĩa vai trò nhiệt độ da Nhiệt độ da nhiệt độ thể đo da Nhiệt độ da đƣợc gọi nhiệt độ vỏ thể, dễ biến động theo nhiệt độ môi trƣờng thấp nhiệt độ trung tâm Nhiệt độ da có vai trị quan trọng truyền nhiệt điều hòa nhiệt độ thể, phần lớn nhiệt độ thể truyền môi trƣờng qua bề mặt da Nhiệt độ da biến động nhiều nhiệt độ trung tâm bị ảnh hƣởng đáp ứng chế điều nhiệt nhƣ lƣợng máu tới da, mồ hôi, nhiệt độ mô dƣới da yếu tố môi trƣờng nhƣ nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, tốc độ gió, xạ nhiệt Khác với NĐTT nhiệt 14 độ da số quan trọng đánh giá việc truyền nhiệt từ thể vào môi trƣờng Nhiệt độ da cung cấp cho hệ thống điều hòa thân nhiệt thể thông tin quan trọng định nhu cầu thải nhiệt hay giữ nhiệt thể thông qua receptor nhiệt da [46] 1.1.2.2 Nhiệt độ da trung bình nhiệt độ trung bình thể Nhiệt độ da thƣờng có giá trị khác đo vị trí khác thể Nhiệt độ da thƣờng thấp chi (khoảng 300C), cao ổn định nhiệt độ da vùng đầu ngực (320C 340C) Do vậy, ngƣời ta thƣờng tính nhiệt độ da trung bình (Tdat) cách đo nhiệt độ da số vị trí định thể tính tốn dựa diện tích da vùng Tdat trung bình nhiệt độ phần da khác thể Cơng thức tính Tdat [20] Tdat = a1ta1 + a2ta2 + a3ta3 + …+antan Trong đó: a1, a2, a3,…, an hệ số biểu thị cho phần diện tích da phần thể so với diện tích da toàn thể t1 ,t2 ,t3 …tn nhiệt độ da vùng tƣơng ứng Ngƣời ta thấy xác định Tdat nhờ vào đo tối thiểu điểm nhiệt độ da tối đa 18 điểm (về nguyên tắc lấy nhiều vị trí tốt) Ngày nay, phần lớn nghiên cứu môi trƣờng lạnh thông qua đo nhiệt độ da điểm thể (trán, cẳng tay, mu bàn tay, ngực, đùi, cẳng chân, mu bàn chân) từ tính Tdat dựa vào công thức Hardy- Duboi cải tiến: Tdat = 0.07Ttran + 0.14Tcangt + 0.05T mut + 0.35Tnguc + 0.19Tdui + 0.13Tcangc + 0.07Tmuc Đối với mơi trƣờng nóng ngƣời ta thƣờng đo nhiệt độ da điểm, đƣợc tính theo cơng thức tính nhiệt độ da trung bình thƣờng quy kĩ thuật [54] Tdat= 0.42 Tnguc + 0.19 Tcangt + 0.39 Tcangc 15 Để xác định trạng thái nhiệt thể ngƣời ta thƣờng tính nhiệt độ thể trung bình ( Tcot ) thơng qua nhiệt độ trung tâm nhiệt độ da trung bình biết: Tcot = 0.65T ttuct + 0.35 Tdat Trong đó: T ttuct nhiệt độ trực tràng, nghiên cứu dùng T ttuct nhiệt độ trung tâm Tdat nhiệt độ da trung bình 1.2 Một số cấu trúc thể có vai trị quan trọng điều hòa nhiệt độ thể Đặc điểm cấu trúc thể tạo thuận lợi việc thải nhiệt nhƣng ngƣợc lại thuận lợi cho việc giữ nhiệt cho thể tùy nhu cầu, lớp cách nhiệt hệ tỏa nhiệt Lớp cách nhiệt gồm da, mô mỡ dƣới da, mơ mỡ dƣới da có tác dụng cách nhiệt tốt độ nhiệt mỡ 2/3 mô khác Lớp mỡ dƣới da nữ dày nam lớp cách nhiệt nữ tốt nam Ngƣời ta gọi lớp “vỏ”, lớp dày ngƣời xứ lạnh mỏng ngƣời xứ nóng Một ngƣời xứ lạnh sang xứ nóng lớp “vỏ” bị mỏng dần theo thời gian Ngƣời Việt Nam có tỉ lệ diện tích da cân nặng lớn ngƣời Châu Âu, lớp mỡ dƣới da mỏng ngƣời Châu Âu tác dụng thải nhiệt da tốt [24, 20] Hệ tỏa nhiệt dòng máu mang nhiệt từ trung tâm thể lớp da, khác với lớp cách nhiệt, hệ có tính chất chủ động cao Cấu trúc dày đặc hệ thống mạch máu dƣới da dòng máu mang nhiệt từ trung tâm thể ra, lớp tạo điều kiện cho việc chuyển nhiệt từ trung tâm ngoại vi thể Hệ mạch giãn hay co để làm tăng hay giảm lƣợng máu tới da, việc không phụ thuộc vào nhu cầu dinh dƣỡng đơn mà phụ thuộc vào nhu cầu thải nhiệt hay giữ nhiệt thể Lƣu lƣợng dòng máu tới da chịu điều khiển hệ thần kinh giao cảm, kích thích giao cảm làm co mạch ngƣợc lại ức chế giao cảm gây giãn mạch 16 Tuyến mồ hôi cấu trúc quan trọng trình thải nhiệt Một số ngƣời xứ lạnh có dị tật bẩm sinh khơng có tuyến mồ sống bình thƣờng nhƣng sang vùng nóng bị chết khơng mồ hôi để thải nhiệt, nhiệt độ thể tăng dần tới say nóng chết Tuyến mồ không nhận sợi thần kinh tiết noradrenalin nhƣng lại chịu tác dụng kích thích adrenalin noradrenalin Điều quan trọng vận động tuyến tủy thƣợng thận tiết hai hormone adrenalin noradrenalin kích thích tuyến mồ tăng tiết vào thời điểm thể cần tăng trình thải nhiệt Tuyến mồ hôi hoạt động mạnh nhiệt độ thể tăng cao đóng vai trị quan trọng q trình thải nhiệt Thành phần mồ chủ yếu nƣớc NaCl Ở ngƣời dân xứ lạnh nồng độ NaCl mồ hôi cao nhiều so với ngƣời dân xứ nóng nhƣng lƣợng mồ (do nhu cầu thải nhiệt ít) nên lƣợng NaCl theo mồ hôi không đáng kể Khi ngƣời dân xứ lạnh sống mơi trƣờng nóng, lƣợng mồ hôi tiết nhiều lƣợng NaCl đƣợc tái hấp thu mạnh (dƣới tác dụng aldosterone) làm thể đỡ muối tăng tiết mồ để thải nhiệt Đó chế thich nghi với mơi trƣờng nóng Ngƣời Việt Nam thích nghi lâu đời với mơi trƣờng nóng, nên lƣợng muối mồ hôi thấp ngƣời xứ lạnh hoàn cảnh nhiệt độ cao nhƣ thƣờng tiết mồ ngƣời xứ lạnh [42, 48] 1.3 Đáp ứng hệ thống tim mạch trình điều nhiệt Hoạt động thể lực điều nhiệt tạo nên cạnh tranh nhu cầu máu làm tăng nhu cầu cấp máu - gây áp lực tới hệ thống tuần hoàn Hoạt động cần nhiều gia tăng lƣợng máu, chế điều nhiệt cần có lƣợng máu tới da, giúp cho trình thải nhiệt Lƣợng máu đến tăng gấp vài lần so với lƣợng máu đến da, lƣợng máu đến da thay đổi chủ yếu phân bổ lại máu hệ thống tuần hoàn Thêm nƣớc điện giải bị tăng tiết mồ hôi mà chƣa đƣợc bồi phụ kịp thời làm ảnh hƣởng nghiêm trọng tới hệ tim mạch giảm khối lƣợng máu nhu cầu cấp máu không giảm.[28] Sự suy yếu khả đầy máu tim: Ở bệnh nhân tim mạch gắng sức, nhu cầu máu tăng để điều nhiệt môi trƣờng nóng gánh nặng 17 gây đột tử suy yếu trƣớc hệ tim mạch Ngƣợc lại ngƣời khỏe mạnh giảm lƣợng máu tim ứ máu da Khi lƣợng máu tới da tăng, hồ máu dƣới da dãn rộng chứa máu làm giảm lƣợng máu tim, giảm thể tích tâm thu tim cần tăng tần số để trì lƣu lƣợng tuần hồn thích hợp Và hậu qủa trầm trọng lƣợng nƣớc muối chƣa đƣợc bồi phụ kịp thời Các đáp ứng bù trừ hệ tim mạch: Sẽ xuất số phản ứng điều chỉnh nhằm trì đầy máu tim, lƣu lƣợng tim huyết áp động mạch gắng sức có stress nhiệt Các tĩnh mạch dƣới da co lại hoạt động thể lực Do phần lớn lƣợng máu hệ tuần hoàn nằm tĩnh mạch nên co mạch máu dƣới da giúp đƣa đƣợc nhiều máu tim Thêm nữa, dòng máu tới lách thận giảm song hành với cƣờng độ gắng sức stress nhiệt Sự giảm lƣợng máu tới lách thận có hai tác dụng: Đầu tiên giúp làm tăng thêm lƣợng máu tới da hoạt động, thứ hai hồ máu lách tƣơng đối dễ co lại thiếu cấp máu, tƣợng làm giảm tổng lƣợng máu chứa lách đẩy máu vào hệ thống tuần hoàn giúp bù trừ đƣợc lƣợng huyết tƣơng di mồ Nhờ chức điều nhiệt dịng máu tới da gắng sức stress nhiệt mà thể tạo đƣợc thay đổi lƣợng máu đến lách thận, nhằm trì ổn định tạm thời hệ tim mạch Tuy có bù trừ nhƣng stress nhiệt làm tăng đáng kể stress cho hệ tim mạch đối tƣợng chƣa có thích nghi với nhiệt [37] Một số tác giả so sánh đáp ứng điều nhiệt ngày hoạt động gắng sức mơi trƣờng nóng với mơi trƣờng lạnh số ảnh hƣởng việc tăng nhiệt độ môi trƣờng đáp ứng thể gắng sức Trong ngày môi trƣờng nóng nhịp tim đối tƣợng tăng 40 lần/ phút so với môi trƣờng lạnh để bù trừ vào hậu việc giảm đầy máu tim để đảm bảo trì lƣu lƣợng tim 1.3.1 Các tai biến điều hòa nhiệt Trong điều kiện khơng khí bên ngồi q nóng mà khả thích ứng 18 thể khơng thực đƣợc, cân nhiệt bị rối loạn làm cho tích nhiệt lên cao gây tai biến sau 1.3.1.1 Say nóng Khi khả thể khơng thích ứng đƣợc với nhiệt độ cao khơng khí, gây nên rối loạn chức điều hịa nhiệt thể Hiện tƣợng say nóng thƣờng gặp môi trƣờng lao động nơi có nguồn nhiệt cao nhƣ: lị luyện gang thép, nấu chảy vật liệu máy động cỡ lớn hoạt động (xe tăng, xe vận tải) [5, 11] Nguyên nhân nhiệt độ môi trƣờng lao động tăng cao gây rối loạn trung khu điều hòa nhiệt làm tăng thân nhiệt lên 400C - 410C Ở mức độ say nóng vừa, ngƣời bệnh mặt đỏ phừng, mồ đầm đìa, mệt lử, đau đầu, hoa mắt, buồn nôn, nhịp thở nhanh, mạch tăng, huyết áp lúc đầu tăng sau giảm Trƣờng hợp nặng (sốc nhiệt) thân nhiệt 410C, mạch nhanh, nhỏ, huyết áp tụt, tri giác, mê sâu, chết 1.3.1.2 Say nắng Nguyên nhân tia xạ nhiệt mạnh chiếu trực tiếp lên đầu, thƣờng xạ mặt trời tác động lên ngƣời nơng dân ngồi đồng, lao động vào mùa hè mà khơng đội mũ nón Các qn binh chủng nhƣ công binh, pháo binh, thiết giáp, … đội luyện tập, hành quân, nhƣ công nhân xây dựng làm đƣờng giao thông thƣờng bị say nắng Hiện tƣợng say nắng thần kinh trung ƣơng bị kích thích mạnh gây đau đầu chóng mặt ù tai, lo sợ, co giật, ngất, mê, dẫn tới tử vong Dƣới ảnh hƣởng xạ nhiệt mạnh chiếu vào đầu, phần lƣợng xạ đƣợc hấp thu biến thành nhiệt làm tăng nhiệt độ màng não gây phù nề sung huyết màng não [5] 19 Tài liệu tham khảo TIẾNG VIỆT Bộ Y tế (2003), Tiêu chuẩn vệ sinh lao động (ban hành kèm theo Quyết định số 3733/2002/QĐ-BYT), Nhà xuất Y học, Hà Nội -2003 Lƣu Minh Châu (2007), Nghiên cứu điều kiện lao động, yếu tố nguy ảnh hưởng đến bệnh tật, sức khoẻ công nhân thi công hầm đường Hải Vân đánh giá hiệu can thiệp, Luận án tiến sỹ Y học,Trƣờng Đại học Y Nguyễn Thế Công, Phạm Hồng Lƣu, Ngô Ánh Tuyết (2006), Nghiên cứu ảnh hưởng xác định môi trường nhiệt ẩm tiện nghi theo thang đánh giá chủ quan phịng thí nghiệm, Hội thảo quốc gia KHCN AT – SKNN BVMT qua trình hội nhập Việt Nam, Viện nghiên cứu KHKT bảo hộ lao động Trịnh Bỉnh Dy, Nguyễn Đình Hồ, Phạm Khuê, Nguyễn Quang Quyền, Lê Thành Uyên (1982), Về thông số sinh học người Việt Nam, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà nội Lê Khắc Đức (1989), Ảnh hưởng vi khí hậu nóng ẩm số xe giới tới trạng thái nhiệt thể, Luận án phó tiến sỹ Y học, Học viện quân Y Lê Khắc Đức, Bùi Thanh Tâm (1996), "Nghiên cứu số biến đổi sinh lý thể niên lao động điều kiện khí hậu nóng nhân tạo" Cơng trình nghiên cứu y học quân sự", Học Viện Quân y, tr 45-47 Lê Khắc Đức, Trần Văn Tuấn, Lê Minh Tài (2009), "Nghiên cứu điều kiện vi khí hậu nóng ẩm xe đa trạng thái nhiệt thể trắc thủ lao động", Tạp chí Bảo hộ lao động, Tổng liên đoàn lao động Việt nam Phạm Thị Minh Đức (2000), Sinh Lý Nội Tiết, Sinh lý học, Tập II, Bộ Môn Sinh Lý Học trƣờng Đại Học Y Hà Nội, Nxb Y học, tr 32-116 Đỗ Cơng Huỳnh, Lê Văn Sơn (1996), "Chuyển hóa vật chất lƣợng lao động", Bài giảng sinh lý học Tập I, Nxb Quân Đội Nhân Dân, tr 370 - 397 10 Đồn Văn Huyền, "Nhiệt độ thích hợp đáp ứng thể ngƣời thay đổi nhiệt độ môi trƣờng", http://www.ctu.edu.vn/workshop/hnkh-y11/yhanoi/yhn4 htm 20 11 Phùng Văn Hoàn (1992), Nghiên cứu tác động phối hợp vi khí hậu nóng với khí độc bụi mơi trường lao động tới sức khoẻ bệnh tật người cơng nhân vận hành lị cơng nghiệp khí, Luận án phó tiến sỹ khoa học Y dƣợc, Đại học Y 12 Tô Nhƣ Khuê (1984), Sinh lý lao động quân sự, Học Viện Quân Y 13.Tô Nhƣ Khuê (1971), Rèn luyện nâng cao khả thích nghi với nóng, vấn đề rèn luyện thể lực đội, Cục Quân Y, tr 43-49 14.Tô Nhƣ Khuê ( 1972), "Mệt sinh lý mệt sức lao động chiến đấu", Tập san nghiệp vụ hậu cần, tr 46-48 15.Nguyễn Mạnh Liên (1984), Vệ sinh lao động điều kiện khí hậu nóng, Học Viện Qn y, Hà Nội 16.Nguyễn Mạnh Liên (1970), "Phƣơng pháp đo nhiệt độ thể", Tạp chí sinh học, tr 80- 95 17.Nguyễn Ngọc Ngà, Nguyễn Văn Hoài…(1992), "Khả lao động thể lực phụ nữ buồng nhiệt", Tập san y học lao động vệ sinh môi trường, số tháng 4/1992 18.Lê Văn Nghị, Thái Văn Cớn, Phạm Văn Thoại, Nguyễn Tùng Linh, Nguyễn Thị Dƣ Loan, Đặng Quốc Bảo (2002), Y học lao động quân sự, NXB Quân đội nhân dân 19 Phạm Xuân Ninh (2003), Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ, tiếng ồn, lên số số sinh học người môi trường lao động quân đề xuất biện pháp khắc phục, Luận án tiến sỹ Sinh Học, Đại học khoa học tự nhiên 20.Đào Ngọc Phong CTV (1984), "Tác động điều kiện nóng ẩm tới số tiêu sinh lý học niên môi trƣờng ở", Vi khí hậu cơng trình 21.Phạm Q Soạn, Phạm Ngọc Quỳ, Vũ Bích Hoạt CS (1998), “Bàn mức giới hạn cho phép số tiêu sinh lý lao động”, Tập san y học lao động 22.Bùi Thụ, Phạm Quý Soạn, Trần Văn Chấn (1970), “Biến đổi hồi phục mạch , nhiệt công nhân lị cao”, Kỷ yếu cơng trình nghiên cứu lao động (1960-1970), Viện vệ sinh dịch tễ học Hà Nội, tr 1-2 23.Lê Vân Trình (2002), Các phương pháp tính tốn đánh giá nhiễm mơi trường 21 lao động viện bảo hộ lao động đề xuất, Bảo vệ môi trƣờng, Viện nghiên cứu KHKT bảo hộ lao động 24.Lê Nam Trà CTV (1994), Bàn đặc điểm sinh thể người Việt Nam, Đề tài khoa học cấp nhà nƣớc KX - 07- 07, Nhà xuất khoa học kĩ thuật 25 Nguyễn Đức Trung (1995), Nghiên cứu thay đổi số hóa sinh cơng nhân làm việc mơi trường có nhiệt độ xạ cao, Học Viện Quân y 26.Ngô Ánh Tuyết, Nguyễn Thế Công, Phạm Hồng Lƣu (2006), Nghiên cứu biến đổi nhiệt độ da nhiệt độ trực tràng điều kiện phịng thí nghiệm, Hội thảo quốc gia KHCN AT- SKNN Và BVMT trình hội nhập Biệt Nam, Viện nghiên cứu KHKT Bảo hộ lao động 27 Nghiêm Xuân Thăng (1993), Ảnh hưởng mơi trường nóng khơ nóng ẩm lên số tiêu sinh lý người động vật, Luận án Tiến Sỹ, Đại học sƣ phạn hà nội I 28.TCVN 7321:2009 (ISO 7933:2004), Ecgonomi môi trường nhiệt – Phân tích giải thích stress nhiệt thơng qua tính toán căng thẳng nhiệt dự đoán, Tổng cục tiêu chuẩn đo lƣờng chất lƣợng, Hà Nội – 2009 29.TCVN 7439:2004 (ISO 9886:1992), Ecgonomi – Đánh giá căng thẳng nhiệt phép đo thông số sinh lý, Tổng cục tiêu chuẩn đo lƣờng chất lƣợng, Hà Nội – 2004 30.TCVN 7212:2009 (ISO 8996:2004), Ecgonomi môi trường nhiệt – Xác định mức chuyển hóa, Hà Nội -2009 31.TCVN 7489:2005 (ISO 10551: 1995), Ecgonomi môi trường nhiệt – Đánh giá môi trường nhiệt thang đánh giá chủ quan, Hà Nội -2005 32.Tổng cục Thống kê, Niên giám thống kê 2011 Nhà xuất Thống kê, Hà Nội, 2012 33.Viện Y học lao động vệ sinh môi trƣờng Thường quy kỹ thuật y học lao động – vệ sinh môi trường – sức khỏe trường học Nhà xuất Y học, Hà Nội – 2002 22 TIẾNG ANH 34 Brouha L (1960) “Evaluation ò heat stress”, physiology industry evaluation of industrical stress by the physiological reactions ò the worker Pergamon press, pp 55-62 35 Daniel S moran, Avraham Shitzer, and Kent B Pandolf (1998), "A physiological strain index to evluate heat stress", Am J physiol Regul Inter comp physiol, Vol 275, Issue 1, R 129 – R134 36 Fumio Yamazaki, Nobuharu Fujii, Ryoko sone, Haruo Ikegami (1996), "Responses of sweating and body tempereature to sinusoidal exercise in physically trained men" Journal of Applied Physiology 80, 491-495 37 Freeman H and B A Lengyel, The Effects of High Humidity on Skin Temperature at Cool and Warm Conditions, The Journal of Nutrition, August 1938 38 Fumio Yamazaki, Nobuharu Fujii, Ryoko Sone, Haruo Ikegami (1996), "Responses of sweating and body temperature to sinusoidal exercise in physically trained men", Journal of Applied Physiology 80: 491-495 39 Givoni B and E Sohar(1968), "Rectal temperature in the prediction permissible Work rates in hot environments", Int.J Biometeor vol.12, number 1, pp 41 -50 40 Gotshall R.W, D.j Dahl and N.J Marcus (2001),"Evaluation Of A physiological strain index For Use During Intermittent Exercise In The Heat" Journal of Exercise Physiology, 22-29 41 Givoni.B (1963), Estimation of the effect of climate on men – Developmen of a new thermal index, Thesis, Israiel 42 Givoni B and E Sohar (1968), "Rectal temperature in the prediction of permissible work rates in hot environments", International Journal of Biometeorology., vol 12, number 1, pp 41-50 43 Gotshall R.W, D.j Dahl and N.J Marcus (2001),"Evaluation Of A Physiological Strain Index For Use During Intermittent Exercise In The Heat", Journal of 23 Exercise Physiology;4(3):30-35 44 Hiromi Yamamoto, Kui-Cheng Zheng and Makoto Ariizumi (2003) "Influence of heat exposure on serum Lipid and Lipoprotein cholesterol in young male subjects", Industrial Heath 2003; Vol 41 (1): 145 ISO 7726, Ergonomics of the thermal environment – Instruments for measuring physical quantities 46 ISO 9920 - Ergonomics of the thermal environment – Estimation of the thermal insulation and evaporative resistance of a clothing ensemble 47 ISO 7243:1989 , Hot environments - Estimation of the heat stress on working man, based on the WBGT-index (wet bulb globe temperature) 48 Jose Gonzales-Alonso, Christina Teller, Signe L Andersen (1999.) Influence of body temperature on development of fatigue during prolongged exercise in the head Journal of Applied Physiology 86: 1032-1039, 49 Milh.J.C,Horvath S.M (1981),Humen factor ergonomics for building and construction 50 Osamu shido, Naotoshi Sugimoto, Minoru Tanabe and Sotaro Sakurada (1999), Core temperature and sweating onset in humans acclimated toheat given at a fixed daily time APStracts (ISSN 1080-4757) Vol 51 Saral Gardner, David Hoch, Bryan LaFonte, Effects of Temperature on Blood Pressure Medline Plus, 2007 52 Shilei Lu and Neng Zhua, "Experimental research on physiological index at the heat tolerance limits in China" Building and environement volume 42 Issue 12, December 2007, Pages 4016 – 4021 53 Shinji Yamamoto, Mieko Iwamoto, Masaiwa Inoue and Noriaki Harade (2007), "Evaluation of the effect of hea exposure on the autonomic nervous system by heat rate variability and urinary catecholamines", Journal of Occupational Heath; 49: 199-204 54 Wyndham C.H., N.B Strydon, J.F Morrison CS (1964), "Heat reactions of Caucasians and Bantu in South Africa", Journal of Applied Physiology 19:598601 24 55 Wyndham, C.H Research in the human sciences in the gold mining indusstry Am Ind Hyg Asoc J 35:113-136, 1974 56 Yaglow.C.P (1957) Temperature, hymidity and movement industry The effective temperature index J Industry Health, 1957, v.16, N.4, p.302-316 25 ... Việt Nam chấp nhận thành Tiêu chuẩn Việt Nam cần thiết Để góp phần nhỏ bé vào hƣớng nghiên cứu này, đề tài ? ?Nghiên cứu biến đổi vài thông số tâm sinh lý sinh viên miền Bắc Việt Nam 12 phịng thí. .. phịng thí nghiệm nhiệt ẩm? ?? với mục tiêu: Mô tả thay đổi nhiệt độ trung tâm, nhiệt độ da, nhịp tim, lƣợng mồ hôi tiết sinh viên số tỉnh miền Bắc thay đổi nhiệt độ phòng thí nghiệm Xác định nhiệt độ... địa[5],[7],[9],[22] Nghiên cứu phòng thí nghiệm nhiệt ẩm để phân tích đánh giá biến đổi tiêu sinh lý điều hòa nhiệt thể theo thang gánh nặng nhiệt (nhiệt độ, độ ẩm, chuyển động khơng khí, xạ nhiệt) cịn