tiểu luận sức khỏe nghề nghiệp , sinh lý lao động

SINH LÝ LAO ĐỘNG
I. MỤC ĐÍCH NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA SINH LÝ LAO
ĐỘNG
Sinh lý lao động là một chương đặc biệt của sinh lý, nghiên cứu
trạng thái chức năng cơ thể người trong quá trình lao động, nghiên cứu
các luận cứ sinh lý của việc tổ chức lao động khoa học nhằm duy trì khả
năng làm việc lâu dài của con người ở mức độ cao và phòng chống sự
mệt mỏi.
Vì là một môn vừa lý thuyết, vừa thực hành cho nên việc nghiên
cứu trong lĩnh vực lao động phát triển theo hai hướng: Một là nghiên
cứu các quy luật sinh lý chung của trạng thái hoạt động cơ thể người, lao
động thể lực cũng như lao động trí óc, căng thẳng thần kinh tâm lý; Hai
là nghiên cứu các hình thức cụ thể của lao động để xác định đặc điểm
sinh lý và để tổ chức lao động hợp lý nhằm giữ cho trạng thái sinh lý
người lao động ở mức hợp lý tối ưu.
Để giải quyết các vấn đề thực hành sinh lý lao động phải liên hệ với
những ngành khoa học liên quan tới việc tổ chức sản xuất chung sinh lý
lao động tham gia vào nghiên cứu các vấn đề lao động. Mác đã đánh giá
vai trò các yếu tố sinh lý trong lao động như sau: "Các hình thức lao
động, các hoạt động sản xuất dù khác nhau thế nào chăng nữa thì về mặt
sinh lý đều là các chức năng của cơ thể người và mỗi chức năng đó thì
với hình thức nào, với nội dung nào thật ra vẫn là sự tiêu hao năng lượng
của não bộ, của thần kinh, cổ và các giác quan và "Lao động là sự tiêu
hao năng lượng tiềm tàng trong cơ thể chuyển sang năng lượng vận
động". Những vấn đề này không thể quan niệm cứng nhắc theo kiểu
chuyển hóa năng lượng của máy móc. Pavlov đã chứng minh rằng cơ thể
con người là một hệ thống phức tạp không những tự điều hòa mà còn tự
hoàn chỉnh, trong quá trình tiếp xúc với ngoại cảnh. Chính nhờ đó mà cơ
thể con người thông qua lao động mà cải thiện không ngừng.
Cơ chế tự điều hòa của cơ thể gồm 2 quá trình mâu thuẫn nhau,
nhưng liên quan chặt chẽ với nhau. Lao động có đòi hỏi tiêu hao năng

lượng thì điều hòa cơ thể là nhằm giảm tiêu hao năng lượng tới mức
thấp nhất; nhất là các quá trình đó tiến hành theo cơ chế phản xạ có điều
kiện, dưới sự điều khiển của hệ thần kinh cao cấp.
Mục đích của tập luyện và học nghề chính là những chuỗi phản xạ
có điều kiện được xây dựng lên. Những chuỗi phản xạ có điều kiện thích
hợp được củng cố đầy đủ tạo thành hành động hình lao động thành thạo.
Nhiệm vụ của sinh lý lao động
- Nghiên cứu các hình thức lao động
- Nghiên cứu các trạng thái cơ thể khi lao động
- Nghiên cứu các qui luật sinh lý và cơ chế sinh lý trong quá trình
lao động.
Nhiệm vụ thực hành trước mắt của sinh lý lao động: Sử dụng các
quy luật đã tìm thấy để tổ chức quá trình lao động nghĩa là ứng dụng để
tổ chức các động tác lao động, tư thế làm việc, nhịp điệu lao động, chế
độ lao động và nghỉ ngơi, học nghề, để xây dựng điều kiện lao động tối
ưu của hệ thống người máy (công cụ lao động).
Bên cạnh các phương pháp phân tích sâu sắc vào từng chức phận
sinh lý, từng tổ chức, từng dịch thể, cho tới mức tế bào phân tử, sinh lý
lao động cũng như sinh lý chung lại sử dụng tâm lý học, toán học, điều
khiển học để nghiên cứu con người một cách tổng hợp không những
trong toàn bộ hệ thống cơ thể mà còn trong hệ thống người máy (hoặc
công cụ lao động).
Bên cạnh các phương pháp nghiên cứu ở phòng thí nghiệm với các
trang thiết bị đặc biệt để tạo ra các yếu tố cần nghiên cứu và khống chế
được như buồng áp suất, buồng điều khiển v.v Sinh lý lao động lại phải
tiến hành các nghiên cứu tại thực địa trên con người lao động thực ở xí
nghiệp, công trường.
Vấn đề con người trong lao động là một vấn đề rất rộng và phức tạp,
để giải quyết vấn đề này cần có sự kết hợp chặt chẽ với các ngành như
vệ sinh để nghiên cứu hệ thống con người và môi trường, xã hội học để

nghiên cứu hệ thống người và tổ chức xã hội.
Sơ lược lịch sử phát triển sinh lý lao động
Sinh lý lao động bắt đầu được nghiên cứu ở các nước châu Á vào
cuối thế kỷ XIV với những công trình chủ yếu về hoạt động cơ (Rubner,
Zunt, Anar). Những nguyên nhân xã hội - kinh tế làm thúc đẩy ngành
sinh lý này. Ở phương Tây trong bản chất nền sản xuất tư bản, họ đã sử
dụng các máy móc vào trong sản xuất là tăng năng suất lao động. Như
vậy đáng ra sẽ rút ngắn được ngày lao động, nhưng vì muốn có lợi
nhuận tối đa nên ngày lao động lại bị kéo dài ra mà giảm người sản xuất.
Để có được giá trị thặng dư tối đa ứng dụng lối sản xuất dây chuyền
(Taylor Gantt, Emerson) chính như vậy đã gây kiệt quệ sức lao động
người công nhân và giảm sút khả năng làm việc. Làm việc quá căng
thẳng, nhanh mệt mỏi đã làm cho sức bền lao động giảm và chất lượng
sản phẩm cũng giảm sút. Vì tăng cường độ lao động không giới hạn nên
người công nhân ngay khi mới 25 - 40 tuổi đã mất khả năng lao động và
bị thải loại ra khỏi sản xuất. Tình trạng này lại có mặt trái của nó là đưa
các công nhân mới vào sản xuất không tránh làm giảm năng suất lao
động, bởi vì các kỹ thuật phức tạp của sản xuất đòi hỏi phải có đủ trình
độ kỹ thuật nhất định. Cho nên muỗn giữ được công nhân lành nghề
trong một thời gian lâu dài đã làm nẩy sinh vấn đề nghiên cứu mệt mỏi
và các biện pháp đấu tranh chống mệt mỏi. Chính do các điều kiện xã
hội - kinh tế học đã làm xuất hiện ở phương Tây một lĩnh vực sinh lý
mới, có vấn đề cơ bản là vấn đề mệt mỏi trong những điều kiện lĩnh vực
nhất định, dù có muốn hay không (các nhà kinh doanh) vấn đề này cũng
đã trở thành hết sức gay cấn. Ví dụ: ở Anh để sản xuất được nhiều vũ
khí trong thế chiến thứ I do vì giảm số công nhân nên đã kéo dài ngày
làm việc tới 13 - 14 giờ, bỏ cả ngày nghỉ. Chỉ một năm sau phát sinh
tình trạng mệt mỏi mãn tính ở công nhân là trở ngại chính cho việc tăng
năng suất lao động. Một ủy ban do các nhà sinh lý: thầy thuốc vệ sinh
được thành lập (Hill, Neuman, Vernon _ để nghiên cứu vấn đề này. Ủy

ban đã đề nghị rút ngắn ngày làm việc, phục hồi ngày nghỉ, kết quả là
năng suất lao động/giờ tăng 35 -50% và năng suất lao động trong tuần
hoặc là không giảm hoặc là hơi tăng một chút. Trong trường hợp này
hay các trường hợp tương tự thì đánh giá mệt mỏi của công nhân là dựa
vào theo dõi tăng năng suất lao động, tốc độ của công việc và các tai nạn
trong sản xuất. Cho nên nghiên cứu sinh lý lao động chủ yếu là tiến hành
trong phòng thí nghiệm nhằm tìm hiểu về lý thuyết vấn đề mệt mỏi,
những khó khăn do nghiên cứu trực tiếp trên sản xuất đã bắt buộc một số
viện nghiên cứu phải áp dụng các điều kiện nhân tạo, nghiên cứu trong
các nhà có thiết bị đặc hiệu giống như trong sản xuất. Rõ ràng là trong
điều kiện như thế không thể nào giống trong quá trình lao động thật với
tất cả các yếu tố xã hội - kinh tế học.
Các nghiên cứu về lĩnh vực hoạt động thể lực của Viện sinh lý lao
động Dortmund, của Viện lao động Curaxinlư (Nhật) ở phòng thí
nghiệm về nghiên cứu mệt mỏi của Trường Đại học Havard, phòng thí
nghiệm nghiên cứu lao động ở Pháp và một số nước khác là nổi tiếng
nhất trước đại chiến thế giới lần thứ II. Trong thời gian chiến tranh thì
các công việc của các viện và cơ quan này bị hạn chế hay đình trệ hẳn,
chỉ có nghiên cứu của Ef. Adolph về cuộc chiến đấu ở xa mạc của quân
đội Anh là nổi bật (1947).
Sau đại chiến II, các viện nghiên cứu cũ được phục hồi và nhiều
trung tâm nghiên cứu mới được thành lập hướng vào nghiên cứu những
hình thức lao động mới và đang xuất hiện trong sản xuất, giao thông vận
tải. Nội dung nghiên cứu có những hướng mới: nghiên cứu tâm lý kỹ
thuật ở Mỹ, hướng nghiên cứu Ecgonomi ở Anh (có khuynh hướng sinh
lý nhiều hơn).
Tuy hai hướng khác nhau như vậy nhưng đều nhằm giải quyết một
nhiệm vụ đó là xác định điều kiện tối ưu của con người trong điều kiện
kỹ thuật mới.
Xetrenop (1820 - 1905) trong tác phẩm "Đại cương về hoạt động

lao động của con người" đã nêu ra hàng loạt tình huống cho phép áp
dụng những tư liệu sinh lý, cơ sinh trong việc hợp lý hóa lao động.
Trong giai đoạn đầu của sinh lý lao động có nhiều công trình có giá
trị về lĩnh vực hợp lý hóa các quá trình lao động theo sinh lý học, chủ
yếu là lao động thể lực nặng (công nhân mỏ, thợ đúc, rèn ) về lĩnh vực
các biện pháp vệ sinh ở các xưởng nóng, về lĩnh vực bảo hộ lao động
chống độc hại, thông gió trong các xưởng, chống ồn Các nhà sinh lý
đã hướng trước hết vào lao động thể lực nặng, cho nên chỉ giới hạn
trong phương pháp nghiên cứu chuyển hóa chất, hô hấp, tuần hoàn và
một số chức phận khác gọi là chức năng thực vật.
Nhịp điệu phát triển công nghiệp hóa có ảnh hưởng lớn tới sự phát
triển của sinh lý lao động (sóng, áp lực cao, phóng xạ, ồn, rung v.v )
Tự động hóa có ý nghĩa quan trọng trong việc cải thiện điều kiện lao
động đã thay đổi mộ cách căn bản tính chất lao động làm giảm nhẹ việc
dùng sức lao động và đòi hỏi sinh lý lao động hướng tới nghiên cứu mới
về quá trình lao động, quan sát theo dõi, điều khiển hoạt động của máy
tự động, đòi hỏi một sự linh hoạt cao của các quá trình thần kinh, một sự
phối hợp tinh vi và chính xác của các phân tích quan cùng với mọi phản
ứng vận động khẩn cấp nhưng có cường độ thấp. Thật vậy, sinh lý lao
động đối với công việc mà nội dung quan trọng nhất là một hoạt động
phức tạp của hoạt động trí óc căng thẳng có tính chất sáng tạo với các
thành phần của vận động công việc ở những trạm điều khiển máy tính,
các máy móc điều khiển từ xa và tự động thì mới ở giai đoạn bắt đầu
nhưng trong tương lai hiển nhiên là có vị trí nhất định là vì chỉ có nó
mới có thể giải quyết các vấn đề cơ bản của việc tổ chức lao động khoa
học trong điều kiện kỹ thuật mới.
Trong khoảng 20 năm gần đây, các cơ quan xí nghiệp ngày càng
quan tâm tới vấn đề sinh lý lao động. Theo yêu cầu các cơ quan xí
nghiệp này các công trình nghiên cứu đã hướng vào những biện pháp tạo
cơ sở sinh lý cho điều kiện lao động hợp lý và cải thiện điều kiện lao

động.
Ở Việt Nam, sinh lý lao động đã được nghiên cứu và cho những kết
quả ban đầu: các tác giả đã đưa ra một số chỉ tiêu sinh lý trong lao động
một số ngành nghề và tiêu chuẩn cho phép về giới hạn sinh lý Việt Nam
v.v
II. NHỮNG BIẾN ĐỔI SINH LÝ TRONG QUÁ TRÌNH LAO
ĐỘNG
1. Những khái niệm cơ bản
- Lao động và công: Lao động là cơ sở của sự tồn tại của xã hội loài
người. Mác đã định nghĩa: lao động giống như một hoạt động toàn diện
để lập nên giá trị sử dụng. Ngoài ra lao động còn phụ thuộc vào qui luật
tự nhiên, một phần vào qui luật sinh lý. Trong quá trình lao động có sự
tiêu hao năng lượng của thần kinh và cơ bắp. Tuy theo phương thức hoạt
động người ta chia ra lao động thể lực, lao động trí óc và lao động căng
thẳng thần kinh tâm lý.
- Khái niệm công: Về phương diện vật lý: công là sự đo lường của
tác động bên ngoài lên cơ thể, được đặc trưng bằng sự chuyển năng
lượng từ dạng này sang dạng khác, được chia ra 3 loại công cơ.
- Công cơ động dương: vật được chuyển động ngược chiều với tác
động của lực căng (Thí dụ: nâng vật nặng lên, đẩy vật theo chiều ngang,
đi lên thang gác).
- Công cơ đồng âm: vật chuyển theo hướng lực căng (như hạ vật
nặng xuống, đi xuống thang).
Hai loại trên thuộc loại vận cơ động, chiều dài cơ thay đổi nhưng
trương lực cơ không đổi.
- Công cơ tĩnh: giữ vật ở một vị trí nhất định. Trong công cơ tĩnh
chiều dài cơ không đổi nhưng trương lực cơ thay đổi.
2. Sự điều khiển của hệ thần kinh trung ương
Mọi hoạt động của cơ thể đều bắt đầu từ hoạt động của hệ thần kinh
trung ương. Đây là vấn đề chủ yếu của sinh lý học và có ý nghĩa lớn đối

với sinh lý lao động.
Nhiệm vụ của hệ thần kinh trung ương bao gồm việc điều hòa và
kiểm tra hoạt động của tất cả các chức phận của cơ thể trong thời gian
lao động nhưng nó lại bị ảnh hưởng bởi các hoạt động nghề nghiệp.
Điều quan trọng trong hoạt động cơ thể là chức năng chuyển động,
nó đảm bảo mối tác động qua lại giữa cơ thể và môi trường và sự thích
nghi với môi trường.
Khi lao động, nhờ các luồng xung động thần kinh liên tiếp truyền từ
các cơ quan cảm thụ ngoại biên về trung ương và các luồng xung động
từ trung ương phát đi mà kiến lập được hàng loạt các phản xạ có điều
kiện và không điều kiện. Trong khi lao động, ở não hình thành một vùng
hưng phấn, đảm bảo thực hiện những hoạt động phản xạ cần thiết cho
công việc đó. Đồng thời, khi trung khu này hưng phấn thì các trung khu
thần kinh khác không có liên quan đến công tác lao động thì bị ức chế.
Nhờ đó, ở vỏ não sẽ hình thành các định hình hoạt động. Đó là một
chuỗi phản xạ sắp xếp theo một trình tự nhất định có liên quan chặt chẽ
với nhau. Sự kết thúc của phản xạ này là sự khởi đầu của phản xạ kia, rất
nhịp nhàng ăn khớp với nhau còn được gọi là sự thích ứng của cơ thể
với lao động và hoàn cảnh xung quanh, thông qua quá trình rèn luyện
lâu dài mà chọn được cường độ và chế độ lao động thích hợp và tiết
kiệm đưọc năng lượng tiêu hao. Học thuyết về định hình hoạt động giúp
chúng ta hiểu tại sao tổ chức làm việc khoa học lại là một yếu tố nâng
cao năng suất lao động.
Nhờ kiến lập được những định hình hoạt động, trước khi tiến hành
lao động các hệ thống cơ quan được động viên nhanh chóng để đáp ứng
với yêu cầu của công việc, tác động phối hợp giữa các cơ quan với các
hệ thống càng nhịp nhàng, phản ứng linh hoạt, năng lượng tiêu hao ở
thần kinh và cơ được tiết kiệm hơn. Động tác trở nên chính xác hơn,
ngắn gọn hơn và loại trừ được động tác thừa, một số động tác gần như tự
động hóa.

Muốn định hình được duy trì phải củng cố thường xuyên bằng
những kích thích kiến tạo nên định hình. Nếu định hình cũ bị phá vỡ, có
thể lập nên những định hình mới trên cơ sở những kích thích và đáp ứng
mới nhưng phải lâu dài. Thay đổi định hình đột ngột rất có hại về mặt
sức khỏe và tâm lý lao động.
3. Các biến đổi sinh lý khác trong quá trình lao động
3.1. Hóa học và năng lượng của sự co cơ
Dưới ảnh hưởng của các tín hiệu thần kinh từ hệ thần kinh trung
ương các cơ chuyển sang trạng thái kích thích, sau đó xuất hiện sự căng
tính đàn hồi của cơ gây ra sự co cơ. Năng lượng cần thiết cho sự co cơ
được giải phóng từ các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình co cơ
qua 2 giai đoạn.
Giai đoạn yếm khí (không cần oxy). Năng lượng cho sự co cơ là kết
quả của các phản ứng toả nhiệt của sự phân giải ATP
ATP - ADP +H
3
PO
4
+ 12.000 calo
Năng lượng này được chuyển thành công cơ học.
Đạm co cơ trước hết là miozin có hoạt tính men adenozin -
triposfataza giữ vai trò chủ yếu trong sự phân huỷ ATP và trong sự
chuyển thành công cơ học. Đạm cơ khác cùng với miozin là actin tạo
thành phức hợp bền vững actomiozin.
Sự tổng hợp ATP xảy ra liên tục sau sự toả nhiệt. Trước hết ADP
tác dụng lên sự phân giải creatinfosfat (fosfagen) thành creatin và
H
3
PO
4

, một phần ATP được tổng hợp nhờ năng lượng giải phóng.
Creatin fosfat creatin + H
3
PO
4
+ 11.000 calo
Lượng dự trữ Creatinfosfat trong cơ không đủ cho sự tổng hợp ATP
hoàn toàn và phần lớn chúng được tổng hợp do năng lượng của sự phân
giải glycogen mà sản phẩm cuối cùng là a.lactic.
Glycogen a.lactic + 32.500 calo
C
6
H
12
O
6
2C
3
H
6
O
2
+ 32.500 calo
Đến đây kết thúc giai đoạn yếm khí của sự co cơ, trong đó lượng
ATP và creatin P được phục hồi, còn glycogen không được phục hồi.
+ Giai đoạn hiếu khí (có oxy). Trong giai đoạn này khoảng 1/4 hay
1/5 lượng a.lactic được oxy hóa thành CO
2
và H
2

O.
C
3
H
6
O
3
+ 3 O
2
3 CO
2
+ 3 H
2
O + năng lượng.
Phần a.lactic còn lại sẽ được tái tạo lại glycogen nhờ năng lượng
được giải phóng từ quá trình trên. Kết quả của sự co cơ như vậy chỉ mất
đi một phần glycogen.
Cường độ lao động càng lớn nhu cầu năng lượng càng cao, phản
ứng phân giải glycogen sẽ càng mạnh, a.lactic sinh ra càng nhiều, lượng
oxy tiêu thụ để oxy hóa a.lactic càng lớn. Do đó có thể dựa vào lượng
oxy tiêu thụ để đánh giá mức tiêu hao năng lượng trong lao động.
Năng lượng tiêu hao có thể được xác định bằng số nhiệt lượng do
cơ thể thải ra. Nhiệt lượng này có thể đo trực tiếp trong phòng đặc biệt
và đo gián tiếp bằng cách đo lượng tiêu thu oxy. Phương pháp đầu phức
tạp hơn nhưng chính xác hơn, chỉ sử dụng trong điều kiện thí nghiệm.
Còn phương pháp sau qua mức tiêu thụ oxy có thể tính được tiêu hao
năng lượng và đánh giá cường ddộ lao động (bảng 1).
Bảng 1: Tiêu hao năng lượng và tiêu thụ oxy cho các loại lao động
Cường độ lao
động

Mức tiêu
thụ oxy
lít/phút
Tiêu hao năng
lượng
Nghề tương ứng
Kcal/ph
út
Kcal/24h
Lao động nhẹ
Lao động
trung bình
Lao động
nặng
0,5
0,5 - 1,5
1,5
2,5
2,5 - 5
5 - 10
2300 -
3000
3100 -
3900
4000 -
4500
Giáo viên, thầy thuốc
Thợ dệt, nguội, nhổ
mạ
Khuân vác, thợ mỏ,

gánh nặng
Các tác giả Bùi Thụ, Phạm Quý Soạn, Lê Gia Khải có đề nghị bảng
phân loại gánh nặng lao động (được chia thành 6 loại) theo mức tiêu hao
năng lượng như sau: (bảng 2)
Bảng 2: Tiêu hao năng lượng (Kcal) trong lao động
Loại
I
Bình
thườn
g
II
Nhẹ
III
Hơi nặng
IV
Nặng
V
Khắc
nghiệt
VI
Quá khắc
nghiệt
Tiêu hao năng lượng trong 1 phút
< 1,9 < 2,7 < 4,2 < 5,2 < 6,2
≥ 6,2
Tiêu hao năng lượng trong 1 giờ
< 119 < 165 < 240 < 295 < 325
≥ 325
Tiêu hao năng lượng trong 1 ca
< 900 < 1270 < 1790 < 2180 < 2350

≥ 2350
3.2. Tiêu thụ oxy ở trạng thái nghỉ ngơi và khi lao động
Lượng oxy sử dụng ở trạng thái nghỉ ngơi, trạng thái nằm là những
chỉ số của quá trình trao đổi chất cần thiết để đảm bảo các chức năng
quan trọng của cơ thể hoạt động ở trạng thái này. Quá trình trao đổi chất
cơ bản. Lượng oxy sử dụng ở giới hạn 200 - 250 ml/phút, ứng với tiêu
hao năng lượng khoảng 1 - 1,2 Kcal/phút. Ảnh hưởng lên quá trình trao
đổi chất là giới, tuổi, cân nặng và diện tích bề mặt cơ thể, thành phần
thực phẩm, điều kiện khí hậu v.v
Tăng sử dụng oxy khi lao động để oxy hóa các sản phẩm phân hủy
trong giai đoạn hiếu khí, đồng thời để tổng hợp các chất chứa Nitơ trong
giai đoạn yếm khí.
Sự tiêu hao năng lượng ở cơ động âm chiếm 50% lượng tiêu hao
của công cơ động dương.
Nhu cầu oxy khi thực hiện công cơ động dương biểu diễn ở hình 1.
Trên hình cho thấy ở giai đoạn đầu lúc bắt đầu công việc lượng oxy tiêu
thụ tăng lên do hệ tuần hoàn, hô hấp chưa kịp đáp ứng (AB). Sau vài
phút đường cong dừng lại ở mức độ nhất định trong một thời gian dài:
trạng thái ổn định (steady - state) (BC), khi đó nhu cầu oxy được đáp
ứng đầy đủ. Sự nở oxy lúc ban đầu được trả sau khi ngừng lao động
trong giai đoạn hồi phục (CD). Phương thức sử dụng oxy như trên là đối
với loại lao động nhẹ và trung bình.

Hình 1: Động học sự tiêu thụ oxy khi lao động
- Đối với loại lao động nặng, trạng thái ổn định thực chất không xẩy
ra, chỉ là trạng thái "ổn định giả tạo, do sự thiếu oxy khi bắt đầu làm việc
kết hợp với sự thiếu oxy tạo ra trong quá trình làm việc. Sự trả nợ oxy ở
giai đoạn hồi phục của loại lao động này thường kéo dài.
Như vậy theo mức sử dụng oxy có thể đánh giá gánh nặng công
việc. Tình trạng bền vững của việc sử dụng và cung cấp oxy trong thời

gian làm việc có thể chỉ ra rằng nhu cầu oxy hoàn toàn bình thường, sự
tích lũy a.lactic trong cơ và máu không xẩy ra, nó kịp tổng hợp thành
glycogen. Theo dõi các biến đổi sinh lý trong giai đoạn ổn định thấy
mạch, huyết áp, nhịp thở, nhiệt độ thường giữ mức hằng định trong thời
gian lao động. Cho nên người ta còn căn cứ vào sự biến đổi các thông số
để đánh giá mức nặng nhọc của lao động (bảng 2). Thời gian hồi phục
dài hay ngắn nói lên sự tích luỹ các sản phẩm dị hóa chưa bị oxy hóa
trong cơ thể nhiều hay ít và tình trạng rèn luyện thích nghi của cơ thể.
Bảng 2: Các thông số để đánh giá mức gắng sức thể lực của
Christensen.
Mức gắng
sức
Tiêu thụ
O
2
(l/phút)
Thông khí
L/phút
Thân
nhiệt t
o
C
Nhịp
tim/phút
A.lactic mg
%
Rất nhẹ
Nhẹ
Trung
bình

Nặng
Rất nặng
Cực nặng
0,25 - 0,3
0,5 - 1
1 - 1,5
1,5 - 2
2 - 2,5
2,5 - 4
6 - 7
11 - 12
20 - 21
31 - 43
43 - 56
60 - 70
37,5
37,5
37,5 - 38
38 - 38,5
38,5 - 39
39
60 - 70
75 - 100
100 - 125
125 - 150
150 - 175
175
10
10
10

15
20
50 - 60
Trong lao động tĩnh sự tiêu thụ O
2
mang đặc điểm khác. Động học
sự sử dụng O
2
được thấy ở hình 2. Lao động tĩnh không làm tăng nhiều
sự thông khí phổi, sự tiêu thụ O
2
và thải CO
2
. Khi ngừng lao động ta
thấy sự tiêu thụ O
2
cũng như thông khí phổi tăng lên đột ngột. Sự kiện
này được Lindhard (1920) mô tả đầu tiên và được gọi là hiện tượng
Lindhard. Ông đã giải thích hiện tượng này như sau: trong lao động tĩnh
các cơ bị căng thẳng đã ngăn cản dòng máu qua chúng. Kết quả là trong
những cơ này sự cung cấp O
2
giảm xuống mặc dầu tuần hoàn chung tăng
lên, nhưng sản phẩm của trao đổi bị khi mà cơ bản là a.lactic bị tích luỹ
lại. Khi ngừng lao động, sự cung cấp máu cho cơ hoạt động được phục
hồi, nhưng sản phẩm axit từ những cơ hoạt động đi vào dòng máu
chung, kích thích trung tâm hô hấp làm tăng thông khí ở phổi. O
2
được
tiêu thụ bổ xung và các sản phẩm axit tích luỹ trong thời gian lao động

được oxy hóa.
Sự giải thích này chưa phải toàn diện. Trên cơ sở học thuyết của
H.E. Vedenco cho thấy tiêu thụ O
2
trong lao động tĩnh gây nên không
hẳn chỉ do yếu tố cơ học mà còn do giảm sự trao đổi chất sau ảnh hưởng
của phản xạ nên cơ học.

Hình 2: Tiêu thụ oxy trong lao động tĩnh
3.3. Hoạt động của hệ tim mạch
Hệ tim mạch đóng vai trò cung cấp O
2
và thải những chất cặn bã
cho các tế bào. Vì thế trong lao động hệ tim mạch có những biến đổi để
thích ứng với nhiệm vụ trên.
+ Lưu lượng tim tăng, lượng máu tim tống đi trong một phút (thể
tích phút của tim) bằng thể tích tâm thu nhân với tần số tim trong 1 phút.
Lưu lượng tim ở trạng thái nghỉ ngơi biến đổi phục thuộc vào giống,
tuổi, vị trí, điều kiện môi trường tình trạng nhiễm trùng. Khi nghỉ lưu
lượng tim khoảng 3 - 3,5 l/phút. Trong gắng sức có thể tăng gấp 5 lần.
Tăng lưu lượng tim có thể đạt bằng 2 cách: tăng tần số tim đập
trong một phút (tần số mạch) và tăng thể tích tâm thu.
Khi lao động nhịp tim có thể tăng gấp 2 lần, thận chí trong lao động
cực đại có thể tăng gấp 3 - 4 lần. Lượng máu mỗi lần co bóp tăng từ 50 -
80 ml lúc nghỉ lên tới 100 - 120 ml, thậm chí tới 150 ml lúc lao động.
Ở người luyện tập tăng lưu lượng tim chủ yếu do tăng thể tích tâm
thu, còn người không luyện tập chủ yếu do tăng nhịp tim.
Tính tần số mạch là biện pháp nghiên cứu sinh lý đơn giản nhất.
Theo dõi mạch là một trong những phương pháp được sử dụng để đánh
giá căng thẳng của hoạt động cơ. Muller (1953) cho rằng tần số mạch

phản ánh một cách khá nghiêm túc mức độ tiêu hao năng lượng khi lao
động.
Giữa tần số mạch và tiêu hao năng lượng có mối liên quan tuyến
tính. Các nhà sinh lý lao động viện Y học lao động đã tìm thấy công
thức tính tiêu hao năng lượng theo tần số mạch như sau:
E = 0,0623 M - 2,609 (đối với nam)
E = 0,0572 M - 1,986 (đối với nữ)
E: Tiêu hao năng lượng tính bằng Kcal/phút
M: Mạch hồi phục phút thứ nhất (nhịp/phút)
Ngoài ra người ta sử dụng tần số mạch trong việc theo dõi đánh giá
sự thích nghi của cơ thể với gắng sức ở một cường độ nào đó trong một
thời gian nhất định, theo dõi những người sau một đợt nghỉ an dưỡng và
xác định trực tiếp khả năng lao động của một số người bị bệnh tim
mạch.
+ Huyết áp: Khi hoạt động cơ có sự tăng huyết áp. Đó là những
nhận xét được nhận thấy trong nhiều công trình nghiên cứu trên thực
nghiệm cũng như lâm sàng (G.P.Conradi, AD Slonhim, VS Pharphen
(1935), SP Letunop (1962)). Khi lao động huyết áp tâm thu thường tăng
hơn huyết áp tâm trương, áp suất tâm trương có khi không đổi hoặc hơi
giảm. Việc tăng huyết áp khi lao động là do tăng hoạt động của tim và
sự co mạch máu của các cơ quan không tham gia vào lao động.
Tần số mạch cũng như huyết áp sau khi làm việc thường trở lại mức
ban đầu. Sự giảm mạch và huyết áp trong 3 phút đầu rõ rệt, sau đó chậm
lại và giảm dần tới các trị số trước khi làm việc.
+ Tuần hoàn máu ở cơ hoạt động: những công trình nghiên cứu thực
nghiệm chứng tỏ rằng dòng máu qua cơ hoạt động luôn tăng lên và đạt
tới một số lượng lớn gấp 10 lần số lượng máu qua cơ yên tĩnh.
Tại cơ vận động số mao mạch giãn rộng và nở ra. Từ 300 lên tới
3000 mao mạch/1 cm
2

diện tích cơ. Tăng tuần hoàn tại chỗ do 2 cơ chế:
- Thể dịch: do sản phẩm phân giải (a.lăctio) gây giãn mạch.
- Thần kinh: Những kích thích vào thành mạch gây giãn mạch ở cơ
hoạt động và co cơ nơi khác.
3.4. Hoạt động hệ hô hấp
Một trong những vấn đề quan trọng nhất của sinh lý hô hấp là vấn
đề biến đổi và điều hòa hô hấp trong lao động của người; đặc biệt trong
lao động thể lực. Ta biết rằng hoạt động cơ làm tăng rõ rệt sự trao đổi
khí kèm theo là sự tăng nhịp thở và tăng thông khí ở phổi. Điều này cần
thiết để thỏa mãn nhu cầu oxy của cơ thể và thải CO
2
trong thời gian lao
động. Vì thế trong thời gian lao động sẽ có sự tham gia tích cực của các
cơ chế thích nghi nhằm điều hòa hô hấp.
Thông khí phổi ở người trong quá trình lao động, đặc biệt khi hoạt
động cơ căng thẳng đạt tới những giá trị rất lớn 120 lít/phút so với khi
ngỉ là 4 - 8 lít/phút.
Sự tăng thông khí phổi được thực hiện với sự tăng tương ứng cả tần
số và biên độ hô hấp, nhưng không phải bao giờ cũng tăng song song. Ở
người luyện tập tốt, tần số hô hấp tăng ít trong khi biên độ hô hấp tăng
nhiều hơn. Còn người không luyện tập tần số hô hấp tăng nhiều còn biên
độ giữ mức thường hoặc tăng ít.
Nhiều công trình nghiên cứu về sự hô hấp khi lao động đã đi đến kết
luận về mối liên quan giữa cường độ lao động và giá trị thông khí phổi.
Vai trò của vỏ não trong việc điều hòa hô hấp đã được nhiều tác giả
nêu rõ trong các công trình nghiên cứu (Graig và Cumming 1960,
Torelli, Brandi 1960).
- Sự trao đổi khí ở phổi khi lao động:
Sự trao đổi khí được thực hiện do kết quả hoạt động phối hợp của
hệ hô hấp, tim mạch, máu, men ở các mô. Đó là sự tiêu thụ oxy và lượng

Co
2
thải ra. Chúng phản ánh một cách tổng quát cường độ của quá trình
oxy hóa diễn ra trong tất cả các mô và cơ quan. Theo các số liệu của sự
trao đổi khí có thể xác định lượng nhiệt cơ thể giải phóng ra (đo calo
gián tiếp) vì rằng giữa lượng nhiệt giải phóng, lượng CO
2
thải ra và
lượng O
2
tiêu thụ có mối tương quan với nhau (A.A. Litchachep 1893).
Việc xác định hệ số hô hấp khi nghiên cứu sự trao đổi khí có ý nghĩa
quan trọng vì căn cứ vào đó ta có thể đánh giá các đặc điểm chất lượng
của sự trao đổi chất ở các trạng thái chức năng khác nhau của cơ thể.
Khi hoạt động cơ, hệ số hô hấp thay đổi. Khi lao động chân tay
trong thời gian dài với cường độ lao động nhẹ và trung bình hệ số hô
hấp không thay đổi nhiều trong thời gian làm việc. Nếu tăng cường độ
lao động mặc khác hệ số sử dụng oxy có tăng lên trong quá trình lao
động thì hệ số hô hấp tăng lên.
3.5. Thay đổi ở máu ngoại vi:
- Thay đổi hình thái học: Số lượng hồng cầu, huyết sắc tố, bạch cầu
tăng lên trong lao động. Nguyên nhân của sự tăng này một phần do mất
mồ hôi, máu bị cô đặc, mặt khác do sự phân bố lại số lượng đã có của
chúng theo phản ứng thần kinh thể dịch. Ngoài ra người ra còn thấy sự
biến đổi về chất lượng trong máu qua việc tăng cường tái sinh hồng cầu,
do đó thấy trong máu ngoại vi số lượng hồng cầu non tăng lên.
- Thay đổi tính chất vật lý: Độ thẩm thấu hồng cầu sẽ thay đổi ở
công việc nặng biểu hiện sự nhiễm axít. Mặt khác áp lực thẩm thấu
thường tăng, độ nhớt máu tăng.
- Thay đổi hóa học trong máu chủ yếu là thay đổi về nồng độ

dương, axít lactic, dự trữ kiềm.
Đường máu thay đổi theo cường độ lao động: lao động nhẹ không
thấy biến đổi, lao động nặng kéo dài có thể gây giảm dường huyết.
Khi nghỉ ngơi, hàm lượng axit lactic khoảng 10 - 25 mg%. Khi công
việc nhẹ axit lactic trong máu không tăng. Trong lao động nặng a.lactic
có thể tăng lên tới 50 - 60 mg%.
3.6. Thân nhiệt
Trong lao động có tiêu hao năng lượng, trong đó chỉ 30 - 40% năng
lượng biến thành công lao động, còn 70% năng lượng biến thành nhiệt
năng. Khi lao động thân nhiệt thường tăng từ 0,4 - 0,6
0
C, lao động nặng
thân nhiệt có thể tăng tới 38
0
5 - 39
0
C. Thân nhiệt giữ ở mức bình thường
là do cơ chế điều hòa nhiệt. Giới hạn sinh lý của thân nhiệt là 38
0
3.
3.7. Hoạt động các cơ quan khác
- Tiêu hóa: Biến đổi ở bộ máy tiêu hóa phụ thuộc vào cường độ lao
động và điều kiện vi khí hậu. Trong lao động nặng nhất là trong môi
trường nóng, bài tiết dạ dày giảm nhiều. Điều này có thể giải thích bằng
sự tăng tiết adrenalin và hocmon ở thùy sau tuyến yên trong quá trình
lao động, những chất này sẽ ức chế hoạt động tuyến dạ dày. Ngoài ra
còn thấy tăng bài tiết tuyến tụy, gan tăng cường hoạt động.
- Thận: Thay đổi ở thận phụ thuộc vào lọc cầu thận, sự tái hấp thu
và bài tiết ống thận và có liên quan với cường độ lao động và điều kiện
vi khí hậu.

Trong lao động nhẹ và trung bình, sự bài tiết nước tiểu tăng ít do
tăng áp lực thủy tĩnh trong mao mạch cầu thận (do tăng huyết áp tâm
thu) và do tăng lưu lượng máu ở cầu thận.
Trong lao động nặng sự bài tiết nước tiểu giảm do giảm lượng máu
qua thận (máu dồn đến cơ và da). Bài tiết giảm dần đến thay đổi thành
phần nước tiểu, tăng nồng độ urê, creatinnin và axit lactic.
- Nội tiết: Trong quá trình lao động, hoạt động các tuyến nội tiết
tăng cường: tăng bài tiết ACTH và hocmon trưởng thành STH, tăng hoạt
động tuyến thượng thận.
- Cơ quan phân tích:
Lao động nhẹ tăng hoạt động các giác quan, phản ứng nhanh lao
động nặng giảm hoạt động các giác quan phản ứng chậm chạp.