zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2024-64-5-310-320ntqtijzurniimtpe-3484Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESФизиологическая оценка зрительного утомления у работников, использующих компьютерные дисплеиPhysiological assessment of visual fatigue in workers using computer displayshttps://orcid.org/0000-0001-7523-4686СериковВасильевич ВасилийSerikovVasily V.

Докторант ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова»

e-mail: vasiliy_serikov@mail.ru

Doctoral Student, Izmerov Research Institute of Occupational Health

e-mail: vasiliy_serikov@mail.ru

vasiliy_serikov@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6704-3537ЮшковаОльга ИгоревнаYushkovaOlga I.

Главный научный сотрудник лаборатории физиологии труда и профилактической эргономики, ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова», профессор, д-р мед. наук

e-mail: doktorolga@indox.ru

Chief Researcher, Laboratory of Occupational Physiology and Preventive Ergonomics, Izmerov Research Institute of Occupational Health, Dr. of Sci. (Med.), Professor

e-mail: doktorolga@indox.ru

doktorolga@indox.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8631-0074КапустинаАнгелина ВладимировнаKapustinaAngelina V.

Старший научный сотрудник лаборатории физиологии труда и профилактической эргономики ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова», канд. биол. наук

e-mail: ft-matuhin@mail.ru

Senior Researcher, Laboratory of Occupational Physiology and Preventive Ergonomics, Izmerov Research Institute of Occupational Health, Cand. of Sci. (Biol.)

e-mail: ft-matuhin@mail.ru

ft-matuhin@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3588-0859ЖбанковаОльга ВладимировнаZhbankovaOlga V.

Докторант ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова», канд. мед. наук

e-mail: olgapt@yandex.ru

Doctoral Student, Izmerov Research Institute of Occupational Health, Cand. of Sci. (Med.)

e-mail: olgapt@yandex.ru

olgapt@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0001-9111-9263НемаеваАнастасия ВикторовнаNemaevaAnastasia V.

Соискатель ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова»

e-mail: nemaeva@gmail.com

Applicant for Izmerov Research Institute of Occupational Health

e-mail: nemaeva@gmail.com

nemaeva@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7123-4117БогдановаВалентина ЕвгеньевнаBogdanovaValentina E.

Научный сотрудник лаборатории физиологии труда и профилактической эргономики ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова»

e-mail: ft-matuhin@mail.ru

Researcher, Laboratory of Occupational Physiology and Preventive Ergonomics, Izmerov Research Institute of Occupational Health

e-mail: ft-matuhin@mail.ru

ft-matuhin@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3485-5221ФорверцАнна ЮрьевнаForwertsAnna Yu.

Младший научный сотрудник лаборатории физиологии труда и профилактической эргономики ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова», аспирант

e-mail: agniia.forverts@gmail.com

Junior Researcher, Laboratory of Occupational Physiology and Preventive Ergonomics, Izmerov Research Institute of Occupational Health

e-mail: agniia.forverts@gmail.com

agniia.forverts@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0009-0274-7427АфанасьеваЮлия ФёдоровнаAfanasievaYulia F.

Врач-профпатолог, ЗАО Санаторий «Родник»

e-mail: paracels-sochi@yandex.ru

Occupational Pathologist, CJSC Sanatorium "Rodnik"

e-mail: paracels-sochi@yandex.ru

paracels-sochi@yandex.ruФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова»РоссияIzmerov Research Institute of Occupational HealthRussian FederationЗАО Санаторий «Родник»РоссияJSC Sanatorium "Rodnik"Russian Federation202420062024645310320Copyright © Сериков В.В., Юшкова О.И., Капустина А.В., Жбанкова О.В., Немаева А.В., Богданова В.Е., Форверц А.Ю., Афанасьева Ю.Ф., 20242024Сериков В.В., Юшкова О.И., Капустина А.В., Жбанкова О.В., Немаева А.В., Богданова В.Е., Форверц А.Ю., Афанасьева Ю.Ф.Serikov V.V., Yushkova O.I., Kapustina A.V., Zhbankova O.V., Nemaeva A.V., Bogdanova V.E., Forwerts A.Y., Afanasieva Y.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-irioh.ru/jour/article/view/3484Введение

Введение. Применение различных типов компьютерных дисплеев не только в трудовой, но также и в учебной и повседневной деятельности обусловливает необходимость изучения особенностей функционального состояния организма при зрительно-напряжённом труде с использованием электронных устройств визуального отображения информации.

Цель исследования — оценить уровень зрительной нагрузки и напряжённости труда, особенностей зрительного утомления в трудовой деятельности с использованием компьютерных дисплеев для разработки мер профилактики утомления.

Материалы и методы

Материалы и методы. Исследования физиологических особенностей формирования зрительного утомления включали оценку утомления в зависимости от суммарного экранного времени работы, типа изображения информации (буквенно-цифровая и графическая). Проведено офтальмологическое обследование и динамическое наблюдение за функциональным состоянием зрительного анализатора. Используемый комплекс физиологических методов включал: определение объёма аккомодации (ОА), времени восприятия последовательного контраста (ВВПК). В исследовании приняли участие работники пяти профессиональных групп: переводчики, редакторы, операторы, телеграфисты, раскладчицы тканей, использующих в своей работе компьютерные дисплеи (всего 131 человек). Контрольная группа представлена работниками, выполняющими аналогичную работу с помощью бумажных носителей информации.

Результаты

Результаты. Показано, что у операторов в процессе трудовой деятельности особенности формирования функционального состояния тесно взаимосвязаны с величиной рабочей нагрузки, определяемой по суммарной за смену продолжительности фиксации взгляда на экране и типу изображения информации. Наиболее неблагоприятные физиологические реакции отмечались при непрерывной работе с компьютерным дисплеем с буквенно-цифровой информацией более 2 часов. Выявлена зависимость между развитием утомления, степенью физиологических сдвигов и суммарным временем фиксации взора на компьютерном дисплее при различном типе изображения информации.

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Имеются ограничения, обусловленные особенностями сбора (получения) физиологических данных.

Заключение

Заключение. Проведённые исследования послужили основанием для нормирования времени работы с экраном дисплея различного типа изображения информации (Руководство Р.2.2.2006-05), разработки рекомендаций по профилактике зрительного утомления у профессиональных пользователей компьютерного дисплеев.

Этика

Этика. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГБНУ «НИИ МТ» (протокол № 4 от 14.04.2021 г.)

Участие авторов

Участие авторов:Сериков В.В. — концепция и дизайн исследования;Юшкова О.И. — написание текста, редактирование;Капустина А.В. — сбор и обработка материала, написание текста;Жбанкова О.В. — обработка материала, редактирование;Немаева А.В. — теоретические расчёты, статистическая обработка данных;Богданова В.Е. — редактирование текста статьи;Форверц А.Ю. — сбор и обработка материала, редактирование;Афанасьева Ю.Ф. — сбор и обработка материала.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

Дата поступления

Дата поступления: 17.04.2024 / Дата принятия к печати: 06.05.2024 / Дата публикации: 20.06.2024

Introduction

Introduction. The use of various types of computer displays not only in work, but also in educational and daily activities makes it necessary to study the features of the functional state of the body during visually strenuous work using electronic devices for visual display of information.

The study aims to assess the level of visual stress and work intensity, the features of visual fatigue in work using computer displays to develop measures to prevent fatigue.

Materials and methods

Materials and methods. Studies of the physiological features of the formation of visual fatigue included an assessment of fatigue depending on the total screen time, the type of information image (alphanumeric and graphical). Specialists conducted an ophthalmological examination and dynamic monitoring of the functional state of the visual analyzer. The authors applied a set of physiological methods: determination of the volume of accommodation (VA), time of perception of sequential contrast (TPSC). The study involved employees of five professional groups: translators, editors, operators, telegraph operators, fabric distributors using computer displays in their work (a total of 131 people). The control group is represented by employees who perform similar work using paper media.

Results

Results. It is shown that for operators in the process of their work, the features of the formation of a functional state are closely interrelated with the amount of workload determined by the total duration of fixing the gaze on the screen and the type of information image per shift. The researchers observed the most unfavorable physiological reactions when continuously working with a computer display with alphanumeric information for more than two hours. They also revealed a relationship between the development of fatigue, the degree of physiological shifts and the total time of fixing the gaze on a computer display with various types of information images.

Limitations

Limitations. There are limitations due to the peculiarities of collecting (receiving) physiological data.

Conclusion

Conclusion. The conducted research served as the basis for rationing the time spent working with the display screen of various types of information images (Manual p.2.2.2006-05), developing recommendations for the prevention of visual fatigue in professional users of computer displays.

Ethics

Ethics. The study was approved by the local Ethics Committee of the Izmerov Research Institute of Occupational Health (Protocol No. 4 dated 04/14/2021)

Contribution

Contribution:Serikov V.V. — the concept and design of the study;Yushkova O.I. — writing, editing;Kapustina A.V. — collecting and processing material, writing text;Zhbankova O.V. — material processing, editing;Nemaeva A.V. — theoretical calculations, statistical data processing;Bogdanova V.E. — editing the text of the article;Forverts A.Yu. — collection and processing of material, editing.Afanasyeva Yu.F. — collection and processing of material.

Funding

Funding. The study had no funding.

Conflict of interests

Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

Received

Received: 17.04.2024 /Accepted: 06.05.2024 / Published: 20.06.2024

зрительно-напряжённый трудкомпьютерные дисплеисуммарное время использования экрана компьютеразрительный анализаторфизиологические показателисубъективное состояниезрительное утомлениенормирование зрительной нагрузкипрофилактикаvisually strenuous workcomputer displaystotal time of computer screen usevisual analyzerphysiological indicatorssubjective statevisual fatiguenormalization of visual loadpreventionReferencesIzmerov N.F., Matyukhin V.V., Kotlyar N.Yu. Physiological-hygienic features of work with video display terminals (VDT). Extended Abstracts of the Ninth Russian-Finnish Joint Symposium on Occupational Health. Helsinki; 1994: 127–134.Izmerov N.F., Matyukhin V.V., Kotlyar N.Yu. Physiological-hygienic features of work with video display terminals (VDT). Sotsial’naya zashhita. Seriya «Okhrana truda». Helsinki; 1994: 127–134.Измеров Н.Ф., Матюхин В.В., Пальцев Ю.П., Юшкова О.И. Диалог с ЭВМ опасен для здоровья. Социальная защита. Серия «Охрана труда». 1998; 3: 6–13.Izmerov N.F., Matyukhin V.V., Paltsev Yu. P., Yushkova O.I. Dialogue with a computer is dangerous to health. Social protection. Series «Occupational Safety and Health». 1998; 3: 6–13 (in Russian).Матюхин В.В., Шардакова Э.Ф., Ямпольская Е.Г., Елизарова В.В. Обоснование физиолого-эргономических мероприятий по снижению развития зрительного утомления при работе с видеодисплейным терминалами. Анализ риска здоровью. 2017; 3: 66–75. https://doi.org/10.21668/health.risk/2017.3.08Matyukhin V.V., Shardakova E.F., Yampolskaya E.G., Elizarova V.V. Justification of physiological and ergonomic measures to reduce the development of visual fatigue when working with video display terminals. Analiz riska zdorov’yu. 2017; 3: 66–75. https://doi.org/10.21668/health.risk/2017.3.08 (in Russian)Parihar J.K.S., Jain V.K., Chaturvedi P., Kaushik J., Jain G., Parihar A.K. Computer and visual display terminals (VDT) vision syndrome (CVDTS). Medical Journal Armed Forces India. 2016; 72(3): 270–276. https://doi.org/10.1016/j.mjafi.2016.03.016Parihar J.K.S., Jain V.K., Chaturvedi P., Kaushik J., Jain G., Parihar A.K. Computer and visual display terminals (VDT) vision syndrome (CVDTS). Medical Journal Armed Forces India. 2016; 72(3): 270–276. https://doi.org/10.1016/j.mjafi.2016.03.016Ланцбург М.Е., Мойкин Ю.В., Розенблюм Ю.З. Зависимость степени зрительного утомления от сменной длительности работы с видеотерминалами и оценка эффективности мер его профилактики. Гигиена труда и профессиональные заболевания. 1992; 4: 12–15.Lancburg M.E., Mojkin Yu.V., Rozenblyum Yu.Z. Dependence of the degree of visual fatigue on the changeable duration of work with video terminals and assessment of the effectiveness of preventive measures. Gigiena truda i professional’nye zabolevaniya. 1992; 4: 12–15 (in Russian).Евтушенко А.С., Козак Л.М., Кочина М.Л., Яворский А.В. Результаты оценки функционального состояния человека при зрительном труде. Мир медицины и биологии. 2015; 50(2): 39–43.Evtushenko A.S, Kozak L.M, Kochina M.L., Yavorsky A.V. Results of human functional states assessment during the visual work. Mir mediciny i biologii. 2015; 50(2): 39–43 (in Russian).Ямпольская Е.Г., Бухтияров И.В., Матюхин В.В., Шардакова Э.Ф., Елизарова В.В. Методические подходы к оценке работоспособности зрительного анализатора у профес­сиональных пользователей компьютеров. Медицина труда и промышленная экология. 2014; 8: 29–33.Yampolskaya E.G., Bukhtiyarov I.V., Matiukhin V.V., Shardakova E.F., Elizarova V.V. Methodic approaches to evaluation of visual performance in professional computer users. Med. truda i prom. ekol. 2014; 8: 29–33 (in Russian).Filon F.L., Drusian A., Ronchese F., Negro C. Video Display Operator Complaints: A 10-Year Follow-Up of Visual Fatigue and Refractive Disorders. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2019; 16: 2501. https://doi.org/10.3390/ijerph16142501Filon F.L., Drusian A., Ronchese F., Negro C. Video Display Operator Complaints: A 10-Year Follow-Up of Visual Fatigue and Refractive Disorders. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2019; 16: 2501. https://doi.org/10.3390/ijerph16142501Wang Y., Zhong X., Zhang Y., Tu Y., Wang L., Chen Y., Zhang C., Zhou W. Visual fatigue following long-term visual display terminal work under different light sources. Lighting Research & Technology. 2017; 49(8): 1034–1051. https://doi.org/10.1177/1477153516677559Wang Y., Zhong X., Zhang Y., Tu Y., Wang L., Chen Y., Zhang C., Zhou W. Visual fatigue following long-term visual display terminal work under different light sources. Lighting Research & Technology. 2017; 49(8): 1034–1051. https://doi.org/10.1177/1477153516677559Muraoka T., Uchimura S., Ikeda H. Evaluating visual fatigue to keep eyes healthy within circadian change during continuous display operations. Journal of Display Technology. 2016; 12(11): 1464–1471. https://doi.org/10.1109/JDT.2016.2606509Muraoka T., Uchimura S., Ikeda H. Evaluating visual fatigue to keep eyes healthy within circadian change during continuous display operations. Journal of Display Technology. 2016; 12(11): 1464–1471. https://doi.org/10.1109/JDT.2016.2606509Догуревич О.А., Сугробова Г.А. Влияние работы на ПЭВМ с разными видами информации на психофизиологическое состояние подростков. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2017; 20(4): 65–73. https://doi.org/10.21685/2307-9150-2017-4-5Dogurevich O.A., Sugrobova G.A. The impact of working on PC with different types of information on the psychophysiological state of adolescents. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Povolzhskijregion. Estestvennye nauki. 2017; 20(4): 65–73. https://doi.org/10.21685/2307-9150-2017-4-5 (in Russian)Махмадов Ш.К. Санитарно-гигиеническая оценка условий пребывания школьников на уроках информатики и их влияние на орган зрения. Вестник Авиценны. 2012; 1: 134–137.Makhmadov Sh.K. Sanitary-hygienic evaluation of students stay on the informatics lessons and their effect on the vision. Avicenna Bulletin. 2012; 1: 134–137 (in Russian).Гурылева М.Э., Галимзянова Г.З. Особенности образа жизни современных школьников с миопией: медико-социологическое исследование. Вопросы современной педиатрии. 2011; 10(4): 5–9.Gurileva M.E., Galimzyanova G.G. Lifestyle peculiarities of modern myopic schoolchildren: a medico-social study. Voprosy Sovremennoi Pediatrii. 2011; 10(4): 5–9 (in Russian).Чупров А.Д., Воронина А.Е., Петросян Э.А. Профилактика снижения зрения школьников младшего возраста. Вестник Оренбургского государственного университета. 2018; 216(4): 95–100. https://doi.org/10.25198/1814-6457-216-95Chuprov A.D., Voronina A.E., Petrosyan E.A. Primary school age: prevention of visual deterioration. Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universiteta. 2018; 216(4): 95–100. https://doi.org/10.25198/1814-6457-216-95 (in Russian)Toomingas A., Hagberg M., Heiden M., Richter H., Westergren K.E., Tornqvist E.W. Risk factors, incidence and persistence of symptoms from the eyes among professional computer users. Work. 2014; 47: 291–301. https://doi.org/10.3233/WOR-131778Toomingas A., Hagberg M., Heiden M., Richter H., Westergren K.E., Tornqvist E.W. Risk factors, incidence and persistence of symptoms from the eyes among professional computer users. Work. 2014; 47: 291–301. https://doi.org/10.3233/WOR-131778Gowrisankaran S., Sheedy J.E. Computer vision syndrome: Are view. Work. 2015; 52(2): 303–14. https://doi.org/10.3233/WOR-152162Gowrisankaran S., Sheedy J.E. Computer vision syndrome: Are view. Work. 2015; 52(2): 303–14. https://doi.org/10.3233/WOR-152162Randolph S.A. Computer Vision Syndrome. Workplace Health Saf. 2017; 65(7): 328. https://doi.org/10.1177/2165079917712727Randolph S.A. Computer Vision Syndrome. Workplace Health Saf. 2017; 65(7): 328. https://doi.org/10.1177/2165079917712727Калинина Н.И., Никитина В.Н., Ляшко Г.Г., Плеханов В.П. Функциональное состояние зрительного анализатора у пользователей персональных компьютеров. Медицина труда и промышленная экология. 2019; (8): 484–489. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-59-8-484-489Kalinina N.I., Nikitina V.N., Lyashko G.G., Plekhanov V.P. The functional state of the visual analyzer users of personal computers. Med. truda I prom. ekol. 2019; 8: 484–489. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-59-8-484-489 (in Russian).Матюхин В.В., Шардакова Э.Ф., Ямпольская Е.Г., Елизарова В.В. Обоснование физиолого-эргономических мероприятий по снижению риска развития зрительного утомления при работе с ВДТ. Анализ риска здоровью. 2017; 3: 66–76. https://doi.org/10.21668/health.risk/2017.3.08Matyuhin V.V., Buhtiyarov I.V., Shardakova E.F., Yushkova O.I., Kapustina A.V. Justification of physiological and ergonomic measures to reduce the risk of visual fatigue when working with VDT. Analiz riska zdorov’yu. 2017; 3: 66–76. https://doi.org/10.21668/health.risk/2017.3.08 (in Russian)Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. М.; 2005.Guide on Hygienic Assessment of Factors of Working Environment and Work Load. Criteria and Classification of Working Conditions, M.; 2005.Точилов К.С. Практикум по физиологии труда. Л.: Наука; 1970Tochilov K.S. Workshop on occupational physiology. L.: Science; 1970 (in Russian).Сорокин Г.А. Интегральная оценка субъективных симптомов для выявления хронического зрительного, двигательного и неспецифического переутомления работающих. Медицина труда и промышленная экология. 1998; 11: 15–19.Sorokin G.A. Integral assessment of subjective symptoms to detect chronic visual, motor and nonspecific overstrain in workers. Med. truda i prom. ekol. 1998; 11: 15–19 (in Russian).Соколов И.А., Малькова Н.Ю. Зрительное утомление в современных условиях и пути его профилактики. Медицина труда и промышленная экология. 2018; 5: 39–43. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2018-5-39-43Sokolov I.A., Mal’kova N.Yu. Visual fatigue nowadays and ways of its prevention. Med. truda I prom. ekol. 2018; 5: 39–43. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2018-5-39-43 (in Russian).Кемпи А.И. Механизм развития функционального напряжения и утомления в прецизионных видах деятельности и меры сохранения работоспособности. Актуальные вопросы психофизиологии зрительно-напряженных работ. М.; 1990.Kempi A.I Mechanism of development of functional stress and fatigue in precision activities and measures to maintain efficiency. Aktual’nye Voprosy psihofiziologii zritel’no-napryazhennyh rabot. M.; 1990 (in Russian).Коваленко В.В., Гаврилова Л.М. Харьковский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний. Способ определения зрительного утомления: пат. 975009 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий СССР: МПК A61B 3/00, A61B 5/16, A61F 9/00. Бюллетень М 9 43. 1982.Kovalenko V.V., Gavrilova L.M. Kharkov Research Institute of Occupational Hygiene and Occupational Diseases. Method for determining visual fatigue: Pat. 975009 USSR State Committee for Inventions and Discoveries of the USSR: IPC A61B 3/00, A61B 5/16, A61F 9/00. Bulletin M 9 43. 1982. (in Russian).Cheng X., Song M., Kong J., Fang X., Ji Y., Zhang M., Wang H. Influence of Prolonged Visual Display Terminal Use and Exercise on Physical and Mental Conditions of Internet Staff in Hangzhou, China. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2019; 16: 1829. https://doi.org/10.3390/ijerph16101829Cheng X., Song M., Kong J., Fang X., Ji Y., Zhang M., Wang H. Influence of Prolonged Visual Display Terminal Use and Exercise on Physical and Mental Conditions of Internet Staff in Hangzhou, China. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2019; 16: 1829. https://doi.org/10.3390/ijerph16101829

The authors declare that there are no conflicts of interest present.