Психофизиологические возможности человека. Работоспособность человека и механизм его утомляемости

Для обеспечения эффективности деятельности человека важное значение имеют такие факторы, как утомление, монотонность операций, интеллектуальная нагрузка, условия работы, физические факторы производственной среды.

Деятельность человека основывается на постоянном приеме и анализе информации о характеристиках внешней среды. Этот процесс осуществляется с помощью анализаторов – подсистем центральной нервной системы, обеспечивающих прием и первичный анализ информационных сигналов.

Характеристика зрительного анализатора. В процессе деятельности человек до 90 % всей информации получает через зрительный анализатор. Прием и анализ информации происходит в световом диапазоне (380…760 нм) электромагнитных волн. Цветовые ощущения вызываются действием световых волн, имеющих различную длину.

Бинокулярное поле зрения охватывает в горизонтальном направлении 120...180°, по вертикали вверх – 55...60° и вниз – 65...72°.

В наших зрительных оценках определенную роль играют зрительные иллюзии, которых бывает трудно избежать.

К ним относятся, например иллюзии, связанные с эффектом иррадиации и проявляющиеся в том, что светлые, особенно белые, предметы кажутся нам крупнее по сравнению с равными им темными, особенно черными предметами. Так, белый квадрат кажется больше черного.

Наибольшую опасность представляют иллюзии движения и особенно так называемый стробоскопический эффект, когда быстровращающийся предмет (шкив, диск и т. д.) зрительно воспринимается как неподвижный.

Практически опасность такой иллюзии появилась с внедрением газоразрядных ламп и учитывается нормами проектирования искусственного освещения.

Характеристика слухового анализатора. С помощью звуковых сигналов человек получает до 10 % информации.

Звуковые сигналы звуковые сигналы применяются:

‑ для обеспечения сосредоточенного внимания человека;

‑ как предупредительные сигналы и сигналы опасности;

‑ для передачи информации человеку, находящемуся в положении, не обеспечивающим ему достаточной для работы видимости;

‑ для разгрузки зрительной системы.

Безопасность труда и работоспособность человека определяются психофизиологическими опасными и вредными производственными факторами и генетическими свойствами организма, его тренированностью и влиянием окружающей среды. Так, физические перегрузки, умственное перенапряжение, монотонность труда, перенапряжения анализаторов, эмоциональные перегрузки отрицательно влияют на отдельные органы и организм в целом, повышая риск травмирования.

Работоспособность человека колеблется в течение рабочего дня: для нее характерно фазное развитие. Можно выделить три основные фазы: нарастающей работоспособности (врабатывания); высокой устойчивой работоспособности и падения работоспособности (в результате развивающегося утомления).

Фаза нарастающей работоспособности отмечается в начальный период работы; при этом динамический стереотип совершенствуется за счет выбора рациональных вариантов согласованной деятельности различных функциональных компонентов рефлекторной системы. В зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей человека эта фаза длится до 1,5 ч.

Фаза высокой устойчивости работоспособности характеризуется сочетанием высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или даже снижением напряженности физиологических функций. Эта фаза в зависимости от степени тяжести труда удерживается в течение 2...2,5 ч и более.

Фаза падения работоспособности возникает вследствие утомления, при этом снижается функциональная способность основных работающих органов человека и наступает охранительное торможение. Это проявляется в увеличении времени протекания рефлексов, снижении внимания, появлении ошибочных реакций, лишних движений, ухудшении состояния сердечнососудистой системы.

Характер изменения работоспособности зависит от скорости нарастания и глубины утомления, что определяется особенностями труда. Наличие резких колебаний работоспособности и кратковременная продолжительность фазы высокой устойчивой работоспособности указывают на повышенную тяжесть труда, для которой характерно быстроразвивающееся утомление.

Работа в неблагоприятных условиях, сопровождающаяся повышенной утомляемостью вследствие нарушения физиологического ритма и отсутствия перерывов для своевременного восстановления работоспособности, может привести к возникновению патологического функционального состояния организма.

Нормальное состояние характеризуется высокой тренированностью, приспособленностью к работе, наличием у работников преимущественно положительных эмоций и потребностью в профессиональной деятельности; патологическое – замедлением деятельности отдельных звеньев рабочего акта и перенапряжением вегетативных функций, которое ведет к нарушению рабочего динамического стереотипа. Вследствие ослабления защитных сил организма увеличиваются заболеваемость и травматизм а, следовательно, и потери рабочего времени.

С целью обеспечения высокой производительности труда и сохранения здоровья работников устраивают перерывы в работе. Необходимость перерывов обусловлена физиологическими закономерностями. В процессе деятельности различных функциональных систем нервные и мышечные клетки расходуют принадлежащие им энергетические ресурсы. Без вреда для клеток может использоваться только определенное количество энергетических ресурсов, после чего наступает предел работоспособности, т. е. временное снижение работоспособности, связанное с развивающимся утомлением.

Утомление – состояние, характеризующееся физическими и психофизиологическими изменениями, которые возникают после определенного времени рабочей деятельности оператора. При этом временно уменьшается работоспособность отдельного органа, мышц или всего организма, ухудшается саморегуляция органов, ослабляются защитные функции организма (в результате изменений в нервных центрах, мышцах и эндокринной системе). Утомление – сигнал о приближении истощения и необходимости отдыха. Возобновление деятельности утомленного организма может привести к переутомлению, проходящему только после длительного отдыха или лечения. Поэтому очень важно оценить степень утомления, установить его причины и наметить меры по быстрому восстановлению работоспособности.

К признакам утомления относятся снижение производительности труда, изменение цвета кожи (при сильном утомлении наступает бледность и посинение), повышение потовыделения, нерегулярность дыхания, запаздывание реакции, нарушение координации движений. В случае сильного утомления ощущаются боли в области сердца, головы, ног, позывы к тошноте.

В результате усталости наступают ситуации, способствующие возникновению травматизма: появляется рассеянность, ослабляется внимание, нарушается координация движений, возрастает вероятность ошибок и др. Поэтому психофизиологические факторы учитывают при разработке профилактических мероприятий по безопасности труда.

Предупреждать переутомление можно соблюдая режимы труда и отдыха, включающие не только регламентированные паузы на отдых, но и активизацию последнего для более быстрого восстановления работоспособности (при помощи производственной гимнастики, смены форм деятельности, прослушивания музыки и правильно организованного режима питания).

В реализации психофизиологических возможностей человека немаловажная роль отводится микроклимату в рабочем коллективе. Как известно, психологическая несовместимость приводит к стрессовым ситуациям, являющимся дополнительным источником травм и аварий.