Основы физиологии труда

Труд и виды трудовой деятельности

Если систему «человек – среда обитания» рассматривать как единую общность, то надо сказать, что её эффективность в значительной степени будет зависеть от того, насколько безопасна и удобна работа самого человека. Любая система с участием труда человека должна учитывать особенности действия «человеческого фактора».

Такая деятельность как минимум имеет 3 важных свойства:

1. Цель своего осуществления;
2. Востребованность обществом;
3. Созидательную направленность.

Как форма жизнедеятельности человека труд является организованным процессом, в котором объединяются основные компоненты:

1. Главный субъект трудовой деятельности – человек, независимо от характера его труда;
2. Объект (предмет) трудовой деятельности, на который направлены трудовые усилия;
3. Средства труда для осуществления главной трудовой цели;
4. Условия труда, в которых протекает трудовая деятельность человека.

Все эти компоненты в совокупности и образуют единую систему «человек – среда обитания». Средства труда, которыми пользуется человек в процессе своей трудовой деятельности – приспособления, машины, механизмы, станки – не только оказывают помощь в достижении цели, но и могут являться источниками опасностей.

Выделяются 2 вида трудовой деятельности:

1. Физический труд;
2. Умственный труд.

Для физического труда, как правило, характерна высокая нагрузка на опорно-двигательную и функциональную систему организма – сердечнососудистую, нервномышечную и др. Физический труд с одной стороны стимулирует обменные процессы, происходящие в организме, и способствует развитию мышечной системы, но с другой стороны он является низкопроизводительным трудом и требует длительного отдыха работающих.

Умственный труд связан с приёмами и обработкой информации, которая требует большого умственного напряжения.

Физиология физического труда

Высокая физическая нагрузка связана с интенсивностью работы мышц человека в процессе физического труда, в хозяйственно-бытовой работе, в занятиях физической культурой и спортом. Специалисты изучают влияние физических нагрузок на функциональное состояние и работоспособность человека, что является важным и необходимым для разработки рациональной организации режима труда и отдыха, а также качественного и количественного питания. Важность изучения физических нагрузок состоит ещё и в том, что развитие органов чувств, нервно-психическое и эмоциональное напряжение, зависят от двигательной деятельности организма. Мышечное напряжение и эмоциональное состояние человека на протяжении эволюции всегда сопутствовали друг другу.

Например, встреча с хищником вызывала страх и потребность убежать и спрятаться. Встреча с небольшими животными, являвшимися источниками питания, вызывала положительные эмоции и необходимость догнать. Мышечная активность в значительной степени усиливается эмоциями, так, в состоянии аффекта человек способен совершить такую мышечную работу, которая в обычном состоянии просто невозможна.

Физическая деятельность имеет $2 $составляющие – статическую и динамическую работу.

Деятельность мышц может протекать в условиях сохранения неподвижного положения тела – это будет статическая работа. Сокращение мышц при этом происходит в изометрическом режиме, что значит без изменения длины, поэтому в строго физическом смысле механическая работа будет отсутствовать. Рабочая форма человека поддерживается статической работой, которая осуществляется за счет тонических сокращений мышц определенной группы. Различное напряжение мышц поддерживает ту или иную позу, а самой простой из них является лежачая поза.

Во время лежания напрягаются только разгибатели. Лежание на боку вызывает наименьшее напряжение мышц. Разгибатели туловища и шеи наиболее напряжены при сидении. Многие мышцы туловища, шеи и ног напрягаются во время стояния. Зато обмен веществ при статической работе становится выше, а расход энергии увеличивается и выделяется в виде тепла. Данный вид работы утомителен, потому что сопровождается непрерывным потоком импульсов от проприорецепторов мышц в центральной нервной системе.

Перемещение человека в пространстве, т.е. его движение связано с динамической работой. Мышцы работают в ауксотоническом режиме, который характеризуется изменением длины и тонуса мышцы, происходит их сокращение и напряжение. Расход энергии идет на то, чтобы поддержать определенные сокращения в мышцах и на механический эффект работы. Поскольку вычислить работу в механических единицах невозможно, поэтому для определения величины физических нагрузок, пользуются определением энергетических трат. Расход энергии и величина мышечной работы будут пропорциональны друг другу.

Например, частота пульса при низких физических нагрузках будет $76$-$100$ ударов в минуту. Средние физические нагрузки приводят к частоте $110$ -$125$ ударов в минуту, частота ударов при высоких физических нагрузках составляет более $175$ ударов в минуту. Профессиональная деятельность человека не обходится без нервно-психического напряжения и в этом случае тоже гарантировано учащение пульса, поэтому величина энергетических затрат, отражающая динамическую нагрузку, становится более надежным критерием оценки тяжести физической нагрузки.

На основании физиологических показателей и энергетических трат выделены категории тяжести физической работы:

1. Легкая физическая работа;
2. Умеренная физическая работа;
3. Тяжелая физическая работа;
4. Очень тяжелая физическая работа.

Энергетические затраты легких физических работ по санитарно-гигиеническим нормам требуют $150$ ккал/час.

Энергозатраты тяжелых физических работ составляют более $250$ ккал/час, при этом физиологической нормой для человека является физическая нагрузка в $180$ ккал/час.

С физической работой связано понятие «физиологический резерв» – это способность какого-либо органа или функциональной системы значительно усиливать интенсивность своей деятельности по сравнению с состоянием покоя.

Физиология умственного труда

Проблема умственной и эмоциональной деятельности является значимой для современной практической медицины. Вообще любая деятельность – это деятельность центральной нервной системы человека и наступающее утомление является следствием тормозных процессов в клетках коры головного мозга. Изменения крови при умственной работе незначительны и непостоянны. Имеет место быть некоторое снижение сахара в крови, увеличение содержания неорганического фосфора, холестерина, креатина, понижение щелочных резервов. Поскольку данные изменения небольшие, то судить об интенсивности умственной деятельности невозможно.

Работы, относящиеся к умственному труду:

1. Приём и переработка информации;
2. Работы с напряжением сенсорного аппарата;
3. Работы с повышенным вниманием;
4. Работы, связанные с памятью и мышлением;
5. Работы с напряжением эмоциональной сферы.

Эмоциональное напряжение при умственной работе является главным фактором переутомления.

Причины, которые могут вызвать эмоциональное напряжение:

1. Объем обрабатываемой информации и её разное качество;
2. Ограниченное время для принятия решений;
3. Личная ответственность и социальная значимость принятых решений.

Результатом эмоционального перенапряжения являются нервные и сердечнососудистые заболевания.

Особенность умственного труда состоит в том, что мозг человека выступает не только как регулирующее звено, но и как рабочий орган, поэтому совершенно естественно, что его функциональное состояние будет определяющим в этом процессе.

Эффективность умственной деятельности определяют психофизиологические факторы:

1. Устойчивая доминанта в процессе деятельности, т.е. стабильность уровня работоспособности;
2. Интегративная реализация умственной деятельности, т.е. всем мозгом, но некоторые отделы мозга работают специализированно;
3. Иерархически организованные функциональные системы деятельности, которые являются морфофизиологическим субстратом различных психических процессов;
4. Активация соответствующей функциональной системы связана с осуществлением психических процессов;
5. Умственная работа вызывает локальную активизацию нервных центров;
6. Активные центры при умственной работе одновременно возникают в обоих полушариях мозга, но интегративные связи не симметричны, потому что левое и правое полушария выполняют различные роли.

Нервное напряжение активированных корковых структур, принимающих участие в конкретной деятельности, говорит о напряженности умственного труда.

Существует несколько способов, позволяющих оценить состояние напряжения:

1. Биоэлектрическая активность головного мозга;
2. Кровоснабжение мозга;
3. Методы функциональных проб;
4. Динамика внимания, памяти, восприятия, скорости реагирования;
5. Динамика вегетативных показателей при умственной деятельности;
6. Связь личностных характеристик с нервным переутомлением и нарушением психологического здоровья.

Психологическая работоспособность человека определяется умственной деятельностью. Она состоит из общей работоспособности, профессиональной, потенциальной и актуальной работоспособности.

Возможность человека заниматься любой общественно полезной деятельностью говорит об общей работоспособности человека и устойчивых качествах личностного здоровья.

Для выполнения объема и качества работ определенной квалификации требуется профессиональная работоспособность, отражающая характеристики систем и функций человека, необходимых для их выполнения.

Потенциальная работоспособность предполагает выносливость человека к определенного рода нагрузкам.