WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |

Глава 26. Физиологические основы трудовой деятельности

Физиология трудовой деятельности — раздел физиологии, посвя­щенный изучению изменений функционального состояния организма человека под влиянием его трудовой деятельности и обосновываю­щий методы и средства организации трудового процесса, направ­ленные на поддержание высокой работоспособности и сохранение здоровья.

Основными элементами трудового процесса, оказывающими вли­яние на функции систем человека и его здоровье, являются стере­отипно повторяющаяся мышечная работа, вынужденная рабочая поза; повышенные нагрузки на зрительную систему; нервное и психоэмо­циональное напряжение; монотонность (однообразие) рабочих дей­ствий; гипокинезия. Совокупность элементов трудового процесса определяет характер трудовой нагрузки и, следовательно, уровень физиологического напряжения работающего человека. Величина тру­довой нагрузки зависит не только от характера трудового процесса, но и от организации его ритмичности, режима труда и отдыха работающего (внутрисменные перерывы и их заполнение, одно, двух, трехсменная работа, вахтовая организация труда), влияние неблагоприятных факторов производственной среды (температура, давление и влажность воздуха; шум и вибрация; плохая освещен­ность; действие вредных химических веществ), необходимости испо­льзования средств индивидуальной защиты.

Трудовая нагрузка может адресоваться к различным физиологи­ческим системам, значительно повышая уровень их функциональной активности. В зависимости от степени вовлечения в процесс трудо­вой деятельности нервномышечного аппарата или нервнопсихи­ческих функций нагрузки подразделяют на физические и нервнопсихические.

Перестройка физиологических функций, обеспечивающая организ­му возможность успешно справляться с выполнением заданной тру­довой задачи зависит, в основном, от двух меняющихся независимо друг от друга факторов: (1) работоспособности человека, то есть способности выполнять работу максимально возможное время, не снижая ее эффективности. Работоспособность зависит от степени тренированности и склонности к данному виду деятельности, состо­яния окружающей среды, здоровья человека, мотивации работающе­го; (2) коэффициента полезного действия, определяемого как отно­шение величины затрат энергии на внешнюю (физическую) работу к величине общих энергозатрат организма человека. Чем ниже ко­эффициент полезного действия, тем больше напряжение организма и меньше эффективность работы.

Интенсивность трудовой деятельности (характер труда) определяет состояние человека как во время, так и после работы. Если интен­сивность работы не высока, то восстановление затрат энергии и функционального потенциала нагруженных физиологических систем полностью происходит во время работы. При возрастании трудовой нагрузки восстановление затрат не успевает произойти во время работы и переносится на период после ее окончания. В этом случае в конце периода работы происходит утомление (см. главу 27). Если интенсивность работы большая, а время отдыха достаточно для полного восстановления всех энергетических затрат человека, то в процессе восстановления достигается не только исходный уровень состояния физиологических систем, но отмечается даже некоторое превышение его, то есть имеет место эффект тренировки (упраж­нения; см.главу 27).

Если после работы отдых оказывается недостаточным для полного восстановления работоспособности к началу следующего дня, то происходит постоянное накопление утомления. В результате каждый последующий день работа будет становиться все более напряженной и утомительной. При продолжении работы чрезмерное утомление перерастает в переутомление, то есть хроническое утомление, не исчезающее за обычные периоды отдыха. В случае отсутствия спе­циальных мер профилактики переутомление может привести к пере­напряжению — неблагоприятному для здоровья функциональному состоянию человека, пограничному между нормой и патологией. Следствием перенапряжения могут являться повышение заболева­емости, развитие профессиональных болезней, снижение производи­тельности труда. Отсюда очевидна важность разработки физиологи­чески обоснованных средств и методов, обеспечивающих снижение степени утомления работающих в каждом конкретном случае.

Все многообразие видов трудовой деятельности обычно сводят к нескольким обобщенным группам, имеющим общие классификацион­ные признаки. Выделяют: (1) труд, требующий значительной мышеч­ной активности (суточные затраты энергии 45006500 ккал); (2) механизированные формы труда (энергозатраты — 30004000 ккал/ сутки); (3) труд, связанный с полуавтоматическим и автоматическим производством; (4) труд на конвейерных и поточных линиях: (5) труд, связанный с дистанционным управлением; (6) интеллектуаль­ный труд; (7) операторский труд.



В зависимости от характера нагрузки выполняемая работа может быть физической или умственной. При физическом труде выделяют динамическую и статическую работу. Динамическая работа имеет место тогда, когда в физическом смысле происходит преодоление сопротивления на определенном расстоянии. В этом случае (переход от одного станка к другому, перенос предмета труда, перемещение рычагов управления), работа может быть выражена в физических единицах (кГм, Вт, Дж). При положительной динамической работе мышцы укорачиваются и действуют как "двигатель". При отрица­тельной работе (опускание детали на стол, спуск по ступеням с грузом) мышца, напрягаясь, начинает уступать весу груза, то есть играет роль "тормоза".

Статическая работа характеризуется тем, что и без укорочения (изометрический режим) и после начального укорочения мышцы, работающее звено тела не преодолевает никакого расстояния. В физическом смысле это не работа. Тем не менее, организм реаги­рует на нее изменениями физиологических функций, соответству­ющими нагрузке (силе сокращений и объему активных мышц). В этом случае проделанная работа измеряется произведением силы сокращения и времени.

Умственная работа включает мыслительный и эмоциональный компоненты. Мыслительный компонент преобладает, когда работа затрагивает, в первую очередь, интеллектуальные способности чело­века. Примерами служат виды деятельности, требующие решения математических задач, обдумывания производственной ситуации и принятия решения, концентрации внимания, обработки сигналов при работе за пультами управления. Умственная работа, в которой пре­обладают эмоциональные компоненты, проявляется в конкретных, нередко довольно выраженных вегетативных реакциях (вегетативные компоненты эмоций).

26.1. Физиологические закономерности трудовой деятельности человека В основе различных видов трудовой деятельности лежит установ­ка, на базе которой в центральной нервной системе (ЦНС) созда­ется определенная программа действий, реализующаяся в целена­правленной деятельности человека, ориентированной на достижение конкретной цели. В процессе трудового действия в центральную нервную систему постоянно поступает информация о ходе выпол­нения программы, на основании которой возможны текущие по­правки действий (сенсорные коррекции). Точность программирова­ния и успешность осуществления программы действия зависят от опыта работающего, количества предшествующих повторений этого действия, степени автоматизма, состояния физиологических систем человека в момент работы, гигиенических условий окружающей сре­ды.

Еще до начала работы, в соответствии с имеющейся программой предстоящих рабочих действий, возрастает уровень активности фи­зиологических систем, обеспечивающих ее последующее выполнение. Это состояние носит название предупредительной иннервации или преднастройки. Во время выполнения трудового процесса те же физиологические системы активируются еще в большей степени. Характер изменения физиологических функций определяется видом работы, величиной трудовой нагрузки, условиями окружающей сре­ды. Совокупность напряжения физиологических функций при тру­довой деятельности определяет ее физиологическую стоимость.

Изменения физиологических функций при физическом труде.

Физическое напряжение вызывает изменения практически во всех системах организма человека, в особенности, сердечнососудистой и дыхательной. Выраженность этих изменений служит мерой реакции организма на физическую работу и лежит в основе классификации физического труда по степени его тяжести.

Изменения физиологических функций при физических нагрузках динамического характера. Основу любого физического труда составляет выраженная в различ­ной степени активация мышечного аппарата. Тотчас после начала сокращения скелетной мышцы в ней происходит расширение сосу­дов и возрастание кровотока. Увеличение кровоснабжения работа­ющих мышц происходит постепенно и достигает максимума через 6090 с после начала работы. При тяжелой динамической работе кровоток в мышцах возрастает в 2040 раз наряду с усилением обмена веществ в них и, тем не менее, отстает от запросов мета­болизма. При легкой динамической работе через 6090 с после ее начала кровоток приходит в соответствие с метаболическими по­требностями мышцы, которая начинает работать в аэробном режиме.





При легкой работе энергия, необходимая для сокращения мышцы, образуется анаэробным путем только в течение короткого периода времени, на протяжении которого происходит увеличение кровотока в мышце. После этого ресинтез АТФ переходит на аэробный путь, с использованием в качестве энергетических субстратов глюкозы, жирных кислот и глицерина (рис.26.1). В отличие от этого, при тяжелой работе, когда доставка к мышцам кислорода отстает от потребностей их метаболизма, часть энергии образуется за счет анаэробных процессов.

Рис.26.1. Относительный вклад (в процентах) четырех энергетических систем в обеспечение мышц энергией при выполнении работы разной предельной продолжительности (мощности).

I — распад АТФ; II — распад креатинфосфата; III — анаэробный гликолиз; IV — аэробные процессы.

Во время динамической работы для обеспечения активных мышц кровью значительно возрастают все показатели, характеризующие деятельность сердечнососудистой системы. При легкой работе с постоянной нагрузкой частота сердечных сокращений (ЧСС) возрас­тает в течение 36 мин и достигает постоянного уровня (рис.26.2). Это стационарное (устойчивое) состояние ЧСС может сохраняться на протяжении многих часов, вплоть до окончания работы, и сви­детельствует об отсутствии утомления работающего.

В процессе тяжелой работы с постоянной нагрузкой стабильного уровня частота сердечных сокращений не достигает (рис.26.2). По мере развития утомления оно увеличивается до максимума, величина которого зависит от возраста человека.

Таким образом, на основании изменений частоты сердечных со­кращений работу делят на: (1) легкую, неутомительную — с не­большим начальным увеличением ЧСС и последующим развитием устойчивого состояния; (2) тяжелую, утомительную — с постоян­ным нарастанием ЧСС вследствие утомления. Оценить степень физиологического напряжения при работе можно по характеру вос­становления ЧСС. Чем тяжелее работа, тем длительнее она восста­навливается и тем больше сумма числовых значений ЧСС за этот Рис.26.2.

А. Изменения частоты сердечных сокращений у лиц со средним уровнем работоспособности при легкой и тяжелой динамической работе с постоянной нагрузкой.

Б. Изменения систолического и диастолического артериального давления.

период (рис.26.2).

Минутный объем кровообращения (МОК) также возрастает в со ответствии с тяжестью работы, при этом систолический объем (СО), как один из его компонентов, возрастает на 2040% при увеличе­нии мощности работы до 3040% от максимальной и далее сохра­няется на постоянном уровне. Систолическое артериальное давление при динамической работе возрастает как функция мощности выпол­няемой работы (рис.26.2), достигая при предельных нагрузках 200220 мм рт.ст. Диастолическое меняется мало, чаще даже несколько снижается, поэтому среднее артериальное давление почти всегда повышается.

Во время легкой динамической работы легочная вентиляция на­растает также как и минутный объем кровообращения в зависимос­ти от уровня метаболической активности организма. При тяжелой работе увеличение легочной вентиляции происходит в большей сте­пени, чем это необходимо для возрастания потребления кислорода соответствующего уровню метаболических потребностей. Это проис­ходит вследствие накопления в крови молочной кислоты (метаболи­ческий ацидоз крови), оказывающей стимулирующее воздействие на систему дыхания.

Во время и после динамической работы имеют место относитель­но небольшие изменения парционального напряжения О2 и СО2 в артериальной крови. При тяжелой работе РСО2 в крови снижается без изменений в ней РО2. Уменьшение РСО2 является следствием избыточного нарастания легочной вентиляции в ответ на снижение рН крови (накопление молочной кислоты в мышцах и в крови).

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.