Характеристика и особенности влияния звукового сигнала специального акустического средства на орган слуха и психофизиологические показатели человека

Актуальность. Внедрение специальных акустических средств в работу силовых структур обуславливает необходимость исследования характеристик издаваемых ими звуковых сигналов и проведения медико-биологической оценки их воздействия на организм человека.

Цель – изучить характеристики влияния звукового сигнала специального акустического средства на орган слуха и психофизиологические показатели человека.

Методология. В лабораторных условиях проведены исследование характеристик специального звукового сигнала, эксперименты с участием 10 добровольцев при уровнях звука 127 дБА и экспозиции 3 мин (L_EX,8h= 105 дБА), 110 дБА при экспозиции 20 мин (L_EX,8h= 96,2 дБА). Субъективное состояние самочувствия, активности и настроения оценивали по тесту САН, тревожности – по методике Спилбергера– Ханина. В тексте представлены медианы, 25-й и 75-й квартили (Me [Q₂₅; Q₇₅]), парное внутригрупповое сравнение показателей проводили при помощи критерия Вилкоксона для зависимых выборок.

Результаты и их анализ. Установлено, что исследуемый звуковой сигнал относится к тональным высокочастотным шумам с максимальным уровнем звукового давления преимущественно на среднегеометрических частотах 1/3-октавных полос 2500 и 3150 Гц, имеет сложную структуру, меняющуюся во времени амплитуду отдельных звуковых составляющих (10 раз/с). Воздействие изученного звукового сигнала с уровнем звука 127 дБА в течение 3 мин приводило к повышению порогов слуха на частотах 4 (p = 0,012) и 6 кГц (p = 0,01). Выраженного изменения функционального состояния организма добровольцев не отмечалось. Восстановление порогов слуха, как и значений психофизиологических показателей до исходных значений, произошло у всех добровольцев через 24 ч после исследования. После воздействия звукового сигнала с уровнем звука 110 дБА в течение 20 мин, напротив, отмечено существенное ухудшение общего самочувствия у испытателей, выразившееся в появлении головной боли, состоянии апатии, нарушении сна. Отмечено также снижение показателей самочувствия, активности и настроения, повышение ситуативной и личностной тревожности. Отмечалось выраженное влияние на слуховой анализатор, что проявлялось повышением порогов слухового восприятия более 40 дБ на частотах 3, 4 и 6 кГц с задержкой сроков восстановления слуха до 5 сут.

Заключение. Исследуемый звуковой сигнал по спектральному составу следует отнести к тональным высокочастотным шумам с максимальным уровнем звукового давления на среднегеометрических частотах 1/3-октавных полос 2000 и 3150 Гц. Он имеет выраженную пульсацию, меняющуюся во времени амплитуду отдельных звуковых составляющих. Применительно к воздействию звукового сигнала специальных акустических средств недостаточно иметь только данные об эквивалентном уровне звука. Следует учитывать и длительность воздействия. В работе установлен более выраженный эффект воздействия на организм добровольцев при меньшем значении L_EX,8h.

1. Васильев А.И., Нестеренко А.В. Акустическая травма и острый кохлеарный неврит у военнослужащих // Воен.-мед. журн. 1990. № 2. С. 44–45.

2. Вологдин Э.И. Слух и восприятие звука. СПб. : Факультет ДВО, 2004. 36 с.

3. Дворянчиков В.В., Кузнецов М.С., Логаткин С.М., Голованов А.Е. Оценка воздействия специального звукового сигнала на функциональное состояние органа слуха (экспериментальное исследование) // Мед. совет. 2022. № 20. С. 16–21. DOI: 10.21518/2079-701X-2022-16-20-16-21.

4. Кузнецов М.С., Логаткин С.М., Дворянчиков В.В. Специальные акустические средства силовых структур: краткая история вопроса, медико-биологические эффекты при воздействии на орган слуха // Мед.-биол. и соц.-психол. пробл. безопасности в чрезв. ситуациях. 2021. № 3. С. 83–90. DOI: 10.25016/2541-7487-2021-0-3-83-90.

5. Селиванов В.В., Левин Д.П. Оружие нелетального действия. М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. 360 с.

6. Суворов Г.А., Лихницкий A.M. Импульсный шум и его влияние на организм человека. Л. : Медицина, 1975. 208 с.

7. Рыжиков М.А., Кузнецов С.М., Логаткин С.М. [и др.]. Гигиеническая характеристика импульсного шума, возникающего при стрельбе из стрелкового оружия // Вестн. Рос. воен.-мед. акад. 2016. № 1 (53). С. 149–153.

8. Хомяков Э.Г. Специальные средства правоохранительных органов . Ижевск : Удмуртский ун-т, 2020. 124 с.

9. Altmann J. Acoustic weapons – a prospective assessment // Science and Global Security. Vol. 9, N 3. 2002. P. 165–234. DOI: 10.1080/08929880108426495.

10. Campos U.P. Correlation between DPOAE I/O functions and pure-tone thresholds // Braz. J. Otorhinolaryngol. 2011. Vol. 77, N 6. Р. 754–760. DOI: 10.1590/S1808-86942011000600012.

11. Davison N. «Non-lethal» weapons. Basingstoke: Palgrave Macmillan, 2009. P. 186–205.

12. Hertzano R., Lipford E.L., Depireux D. Noise: acoustic trauma to the inner ear // Otolaryngol. Clin. North. Am. 2020. Vol. 53, N 4. Р. 531–542. DOI: 10.1016/j.otc.2020.03.008.

13. Vinokur R. Acoustic noise as a nonlethal weapon // Sound And Vibration. 2004. Vol. 36, N 10. P. 19–23.