Психофизиология в профессиональной деятельности

СОДЕРЖАНИЕ стр. ВВЕДЕНИЕ.....................................................................................................................................................3 Глава 1. Методы психофизиологических исследований……………………..3 Глава 2. Психофизиологические основы построения профессии…………………………………………………………………………………………….10 Глава 3. Психофизиология профориентации профессионального отбора и профпригодности. ПсихофизиОлогИческие компоненты работоспособности………………………………………………………………………………18 Глава 4. Психофизиология адаптации человека к экстремальным условиям деятельности………………………………………………………………………..28 Глава 5. Психофизиологические функциональные состояния……………...29 Глава 6. Влияние эмоций на деятельность человека………………………………35 Глава 7. Психофизиология внимания……………………………………………………...39 Глава 8. Психофизиология памяти…………………………………………………………………………………………………...46 Глава 9. Психофизиология содержания профессиональной деятельности………………………………………………………………………………..............52 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………………………………..56 Введение Целью преподавания дисциплины «Психофизиология профессиональной деятельности» является формирование у студента комплекса знаний по теоретическим основам науки о труде, медицине труда, физиологии труда, психологии труда, педагогики труда, эргономики, которые являются основой психофизиологии трудовой деятельности и приобретение практических навыков в области проведения психофизиологического анализа профессиональной деятельности человека. Психофизиология профессиональной деятельности - это часть психофизиологии, междисциплинарной области теоретических и прикладных знаний. Её предметом является изучение профессиональной деятельности как особой формы поведения человека, деятельности эффективной, свойственной профессионалу. Теоретические исследования направлены на выяснение духовных, психических и физических механизмов обеспечения профессиональной деятельности. Прикладная психофизиология использует полученные знания в качестве естественнонаучной основы для предсказания результатов профессиональной деятельности персонала, обоснования методов оптимизации самоуправления и внешнего управления профессиональной деятельностью. 1. Методы психофизиологических исследований  Методы психофизиологических исследований — комплекс методов, используемых для изучения физиологического обеспечения психических процессов. В психофизиологии основными методами регистрации физиологических процессов являются электрофизиологические методы. В физиологической активности клеток, тканей и органов особое место занимает электрическая составляющая. Электрические потенциалы отражают физико-химические следствия обмена веществ, сопровождающие все основные жизненные процессы, и поэтому являются исключительно надежными, универсальными и точными показателями течения любых физиологических процессов. Электрические показатели, по сравнению с другими, наиболее демонстративны, таким образом, они являются важным средством обнаружения деятельности. Единообразие потенциалов действия в нервной клетке, нервном волокне, мышечной клетке как у человека, так и у животных говорит об универсальности этих показателей. Точность электрических показателей, т.е. их временное и динамическое соответствие физиологическим процессам, основана на быстрых физико-химических механизмах генерации потенциалов, являющихся неотъемлемым компонентом физиологических процессов в нервной или мышечной структуре. К перечисленным преимуществам электрических показателей физиологической активности следует добавить и неоспоримые технические удобства их регистрации: помимо специальных электродов, для этого достаточно универсального усилителя биопотенциалов, который скоммутирован с компьютером, имеющим соответствующее программное обеспечение. И, что важно для психофизиологии, большую часть этих показателей можно регистрировать, никак не вмешиваясь в изучаемые процессы и не травмируя объект исследования. К наиболее широко используемым методам относятся регистрация импульсной активности нервных клеток, регистрация электрической активности кожи, электроэнцефалография, электроокулография, электромиография и электрокардиография. В последнее время в психофизиологию внедряется новый метод регистрации электрической активности мозга — магнитоэнцефалография и изотопный метод (позитронноэмиссионная номография). Основные методы психофизиологических исследований: • регистрация импульсной активности нервных клеток; • электроэнцефалография (ЭЭГ); • магнитоэнцефалография (МЭГ); • позитронно-эмиссионная томография мозга (ПЭТ); • окулография; • электромиография; • электрическая активность кожи (ЭАК). 1.1. Регистрация импульсной активности нервных клеток Изучение активности нервных клеток, или нейронов, как целостных морфологических и функциональных единиц нервной системы, безусловно, остается базовым направлением в психофизиологии. Одним из показателей активности нейронов являются потенциалы действия — электрические импульсы длительностью несколько мс и амплитудой до нескольких мВ. Современные технические возможности позволяют регистрировать импульсную активность нейронов у животных в свободном поведении и, таким образом, сопоставлять эту активность с различными поведенческими показателями. В редких случаях в условиях нейрохирургических операций исследователям удается зарегистрировать импульсную активность нейронов у человека. Поскольку нейроны имеют небольшие размеры (несколько десятков микрон), то и регистрация их активности осуществляется с помощью подводимых вплотную к ним специальных отводящих микроэлектродов. Свое название они получили потому, что диаметр их регистрирующей поверхности составляет около одного микрона. Микроэлектроды бывают металлическими и стеклянными. Металлический микроэлектрод представляет собой стержень из специальной высокоомной изолированной проволоки со специальным способом заточенным регистрирующим кончиком. Стеклянный микроэлектрод — пирексовая тонкая трубочка (диаметр около 1 мм) с тонким незапаянным кончиком, заполненная раствором электролита. Электрод фиксируется в специальном микроманипуляторе, укрепленном на черепе исследуемого, и коммутируется с усилителем. С помощью микроманипулятора электрод через отверствие в черепе пошагово вводят в мозг. Длина шага составляет несколько микрон, что позволяет подвести регистрирующий кончик электрода очень близко к нейрону, не повреждая его. Подведение электрода к нейрону осуществляется либо вручную, и в этом случае животное должно находиться в состоянии покоя, либо автоматически на любом этапе поведения животного. Усиленный сигнал поступает на монитор и записывается на магнитную ленту или в память компьютера. При «подходе» кончика электрода к активному нейрону экспериментатор видит на мониторе появление импульсов, амплитуда которых при дальнейшем осторожном продвижении электрода постепенно увеличивается. Когда амплитуда импульсов начинает значительно превосходить фоновую активность мозга, электрод больше не подводят, чтобы исключить возможность повреждения мембраны нейрона. 1.2. Электроэнцефалография Среди методов электрофизиологического исследования ЦНС человека наибольшее распространение получила регистрация колебаний электрических потенциалов мозга с поверхности черепа — электроэнцефалограмма. В электроэнцефалограмме отражаются только низкочастотные биоэлектрические процессы длительностью от 10 мс до 10 мин. Предполагается, что электроэнцефалограмма (ЭЭГ) в каждый момент времени отражает суммарную электрическую активность клеток мозга. ЭЭГ регистрируют с помощью наложенных на кожную поверхность головы (скальп) отводящих электродов, скоммутированных в единую цепь со специальной усилительной техникой. Увеличенные по амплитуде сигналы с выхода усилителей можно записать на магнитную ленту или в память компьютера для последующей статистической обработки. Для минимизации контактного сопротивления между электродом и скальпом на месте наложения электрода тщательно раздвигают волосы, кожу обезжиривают раствором спирта и между электродом и кожей кладут специальную электропроводную пасту. Для исключения электрохимических процессов на границе электрод—электролит (паста), приводящих к собственным электрическим потенциалам, поверхность электродов покрывают электропроводными неполяризующимися составами, например, хлорированным серебром. В норме контактное сопротивление не должно превышать 3—5 кОм. Как любые электрические потенциалы, ЭЭГ всегда измеряется между двумя точками. Существуют два способа регистрации ЭЭГ — биполярный и монополярный. При биполярном отведении регистрируется разность потенциалов между двумя активными электродами. Этот метод применяется в клинике для локализации патологического очага в мозге, но он не позволяет определить, какие колебания возникают под каждым из двух электродов и каковы их амплитудные характеристики. В психофизиологии общепринятым считается метод монополярного отведения. При монополярном методе отведения регистрируется разность потенциалов между различными точками на поверхности головы по отношению к какой-то одной индифферентной точке. В качестве индифферентной точки берут такой участок на голове или лице, на котором какие-либо электрические процессы минимальны и их можно принять за нуль: обычно это — мочка уха или сосцевидный отросток черепа. В этом случае с электрода, наложенного на скальп, регистрируются изменения потенциала с определенного участка мозга. Отводящие электроды можно накладывать на самые разные участки поверхности головы с учетом проекции на них тех или иных областей головного мозга. На заре применения ЭЭГ исследователи так и делали, но при этом они обязательно предоставляли в своих отчетах и публикациях координаты расположения электродов. В настоящее время применяется единая стандартная система наложения электродов — система «10—20». 1.3. Магнитоэнцефалография Активность мозга всегда представлена синхронной активностью большого количества нервных клеток, сопровождаемой слабыми электрическими токами, которые создают магнитные поля. Регистрация этих полей неконтактным способом позволяет получить так называемую магнитоэнцефалограмму (МЭГ). МЭГ регистрируют с помощью сверхпроводящего квантового интерференционного устройства — магнетометра. Предполагается, что если ЭЭГ больше связана с радиальными по отношению к поверхности коры головного мозга источниками тока (диполями), что имеет место на поверхности извилин, то МЭГ больше связана с тангенциально направленными источниками тока, имеющими место в корковых областях, образующих борозды. Если исходить из того, что площадь коры головного мозга в бороздах и на поверхности извилин приблизительно одинакова, то несомненно, что значимость магнитоэнцефалографии при изучении активности мозга сопоставима с электроэнцефалографией. Электрическое и магнитное поля взаимоперпендикулярны, поэтому при одновременной регистрации обоих полей можно получить взаимодополняющую информацию об исходном источнике генерации тех или иных потенциалов. МЭГ может быть представлена в виде профилей магнитных полей на поверхности черепа либо в виде кривой линии, отражающей частоту и амплитуду изменения магнитного поля в определенной точке скальпа. МЭГ дополняет информацию об активности мозга, получаемую с помощью электроэнцефалографии. 1.4. Позитронно-эмиссионная томография мозга В современных клинических и экспериментальных исследованиях все большее значение приобретают методы, дающие визуальную картину мозга субъекта в виде среза на любом уровне, построенную на основе метаболической активности отображенных на этой картине структур. Одним из наиболее результативных методов в плане пространственного разрешения изображения является позитронно-эмиссионная томография мозга (ПЭТ). Техника ПЭТ заключается в следующем. Субъекту в кровеносное русло вводят изотоп, это кислород-15, азот-13 или фтор-18. Изотопы вводят в виде соединения с другими молекулами. В мозге радиоактивные изотопы излучают позитроны, каждый из которых, пройдя через ткань мозга примерно на 3 мм от локализации изотопа, сталкивается с электроном. Столкновение между материей и антиматерией приводит к уничтожению частиц и появлению пары протонов, которые разлетаются от места столкновения в разные стороны теоретически под углом в 180° друг к другу. Голова субъекта помещена в специальную ПЭТ-камеру, в которую в виде круга вмонтированы кристаллические детекторы протонов. Подобное расположение детекторов позволяет фиксировать момент одновременного попадания двух «разлетевшихся» от места столкновения протонов двумя детекторами, отстоящими друг от друга под углом в 180°. Наиболее часто применяют лиганд F18 — дезоксиглюкозу (ФДГ). ФДГ является аналогом глюкозы. Области мозга с разной метаболической активностью поглощают ФДГ соответственно с разной интенсивностью, но не утилизируют ее. Концентрация изотопа F18 в нейронах разных областей увеличивается неравномерно, следовательно и потоки «разлетающихся» протонов на одни детекторы попадают чаще, чем на другие. Информация от детекторов поступает на компьютер, который создает плоское изображение (срез) мозга на регистрируемом уровне. Кроме того, два других изотопа применяются в ПЭТ также для определения метаболической активности. 1.5. Окулография Движения глаз являются важным показателем в психофизиологическом эксперименте. Регистрация движений глаз называется окулографией. С одной стороны, окулографический показатель необходим для выявления артефактов от движений глаз в ЭЭГ, с другой стороны, этот показатель выступает и как самостоятельный предмет исследования, и как составляющая при изучении субъекта в деятельности. Амплитуду движения глаз определяют в угловых градусах. Существует восемь основных видов движений глаз. Три движения — тремор (мелкие, частые колебания амплитудой 20—40 угловых секунд), дрейф (медленное, плавное перемещение глаз, прерываемое микроскачками) и микросаккады (быстрые движения продолжительностью 10—20 мс и амплитудой 2—50 угловых минут) относят к микродвижениям, направленным на сохранение местоположения глаз в орбите. Из макродвижений, связанных с изменением местоположения глаз в орбите, наибольший интерес в психофизиологическом эксперименте представляют макросаккады и прослеживающие движения глаз. Макросаккады отражают обычно произвольные быстрые и точные смещения взора с одной точки на другую, например, при рассматривании картины, при быстрых точностных движениях руки и т.д. Их амплитуда варьирует в пределах от 40 угловых минут до 60 угловых градусов. Прослеживающие движения глаз — плавные перемещения глаз при отслеживании перемещающегося объекта в поле зрения. Амплитуда прослеживающих движений ограничивается пределами моторного поля глаза (плюс-минус 60 угловых градусов по горизонтали и плюс-минус 40 угловых градусов по вертикали). В основном прослеживающие движения глаз носят непроизвольный характер, начинаются через 150—200 мс после начала движения объекта и продолжаются в течение 300 мс после его остановки. Наиболее распространенным методом регистрации движений глаз является электроокулография. По сравнению с другими окулографическими методами, такими, как фотооптический, фотоэлектрический и электромагнитный, электроокулография исключает контакт с глазным яблоком, может проводиться при любом освещении и тем самым не нарушает естественных условий зрительной активности. В основе электроокулографии лежит дипольное свойство глазного яблока — его роговица имеет положительный заряд относительно сетчатки (корнеоретинальный потенциал). Электрическая и оптическая оси глазного яблока практически совпадают, и поэтому электроокулограмма (ЭОГ) может служить показателем направления взора. При движении глаза угол его электрической оси изменяется, что приводит к изменению потенциалов, наводимых диполем глазного яблока на окружающие ткани. Именно эти потенциалы регистрируются электроокулографическим методом. Две пары неполяризующихся отводящих электродов с электропроводной пастой накладывают на обезжиренные участки кожи в следующих точках: а) около височных углов обеих глазных щелей — для регистрации горизонтальной составляющей движений; б) посередине верхнего и нижнего края глазной впадины одного из глаз — для регистрации вертикальной составляющей движений. Контактное сопротивление на электродах (до 10 кОм), как правило, позволяет избегать артефактов от ЭЭГ и мышечной активности. Потенциалы, снимаемые между электродами в каждой паре, усиливаются и поступают на монитор, а затем записываются на магнитные носители магнитофона или ЭВМ. Линия на ЭОГ при неподвижном взоре, направленном прямо, принимается за нулевую. При повороте глаз вправо на электроде, расположенном на височном углу правого глаза, потенциал становится более положительным по отношению к нулевой линии, а на электроде слева — отрицательным. При повороте глаз влево это соотношение потенциалов на элетродах меняется. При направлении взора вверх на электроде, расположенном на верхнем крае глазной впадины, потенциал становится положительным по отношению к нулевой линии, а на электроде нижнего края — отрицательным. Амплитуда движений глаз в данном случае измеряется в милливольтах, но после проведения калибровочных движений глаз, т.е. движений с одной точки на другую с известным расстоянием в угловых градусах, амплитуду можно представить в угловых градусах. Итак, по смещению регистрируемых потенциалов горизонтальной и вертикальной составляющих можно определить направление, а по величине этих смещений — величину углового смещения оптических осей глаз. Движения глаз, особенно вертикальные, а также моргания вызывают выраженные артефакты в ЭЭГ, поэтому регистрация ЭЭГ без регистрации ЭОГ в психофизиологических экспериментах считается недопустимой ошибкой. 1.6. Электромиография Электромиография — это регистрация суммарных колебаний потенциалов, возникающих как компонент процесса возбуждения в области нервномышечных соединений и мышечных волокнах при поступлении к ним импульсов от мотонейронов спинного или продолговатого мозга. В настоящее время применяются различные варианты подкожных (игольчатых) и накожных (поверхностных) электродов. Последние в силу их атравматичности и легкости наложения имеют более широкое применение. Обычно пользуются биполярным отведением, помещая один электрод на участке кожи над серединой («двигательной точкой») мышцы, а второй — на 1—2 см дистальнее. При монополярном отведении один электрод помещают над «двигательной точкой» исследуемой мышцы, второй — над ее сухожилием или на какой-либо отдаленной точке (на мочке уха, на грудине и т.д.). Требования к электродам и к их наложению такие же, как и при наложении электроэнцефалографических или электроокулографических электродов. Во время покоя скелетная мускулатура всегда находится в состоянии легкого тонического напряжения, что проявляется на электромиограмме (ЭМГ) в виде низкоамплитудных (5—30 мкВ) колебаний частотой 100 Гц и более. Даже при локальном отведении электроактивности от расслабленной мышцы полное отсутствие колебаний потенциала в отдельной двигательной единице (мышечном волокне) отсутствует; обычно наблюдаются колебания частотой 6—10 Гц. При готовности к движению, мысленному его выполнению, при эмоциональном напряжении и других подобных случаях, т.е. в ситуациях, не сопровождающихся внешне наблюдаемыми движениями, тоническая ЭМГ возрастает как по амплитуде, так и по частоте. Например, чтение «про себя» сопровождается увеличением ЭМГ активности мышц нижней губы, причем чем сложнее или бессмысленнее текст, тем выраженное ЭМГ. При мысленном письме у правшей усиливается мышечная активность поверхностных сгибателей правой руки, выявляемых на ЭМГ. Произвольное движение сопровождается определенной последовательностью активации различных мышц: амплитуда ЭМГ одних мышц увеличивается до движения, других — в процессе движения. Амплитуда и частота ЭМГ прежде всего определяются количеством возбужденных двигательных единиц, а также степенью синхронизации развивающихся в каждой из них колебаний потенциала. Как было показано в специальных исследованиях, амплитуда ЭМГ нарастает градуально. Это, по-видимому, связано с тем, что сначала активируются обладающие большей возбудимостью двигательные единицы, а затем вместе с ними начинают активироваться и другие двигательные единицы. Общая амплитуда ЭМГ может достигать 1—2 мВ. ЭМГ становится особенно информативной в комплексе с другими показателями. 1.7. Электрическая активность кожи Электрическая активность кожи (ЭАК) связана с активностью потоотделения, однако физиологическая основа ее до конца не изучена. Из центральной нервной системы к потовым железам поступают сигналы из коры больших полушарий и из глубинных структур мозга — гипоталамуса и ретикулярной формации. Именно поэтому существовавшее ранее представление о том, что потоотделение полностью контролируется волокнами симпатической нервной системы, нельзя считать верным: потовая железа — это «орган с неожиданно высокой биологической сложностью». У человека на теле имеется 2—3 млн потовых желез, причем на ладонях и подошвах их в несколько раз больше, чем на других участках тела. Их главная функция — поддержание постоянной температуры тела — заключается в том, что выделяемый ими пот испаряется с поверхности тела и тем самым охлаждает его. Однако некоторые потовые железы активны не только при повышении температуры тела, но и при сильных эмоциональных переживаниях, стрессе и разных формах активной деятельности субъекта. Эти потовые железы сосредоточены на ладонях и подошвах и в меньшей степени на лбу и подмышками. ЭАК обычно и используется как показатель такого «эмоционального» и «деятельностного» потооделения. Ее обычно регистрируют с кончиков пальцев или с ладони биполярными неполяризующимися электродами. Существуют два способа исследования электрической активности кожи: 1) метод Фере, в котором используется внешний источник тока; 2) метод Тарханова, в котором внешний источник тока не применяется. В настоящее время считается, что существуют различия в физиологической основе показателей, измеряемых этими методами. Если раньше эти показатели ЭАК называли общим термином — кожно-гальваническая реакция, то сейчас в случае приложения внешнего тока (метод Фере) показателем считается проводимость кожи (ПрК), а показателем в методе Тарханова является электрический потенциал самой кожи (ПК). Поскольку выделение пота из потовых желез имеет циклический характер, то и записи ЭАК носят колебательный характер. Расшифровка этих колебательных процессов прямо связана с механизмами ЭАК и поэтому остается проблематичной. Существует еще целый набор вегетативных показателей, которые получили широкое применение при изучении функционального состояния человека. К ним можно отнести характеристики сердечного ритма, кровяное давление, изменение тонуса сосудов головы и конечностей, показатели активности желудка и др. 2. Психофизиологические основы построения профессии 2.1. Деятельность: понятие, структура, виды и формы 2.1.1. Специфика трудовой деятельности Деятельность представляет собой активное взаимодействие живого существа с окружающим миром, в ходе которого оно целенаправленно воздействует на объект и за счет этого удовлетворяет свои потребности. Деятельность — это специфическая человеческая форма активного отношения к окружающему миру, содержание которой составляет его целесообразное изменение и преобразование. В отличие от действий животного, деятельность человека предполагает определённое противопоставление субъекта и объекта деятельности: человек противополагает себе объект деятельности как материал, который сопротивляется воздействию на него человека и должен получить новую форму и свойства, превратиться из материала в продукт деятельности. Всякая деятельность включает в себя цель, средства ее достижения, действия, направленные на достижение цели, и результат. Неотъемлемой характеристикой деятельности является её осознанность. Деятельность является реальной движущей силой общественного прогресса и условием самого существования общества. Основные формы деятельности: • игра; • учебная деятельность; • трудовая деятельность; • досуг. Игра — это особый вид человеческой активности, который сознательно вынесен за рамки «обычной жизни», как «несерьезный»; форма развлечения, созданная на основе правил, которые определяют цели игры и разрешенные средства для их достижения. Игры не связаны с получением материальных благ, в их процессе не создаются материальные ценности. Признаки игры: свободная (добровольная), обособленная (во времени и пространстве), неопределенная, непродуктивная, основанная на правилах, вымышленная. Характеристики игры: репрезентативность (закрытая формальная система, которая субъективно представляет альтернативную реальность), интерактивность, конфликт и безопасность (результат игры всегда менее суров чем ситуация, которую игра моделирует). Функции игры: социализирующая, коммуникативная, гедонистическая, компенсаторная, познавательная, креативная. Игра — это система, базирующаяся на правилах с неопределенным и измеряемым результатом, где разные исходы игры будут представлять разное значение для участников, где игроки прилагают свои усилия для влияния на исход игры, игроки эмоционально связанны с результатом игры и последствия игры для участников определяются путем переговоров. Принципы понимания игры были определены И. Кантом и Ф. Шиллером: игра — свободная реализация человеческих сил, творческое поведение, приносящее удовольствие, освобождающее от бремени объективной действительности, гармонизирующее бытие человека. Повышает общественный тонус, воспитывает способность к общению и эстетическому творчеству, что распространяется на общественную и политическую жизнь в целом и гармонизирует ее. Игра диалектически соединяет свободу и необходимость, заданность и гипотетичность, предполагает многовариантность и экспериментирование. Учебная деятельность — один из основных видов деятельности человека, специально направленный на овладение способами предметных и познавательных действий, обобщенных теоретических знаний. Учебная деятельность выполняет двоякую социальную функцию. Будучи формой активности индивида, она является условием и средством его психического развития, обеспечивая ему усвоение теоретических знаний и тем самым развитие у него тех специфических способностей, которые в этих знаниях кристаллизованы. На определенном этапе психического развития учебная деятельность играет ведущую роль в формировании личности. Как форма социально нормируемого сотрудничества ребенка со взрослыми, учебная деятельность является одним из основных средств включения подрастающих поколений в систему общественных отношений, в коллективную деятельность, в ходе которой усваиваются ценности и нормы, лежащие в основе любой совместной деятельности. Высшей формой деятельности является - труд. Труд представляет собой целесообразную деятельность человека, в процессе которой он при помощи орудий труда воздействует на природу и использует её в целях создания потребительных стоимостей, необходимых для удовлетворения потребностей. Трудовая деятельность — осознанная, энергозатратная, общепризнанная целесообразной деятельность человека, требующая приложения усилий и осуществления работы. Труд в наиболее широком смысле слова рассматривается как деятельность человека, направленная на получение положительного результата. Существуют различные аспекты трудовой деятельности, которые могут изучаться разными общественными науками. Философия понимает труд как процесс преобразования природы с целью производства материальных благ. В развитой форме общества выделяется также духовный труд, в процессе которого создаются интеллектуальные продукты. Технологический аспект предполагает рассмотрение способов соединения профессионально подготовленной рабочей силы со средствами производства. Этический аспект труда включает человеческую солидарность, затраты усилий, направленных на получение совместного результата. Трудовая деятельность людей (как процесс материального производства) представляет собой одну из форм человеческой деятельности, направленной на преобразование природного мира и создание материальных благ. В структуре трудовой деятельности выделяют следующие элементы: 1) сознательно поставленные цели — производство определенной продукции, переработка природных материалов, создание машин и механизмов и многое другое; 2) предметы труда — те материалы (металл, глина, камень, пластмасса и пр.), на преобразование которых направлена деятельность людей; 3) средства труда — все устройства, приборы, механизмы, приспособления, энергетические системы и др., при помощи которых подвергаются преобразованию предметы труда; 4) используемые технологии — приемы и способы, применяемые в процессе производства; 5) трудовые операции — структурные элементы (действия) трудовой деятельности, которые имеют место в процессе производства. 2.1.2. Параметры трудовой деятельности Трудовая деятельность имеет следующие параметры: • производительность труда — количество продукции, произведенной в единицу времени; • эффективность труда — соотношение материальных и трудовых затрат, с одной стороны, и полученных результатов — с другой; • уровень разделения труда — распределение конкретных производственных функций между участниками трудового процесса (в масштабе общества и в конкретных трудовых процессах). О содержании трудовой деятельности человека можно судить по тем функциям, которые он выполняет, по степени их разнообразия и сложности, по уровню самостоятельности и творчества работника. Характер требований, предъявляемых к участнику трудовой деятельности, зависит от многих факторов, в первую очередь от конкретного содержания труда и места в системе разделения труда. Общие требования таковы: 1) работник должен владеть всеми приемами и способами производства, из которых складывается технологический процесс (требование профессионализма); 2) квалификация работника не может быть ниже того уровня, который определяется характером труда. Чем сложнее труд, тем выше требования к специальной подготовке участника трудового процесса (требование квалификации); 3) от работника требуется безусловное соблюдение законов о труде и правил внутреннего трудового распорядка, соблюдение заданных параметров производственного процесса, выполнение обязательств, вытекающих из содержания трудового договора (требования трудовой, технологической, исполнительской, договорной дисциплины). Санитарно-гигиенические факторы • микроклимат (температура, влажность воздуха, скорость движения воздушного потока) • освещенность рабочего места, • уровень шума, • интенсивность загрязнения воздуха пылевыми частицами (запыленность), химическими компонентами (загазованность), • наличие в зоне выполнения работы ультразвука, УВЧ, радиационных источников и т. п. Гигиена труда и профпатология подробно рассматривают эту группу факторов и разрабатывают нормативы предельно допустимых уровней соответствующих показателей, а также разрабатывают комплекс мероприятий, направленных на профилактику и борьбу с существующим неблагоприятным фактором внешней среды. Психофизиологические факторы • характер режима труда и отдыха, • тяжесть и напряженность труда, • рабочие позы, • величины нагрузки на скелетную мускулатуру, на центральную нервную систему (ЦНС), на высшие отделы мозга, • интенсивность загрузки мозга поступающей и обрабатываемой информацией, • характер принятия решений, • степень индивидуального риска и т. д. Социально-экономические факторы • социальная защищенность работающего, • наличие «социального пакета» • заработная плата сотрудника, • покупательские способности, • обеспеченность домами отдыха, детскими садами, школами, • длительность отпуска и т. д. Эстетические факторы • интерьер и дизайн рабочего помещения и рабочего места, • форма, цвет изделия, предметов, организационной техники с которым приходится работать, • форма, цвет, фасон рабочей, фирменной одежды и т. п. Досуг — это часть нерабочего времени, которая остается у человека после исполнения непреложных непроизводственных обязанностей (передвижение на работу и с работы, сон, приём пищи и др. виды бытового самообслуживания). Досуг можно рассматривать с позиции следующих взаимосвязанных групп: 1) досуг как учеба и самообразование в широком смысле слова — различные формы индивидуального и коллективного освоения культуры (посещение публично-зрелищных мероприятий и музеев, чтение книг и периодики, слушание радио и просмотр ТВ, Интернет и пр.); 2) досуг как интенсивно развивающаяся группа в виде различных форм любительской и общественной деятельности (самодеятельные занятия и увлечения, физкультура и спорт, туризм и экскурсии и т.д.); 3) досуг как общение с другими людьми (занятия и игры с детьми, товарищеские встречи (дома, в кафе, на дискотеках и т.д.); 4) досуг как пассивный отдых. 2.2. Профессия и специальность. Типология и анализ профессий Профессия — это род трудовой деятельности, занятий, требующий специальных теоретических знаний и практических навыков и являющийся обычно источником существования. Профессия определяется исходя из применяемых орудий труда (машинист, автоматчик), предметов труда (машиностроитель, горняк), способа воздействия на предмет труда (сверловщик, штамповщик) или по характеру и содержанию работы, выполняемой функции в процессе производства. Многие профессии подразделяются на специальности: слесарь-инструментальщик, инженер-механик, врач-терапевт и пр. С изменениями в производстве характера труда и распределения функций между работниками изменяются существующие и образуются новые профессии. Специальность — вид занятий в рамках одной профессии, требующий конкретных знаний, умения и навыков, приобретенных в результате образования и обеспечивающих постановку и решение профессиональных задач. Специализация работника — один из видов профессионального разделения труда. В зависимости от предмета труда все профессии подразделяются на следующие пять типов. 1. «ЧЕЛОВЕК — ПРИРОДА». 2. «ЧЕЛОВЕК — ТЕХНИКА». 3. «ЧЕЛОВЕК — ЧЕЛОВЕК». 4. «ЧЕЛОВЕК — ЗНАКОВЫЕ СИСТЕМЫ». 5. «ЧЕЛОВЕК — ХУДОЖЕСТВЕННЫЙ ОБРАЗ». По условиям труда выделяют следующие четыре группы профессий: 1. Труд в условиях обычного (бытового) микроклимата (бухгалтер, инженер, программист, секретарь-референт и пр.). 2. Труд с пребыванием на открытом воздухе с резкими перепадами температуры, влажности (строитель, пожарник, полевод, агроном и пр.). 3. Труд в необычных условиях: под землей, под водой, на высоте, в воздухе, в горячих цехах, в цехах с неизбежными производственными вредностями (летчик, шахтер, водолаз, аппаратчик и пр.). 4. Труд с повышенной моральной ответственностью за здоровье, жизнь людей, за большие общественные, материальные ценности (учитель, врач, инженер по технике безопасности, аудитор и пр.). В зависимости от средств труда профессии подразделяют на группы: 1. Профессии, связанные с использованием ручного труда (столяр, монтажник радиоаппаратуры, ювелир, музыкант, хирург и др.). 2. Профессии, связанные с использованием машин с ручным управлением (токарь, водитель, машинист, оператор связи и др.). 3. Профессии, связанные с использованием полуавтоматов, автоматов, автоматических линий, робототехнических комплексов (сталевар, печатник, аппаратчик, диспетчер энергосистемы и др.). 4. Профессии, связанные с использованием функциональных средств, орудий труда (преподаватель, актер, дирижер, режиссер, спортсмен и др.). В зависимости от цели труда профессии классифицируют на группы: 1. Гностические: распознать, различить, оценить, проверить (санитарный врач, кинокритик, контролер, товаровед, эксперт и др.). 2. Преобразующие: обработать, переместить, организовать, преобразовать (водитель, живописец, преподаватель, паркетчик, слесарь, портной и др.). 3. Изыскательские: изобрести, придумать, найти новый вариант, сконструировать (закройщик, разметчик, селекционер, художник оформитель и др.) 2.3. Основы профессиографии 2.3.1. Психофизиологические основы способностей Человеческие способности имеют под собой психофизиологическую основу. Особое значение для проведения качественной профессиональной диагностики имеет выделение профессионально важных качеств личности — ПВК. Оценка степени соответствия личности качествам, требуемым в данной профессии, осуществляется по следующим параметрам: 1. Унифицированность. Используется унифицированный набор психодиагностических методов (тест Амтхауэра, MMPI), обеспечивающий большой объём максимально надёжной информации. 2. Возможность использования при определении профпригодности и в целях определения возможных кадровых перемещений. 3. Ориентация на группы сходных профессий и должностей. 4. Приоритетный учёт общих способностей человека. 5. Принцип презумпции профессиональной пригодности (пока не подтверждена профессиональная непригодность, человек считается пригодным для выполнения любой деятельности). 6. Психологические методы диагностики, позволяющие выявить профессионально важные качества личности (ПВК). 2.3.2. Понятие о профессиографии. Психограмма и профессиограмма Профессиография представляет собой объективное исследование, направленное на раскрытие всей сложности профессии, выявление ее структурных и содержательных особенностей, установление всего многообразия взаимоотношений личности специалиста с предметами, средствами и продуктами труда, с окружающими людьми, с целым рядом специфических явлений, сопровождающий трудовой процесс. Главную часть профессиограммы составляет психограмма — полное описание собственно психологических характеристик деятельности, совокупность психофизиологических и личностных качеств, являющихся для неё профессионально важными. Профессиокарта представляет собой краткое описание характера деятельности работника, результатов его труда и их значения для людей. Профессиокарта содержит следующие элементы: • официальное название описываемой профессии; • описание результатов труда и их значения для людей; • описание трудовых действий и основных личностных качеств, требуемых для профессии; • описание предметных и социальных условий труда; • указание на возможные пути обучения. Профессиокарта используется специалистами для общей ориентировки в профессии. Психологические тесты позволяют определить с большой долей вероятности неудачи в профессиональной деятельности, чётко определяя нижнюю границу способностей. Успех в профессиональной деятельности зависит и от ряда других факторов. Таблица 2.1. Факторы успешности в профессиональной деятельности Внеличностные Межличностные Внутриличностные 1. Цели трудовой деятельности 2. Адекватные средства трудовой деятельности 3. Условия труда: организация рабочего места, рабочего времени, нормативные документы, четкое планирование 4. Взаимодействия между сотрудниками 5. Эффективное управление 6. Структура и стадия развития фирмы 7. Имидж фирмы: внешний и внутренний 8. Структура и емкость рынка 1. Структура взаимоотношений с другими сотрудниками и руководством 2. Стадия развития межличностных взаимоотношений 3. Стиль отношений и руководства 4. Степень выраженности и содержание конфликтов в организации 1. Способности, свойства личности, черты характера Если общие способности на низком уровне, то сотрудник, скорее всего, будет неудачен в профессиональной деятельности 2.3.3. Методы психологической диагностики Тестовые методики ненадежны, поэтому необходимо применять батареи методик. Проанализируем основные группы методик, которые применяются в психологической диагностике. 1. Экспресс-диагностика (опросник Айзенка EPI; методика Шмишека—Леонгарда; опросник Голланда; тест Лири, КОТ, цветовой тест Люшера и др.). Данные тесты компактны, просты в исполнении, позволяют определить группы риска. Однако они не могут указать на профессиональную непригодность респондентов. 2. Методы углубленной диагностики (CPI; MMPI; тест Кеттела (интеллектуальный); методика Ровена; тест Гилфорда и др.). Особенности данных методик: максимальная валидность и надёжность, универсальность и многофакторность. Недостатки методик: не отражают профессиональную непригодность работника; требуют продолжительного времени тестирования. 3. Глубинные методы диагностики (выявление мотивации человека, в том числе и скрытой; проективные тесты (Hand-тест), методы экспериментальной психосемантики и др.). Данные методики требуют высокого уровня подготовки пользователя. 3. Психофизиология профориентации, профессионального отбора и профпригодности. Психофизилогоческие компоненты работоспособности. 3.1. Понятие о профориентации Профессиональная ориентация (профориентация или ориентация на профессию) — процесс определения индивидом того вида трудовой деятельности, в которой он хочет себя проявить, осознание своих склонностей и способностей к этому виду деятельности и осведомленность о каналах и средствах приобретения знаний, умений и навыков для овладения конкретной профессией. Профессиональная ориентация — комплекс взаимосвязанных экономических, социальных, медицинских, психологических и педагогических мероприятий, направленных на формирование профессионального призвания, на выявление способностей, интересов, пригодности и других факторов, влияющих на выбор профессии или на смену рода деятельности. Профориентационная работа со взрослым населением в России только начинает складываться в единую систему, так как вся предшествующая система профориентации развивалась под влиянием задач профессионального обучения и воспитания молодежи. В новых условиях требуется иной подход к вопросам профориентации. Основные ее задачи — помочь каждому человеку найти свое место в жизни, отвечающее его психофизиологическим данным, способностям, призванию и в то же время потребностям общественного производства. Принципиальные цели ориентации на конкретную организацию состоят в следующем: 1. Уменьшить стартовые издержки. Эффективная ориентация уменьшает стартовые затраты и помогает новому работнику скорее достигнуть общих стандартов исполнения работы. 2. Снизить испытываемые новым работником боязнь провалов в работе и неопределенность. 3. Сократить текучесть рабочей силы. Текучесть высока как раз в период ломок, изменений, поэтому эффективное ориентирование призвано свести на нет эту дорогостоящую реакцию. 4. Экономить время руководителя и сотрудников по работе. Неправильно сориентированный работник все же должен выполнять свою работу, но требует при этом помощи. Обычно людьми, которые должны оказать эту помощь, оказываются сотрудники и непосредственные руководители, тратящие на это свое время. 5. Развивать положительное отношение сотрудника к работе, реальное восприятие, а следовательно, удовлетворенность работой. Профориентационная работа может быть ориентирована: на конкретную организацию; на трудовую деятельность; на рабочую специальность. Здесь главными заинтересованными лицами выступают специальные учебные заведения и предприятия, т.е. те организации, где осуществляется профессиональная подготовка. 3.2. Основные формы профессиональной ориентации Существуют следующие основные формы профессиональной ориентации: • профессиональное консультирование; • профессиональное самоопределение; • профессиональный отбор; • профессиональная адаптация; • профессиональное просвещение и др. Профессиональное консультирование представляет собой специальную деятельность, направленную на содействие личности в решении проблем индивидуальной занятости с учетом ее индивидуальных особенностей. Это связано с выбором профессии, определением профиля профессионального самоопределения. Профконсультант может помочь, прежде всего, в решении выбора профессии и в определении профиля профессиональной направленности. Немаловажным аспектом для профконсультанта считается определение психологического климата и социальной адаптации клиента. Профессиональное консультирование имеет большую личностную значимость для клиента. Целью профконсультирования является оказание помощи в выборе профессии в зависимости от пожеланий и возможностей, представленных вакансий и возможности трудоустройства. Профессиональный консультант помогает работнику: избежать тревожного состояния; получить информацию о возможностях переобучения; выявить проблему, если она является неясной; выделить определенную группу профессий. Зачастую дело заключается не в самой ситуации, в которую попал человек (увольнение с работы, сокращение штатов), а в том, как он к ней относится. Задача психолога — помочь ему изменить взгляд на свое положение, оказать при необходимости психологическую поддержку. 3.2.1. Принципы проведения профконсультации Профессиональное самоопределение связано, прежде всего, с личностным самоопределением. Два принципиальных отличия между профессиональным и личностным самоопределением: 1) профессиональное самоопределение более конкретно, оно направлено на ориентацию личности в мире профессии; 2) профессиональное самоопределение больше зависит от внешних воздействий, а личностное, в основном, обусловлено внутренними факторами. Профессиональное самоопределение связано с самореализацией человека во многих важных сферах жизни. Сущностью профессионального самоопределения является самостоятельное и осознанное нахождение смыслов выполняемой работы и всей жизнедеятельности в конкретной культурно-исторической (социально-экономической) ситуации. Соотношение понятий «профессиональное самоопределение», «профориентация» и «профконсультация» выглядит следующим образом. Профориентация является более широким понятием, предполагающим широкий, выходящий за рамки только педагогики и психологии комплекс мер по оказанию помощи в выборе профессии, куда входит и профконсультация как индивидуально ориентированная помощь в профессиональном самоопределении. И профориентацию, и профконсультацию можно определить как «ориентирование» личности (оптанта), тогда как профессиональное самоопределение больше соотносится с «самоориентированием» личности, выступающей в роли субъекта самоопределения. В качестве содержательно-процессуальной модели профессионального самоопределения применяется модифицированный вариант схемы построения личного профессионального плана, дополненный ценностно-нравственными компонентами самоопределения — ЛПП. Профессиональный отбор — процедура дифференциации кандидатов по степени их соответствия определенному виду деятельности и принятия решения о пригодности или непригодности кандидатов. Профессиональный отбор осуществляется путем установления: • медицинских и психофизиологических противопоказаний для работы в конкретной области деятельности; • соответствия индивидуальных антропометрических данных кандидата требованиям, предъявляемым к работнику эксплуатационными характеристиками обслуживаемых механизмов и оборудования. Профессиональный отбор позволяет решить ряд социально-экономических проблем. Это, во-первых, повышение производительности труда. Весь исторический опыт человечества подтверждает необходимость более рационального использования кадров, различающихся по своим знаниям и способностям. Во-вторых, профессиональный отбор позволяет снизить количество аварий, травм. В век высоких научно-технических достижений успешное функционирование систем «человек-машина» зависит в возрастающей мере от человеческого фактора. В-третьих, профессиональный отбор позволяет экономить финансовые и материально-технические средства. Понятно, что хороший работник приносит больше пользы, чем плохой, случайно оказавшийся на данной работе. При этом, чем дороже стоит подготовка специалистов, тем экономически эффективнее применение тестов, как это имеет место, например, в случае с подготовкой пилотов. Но и в отборе лиц других профессий использование тестов дает заметное повышение эффективности труда и экономии средств на профессиональную подготовку. Как правило, в профессиональном отборе используется не один, а несколько тестов, что дает увеличение экономического эффекта за счет минимизации ошибок отбора. С профотбором тесно связана профессионализация, которая направлена на решение проблем, связанных с формированием отношения к своей профессии, профессиональным совершенствованием и сменой вида труда. Профессиональная адаптация представляет собой систему мероприятий, проводимых в компании с работниками, назначаемыми на должность с целью: обеспечения работников необходимой информацией о целях и задачах предприятия; уменьшения времени на достижение общих стандартов исполнения работы; нейтрализации ощущения неумелости; уменьшения времени по привыканию к новым условиям, освоению технологий и элементов корпоративной культуры предприятия; нацеливания работника на выполнение узловых точек рабочего процесса; развития активного принятия работниками корпоративных ценностей предприятия; соединения ожидания от работы с реальностями повседневной практики. Целью системы профадаптации является в основном снижение издержек организации за счет следующих факторов: 1) ускорения процесса вхождения нового сотрудника в должность: достижения необходимой эффективности работы в минимальные сроки; уменьшения количества возможных ошибок, связанных с освоением функциональных обязанностей; 2) сокращения уровня текучести кадров: снижения количества сотрудников, не прошедших испытательный срок; уменьшения количества сотрудников, покинувших компанию в течение первого года работы. Выгодами, получаемыми сотрудником после прохождения адаптации, являются следующие: получение полной информации, требуемой для эффективной работы; снижение уровня неопределенности и беспокойства; повышение удовлетворенности работой и развитие позитивного отношения к компании в целом; освоение основных норм корпоративной культуры и правил поведения; выстраивание системы взаимодействия с коллегами; получение эффективной обратной связи от наставника и линейного руководителя по итогам испытательного срока. Выгодами, получаемыми компанией с выстроенной системой адаптации, являются следующие: создание механизма оценки профессиональных и управленческих компетенций сотрудника и его потенциала по итогам в первые месяцы; выявление недостатков существующей в компании системы отбора; развитие управленческих компетенций наставников и линейных руководителей; обоснование кадровых решений в отношении как новичка, так и наставников после окончания адаптационного периода; повышение лояльности сотрудника компании к работодателю. Чтобы потенциал рабочей силы развивался необходимо использовать следующие методы: оценку производственной деятельности; продвижение по службе; систему вознаграждения; социальную адаптацию и профессиональную ориентацию в коллективе; профессиональную подготовку, обучение, повышение квалификации; управление карьерой. Можно выделить два основных направления адаптации: первичную, при которой происходит приспособление новых сотрудников, не имеющих опыта профессиональной деятельности (например, выпускники учебных заведений различного уровня); вторичную, при которой происходит приспособление сотрудников, имеющих опыт профессиональной деятельности (например, переходящих на должность руководителя). Основные аспекты профессиональной адаптации Следует отметить, что профессиональная адаптация дает возможность изучения дополнительных профессиональных возможностей, а также формирования профессиональных качеств сотрудника и его отношения к работе. Как правило, удовлетворенность трудом наступает вследствие достижения определенных значительных результатов, которые приходят во время освоения работником специфики работы на рабочем месте. Профессиональное просвещение. Целью является организация информационного пространства, которое позволяет клиенту получать сведения о существующих профессиях в мире и регионе; формирует представление о содержании специальностей и профессий, о требованиях, которые предъявляются ими к работнику, условиях профподготовки, учитывая реальные возможности трудоустройства. Профинформация, которая доводится до населения, должна даваться с учетом возрастных, социальных и национальных особенностей граждан, получающих данную услугу, а качество и эффективность этого направления работы зависят от ее полноты, достоверности, перспективности, доступности и выразительности. Профпросвещение проводится в основном путем лекций, бесед, публикаций в СМИ, через мероприятия, которые проводятся в частной и групповой формах для различных категорий населения. Профпросвещение может осуществляться как в учебной работе по основам наук и трудовому обучению школьников, так и во внеклассной и внешкольной работе. Оно должно быть тесно увязано с потребностями в кадрах региона. 3.3. Специфика профессиональной пригодности Профессиональная пригодность — совокупность психических и психофизиологических особенностей человека, необходимых и достаточных для достижения общественно приемлемой эффективности в той или другой профессии. В понятие профпригодности также входит удовлетворение, переживаемое человеком в процессе самого труда и при оценке его результатов. Профессиональная пригодность не является врожденным качеством человека. Она формируется в ходе длительного профессионального труда, протекающего в определенных социально-экономических условиях. Со временем формируются не только отдельные функциональные системы и психические процессы человека (профессиональное восприятие, память, мышление и пр.), но и его личность. Складывается социально-профессиональный тип личности с определенными ценностными ориентациями, характером, особенностями общения и т.п. Нередко профессия накладывает свой отпечаток даже на внешний облик (габитус) человека (т.н. профессиональная деформация). Время, необходимое для формирования профессиональной пригодности, зависит от природных данных человека, уровня его мотивации и полученной подготовки (знаний, умений, навыков). В разных профессиях и при разных условиях каждый из этих факторов имеет различный удельный вес в общей картине профпригодности человека. Это означает, что формирование профпригодности — всегда индивидуальный процесс. Далеко не каждый человек может в приемлемые сроки овладеть некоторыми профессиями, даже при обеспечении высокого уровня его профессиональной подготовки и мотивации. Профессиональная пригодность к этим профессиям может сформироваться лишь при определенных природных данных. Профессиональная пригодность для конкретной деятельности базируется на определенных психологических, психофизиологических, антропологических, медицинских и др. критериях. Для определения уровня профпригодности используется разнообразный арсенал диагностических средств: психологические тесты достижений, тестирование профессионально важных психофизиологических и психических функций, методики изучения мотивации, ценностных ориентаций и др. При анализе профессиональной пригодности отдельно взятого человека к конкретной профессии надо помнить, что профессионально ценные качества не рядоположены, а образуют нечто ценное, систему. Компоненты системы профпригодности: 1. Гражданские качества — моральный облик человека как члена общества. 2. Отношение к труду, профессии, интересы и склонности. 3. Дееспособность: физическая (состояние здоровья, сила, выносливость и т.д.) и умственная (интеллектуальные способности, гибкость психики, самоконтроль, инициативность и пр.). 4. Единичные, частные, специальные способности. Это такие личные качества, которые важны для данной работы, профессии. 5. Навыки, привычки, знания, опыт. Из сказанного ясно, что у человека не может быть полностью готовой профпригодности до того, как он включился в профессиональную подготовку и соответствующую трудовую деятельность. Степени профпригодности (по Е.А. Климову): 1. Непригодность (к данной профессии). Она может быть временной или практически непреодолимой. О непригодности стоит говорить, когда отклонения в здоровье несовместимы с данной профессией, кроме того, противопоказания могут быть и педагогическими. 2. Годность (к той или иной профессии или группе таковых). Эта степень характеризуется тем, что для человека нет противопоказаний к профессии, то есть у него имеется реальный шанс стать хорошим специалистом в этой области. 3. Соответствие (данного человека данной области деятельности). Характеризуется не только отсутствием противопоказаний, но и наличием личных качеств, которые годны для выбора данной профессии или группы профессий. 4. Призвание (данного человека данной области деятельности). Эта степень профпригодности характеризуется тем, что во всех основных элементах ее структуры есть явные признаки соответствия человека требованиям деятельности. Речь идет о признаках, которыми человек выделяется среди равных себе по обучению и развитию. Абсолютной профпригодности быть не может потому, что все люди разные, и вроде бы одни и те же качества имеют разные оттенки, будучи свойственны разным людям, и профессий тоже множество. То есть, в принципе, все в руках человека, так как при желании и усердии он может добиться всего. Задача же профориентации помочь ему хотя бы тем, чтобы назвать качества, которые человеку потребуются для данной профессии, какие качества у него уже есть, а какие ему придется развить. 3.4. Психофизиологические аспекты профотбора и профпригодности Применение психофизиологических методов в психологии труда было вызвано необходимостью разработки объективных и количественных критериев психофизиологического отбора, которая как проблема возникла в связи с развитием техники и ее усложнением, а также появлением профессий, предъявляющих к психическим качествам и психофизиологическим возможностям работающего человека все более жесткие требования. В отечественной психологии разработка методических приемов отбора основана на знании психофизиологической природы применяемых испытаний и определенных теоретических концепциях. В процессе профотбора процедура выявления статической картины наличных знаний, навыков и умений человека была заменена системой проверки и измерения у данного индивида его способностей к приобретению новых, специфических для данной деятельности функций и навыков к обучению. Кроме того, в систему профотбора стали включать испытания, оценивающие индивидуально-психологические и личностные качества человека, одни из которых поддаются целенаправленному воздействию или воспитанию, а другие являются более стойкими и практически не меняются под влиянием жизненного опыта человека. Последние находятся в более тесной связи с нейрофизиологическими особенностями субъекта и поэтому были охарактеризованы как «психофизиологические качества индивидуальности». К ним можно отнести такие качества субъекта, как эмоциональная уравновешенность, самообладание, выдержка, способность к сосредоточению, психическая выносливость, переключаемость, объем и распределение внимания и т.п. Особенностью этих качеств «психофизиологической группы» является то, что они сами и свойства нервной системы (НС), их определяющие, поддаются экспериментальному изучению и количественной оценке. В число методов, используемых в задачах профотбора и определения профпригодности, принято включать методы определения основных и частных (парциальных) свойств НС и особенностей вегетативной регуляции (по параметрам пульса, дыхания и КГР). В основу психофизиологической системы профотбора вошли такие представления, достаточно теоретически и практически проработанные, как связь силы НС с порогами ощущения, с концетрацией внимания, со спонтанной отвлекаемостью и помехоустойчивостью; зависимость скорости переключения с одной деятельности на другую от подвижности нервных процессов в микроинтервалы времени; влияние на пропускную способность оператора и реакцию на предвиденные стимулы; появление периода «психической рефрактерности» и принятие логических решений; уравновешенность нервных процессов; связь силы НС по отношению к процессу возбуждения или к процессу торможения и такие особенности НС, как подвижность и «уравновешенность нервных процессов».Позже количество профессионально значимых психофизиологических свойств НС было расширено за счет включения в систему профотбора такого параметра, как «концентрируемость» нервных процессов, который определяет реакции индивида на некоторые особые ситуации, например, аварийную сигнализацию («сверхсильные раздражители») при дежурстве у распределительных щитов электростанций. Еще одним практически важным для профотбора и работы субъекта свойством НС является «прочность» однажды образованных связей, составляющая основу прочности запоминания. Без включения оценки этих свойств в систему профотбора нельзя объяснить и предвидеть особенности поведения человека в различных ситуациях, так как в каждой из них к нему предъявляется набор специфических требований. Так, для экстремальных ситуаций, вызывающих состояния стресса или напряженности, роль свойств НС существенно увеличивается: решающее значение начинают приобретать врожденные свойства НС. Однако если экстремальность условий не очень велика, то оказывается возможной компенсация недостающих качеств, но имеющая место и в других связанных с экстремальностью профессиях. Установлены факты одинаково высокой профессиональной успешности лиц с различной силой НС, а данные о формировании специфических психофизиологических приспособительных механизмов сняли вопрос о пригодности лиц со слабой НС даже для профессий водителя. Определение наличия необходимых в этих ситуациях качеств может помочь индивиду не только найти пути и способы компенсации недостающих у него качеств там, где эта компенсация необходима и возможна, но и профессинально сориентироваться. В этом авторы видели основной смысл изучения свойств НС у человека в практических целях. В целом можно сказать, что в настоящее время исследования по психологическому отбору или профессиональной профпригодности базируются на методологических принципах системно-структурного подхода к оценке функционального соответствия компонентов системы «человек—техника—профессиональная среда», разрабатываемого в отечественной психологии и означающего применительно к данным задачам необходимость целостного познания структурной взаимосвязи — «ансамбля» профессионально значимых статистических и динамических свойств и качеств личности, параметров структуры и условий деятельности, показателей ее эффективности и надежности. Результаты исследований по проблемам индивидуальности, психофизиологии благодаря работам Б.М. Теплова, В.Д. Небылицына, В.М. Русалова, B.C. Мерлина и их учеников стали основой для дифференциальной психофизиологии профотбора и нашли широкое применение при решении основных задач психологии труда. 3.5. Психофизиология работоспособности Способность человека к выполнению конкретной деятельности в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности определяет содержание работоспособности как основной составляющей надежности человека. При рассмотрении работоспособности как сложного многопланового явления, для ее оценки применяется комплексный подход, при котором используются показатели, относящиеся к разным системам: показатели эффективности или продуктивности деятельности, показатели самочувствия человека и психофизиологические показатели состояния систем и функций организма, которые входят в качестве обеспечивающих и оперативных компонентов в функциональную систему деятельности. В качестве психофизиологических показателей используются преимущественно ЧСС, ЭПГ, ЭМГ, ЭОГ, КГР и др. Только на основании совместного анализа данных по соотношению изменений в продуктивности деятельности и в психофизиологических показателях в процессе рабочего дня как для физической, так и умственной деятельности на кривой работоспособности были выделены следующие стадии: 1. Стадия врабатывания, которая включает три подстадии: ◦ первичной мобилизации — наблюдается в момент начала деятельности и длится до нескольких минут. Она характеризуется кратковременным снижением значений практически всех показателей деятельности и активации физиологических систем. Этот эффект связан с внешним торможением, возникающим в результате изменения характера стимуляции; ◦ гипермобилизации — охватывает «предстартовый» период и характеризуется повышением как неспецифической активации, так и специфических сдвигов, например, активизацией анализаторов, переходом организма в состояние готовности к восприятию информации. На психологическом уровне происходит построение плана деятельности и мысленное «проигрывание» ее ключевых этапов. Постепенное повышение работоспособности сопровождается выраженными колебаниями продуктивности, точности, качества работы и состоянием повышенной нервно-психической напряженности: учащением пульса и дыхания, повышением кровяного давления, депрессией альфа-ритма, повышением доли тета и бета-ритмов; ◦ гиперкомпенсации — происходит поиск наиболее адекватного приспособления к требованиям деятельности и формирование устойчивого динамического стереотипа деятельности. Показатели деятельности и психофизиологические показатели отличаются нестабильностью. 2. Стадия оптимальной работоспособности характеризуется стабильными параметрами деятельности и организма. Она определяется как «устойчивое рабочее состояние» или состояние «функционального комфорта», отражающее оптимальность психофизиологических затрат (высокая продуктивность достигается минимальными затратами). Статистически достоверных изменений в психофизиологических показателях не наблюдается. 3. Стадия полной компенсации, которая постепенно приходит на смену предыдущей и отражается в снижении работоспособности и развитии начальных признаков состояния утомления, субъективно переживаемом как состояние усталости. Компенсация утомления происходит за счет волевых усилий и активизации физиологических механизмов, что отражается в более высоких, чем в период врабатываемости, вегетативных сдвигах и развитии состояния нервно-психического напряжения. 4. Стадия неустойчивой компенсации (или выраженного утомления) характеризуется нарастающим утомлением и снижением работоспособности. В этом состоянии наблюдается выраженное чувство утомления и разнообразные по направленности и интенсивности изменения психофизиологических показателей как следствие сложного взаимодействия активационных, регуляторных и компенсаторных систем различного уровня, изменения в которых происходят неодновременно и зависят от структуры конкретной деятельности и от того, какая психическая функция испытывает большее напряжение. В этой стадии выделяются подстадии субкомпенсации — сохраняется высокая продуктивность. Компенсация возникающих трудностей осуществляется за счет менее ответственных (энергетически и функционально) процессов и, в частности, путем подключения дополнительных ресурсов. 5. Стадия «конечного порыва» — в конце работы при адекватном воздействии на мотивационно-волевую сферу, в особенности при наличии высокозначимых для субъекта целей, может происходить кратковременное повышение продуктивности за счет привлечения «неприкосновенных» психофизиологических резервов организма. Очевидно, что такой режим работы является экстремальным для организма и ведет, как правило, к переутомлению и хроническим заболеваниям. 6. Стадия декомпенсации — прогрессивное снижение работоспособности, когда быстро нарастают симптомы утомления, снижается продуктивность и эффективность работы и наблюдаются значительные сдвиги во всех психофизиологических показателях, связанных с системами активации. В этом состоянии волевые усилия уже не обеспечивают активизацию компенсаторных и защитных систем, в операторской деятельности появляются отказы и срывы, когда дальнейшее выполнение деятельности может и должно быть прекращено. Как показывают эти данные, построение кривой работоспособности для конкретного субъекта возможно только с привлечением психофизиологических измерений. Эти исследования имели исключительное практическое значение для разработки режимов труда, для оценки эффективности и надежности человека, работающего в системах «человек — техника — среда». 4. Психофизиология адаптации человека к экстремальным условиям деятельности 4.1. Психофизиологические детерминанты адаптации человека к экстремальным условиям деятельности В настоящее время основными направлениями в изучении адаптации стали определение этапов становления психофизиологической системы адаптации, критериев ее сформированности, выделение компонентов структуры этого феномена, стратегий развития его составляющих во времени и определение детерминант этого развития. На основе системного анализа в сформированной психологической системе адаптации, кроме когнитивного и мотивационно-волевого, исследователи выделяют активационный компонент, который связан с органическими и функциональными затратами, направленными на достижение значимых для субъекта целей, с одной стороны, и компенсацию факторов, препятствующих достижению этих целей, — с другой. Феноменально регулирующая роль механизмов активизации, преобразования и распределения ресурсов проявляется в индивидуальном паттерне фоновой ЭЭГ-активности, повышении/снижении общего уровня активации в процессе адаптации, величине диапазона перестроек ЭЭГ в критический период адаптации и в динамике ЭЭГ на микроинтервалах времени. На основе анализа взаимодействия ЭЭГ-показателей активационного и продуктивных параметров когнитивного компонентов адаптации в операторской деятельности были выделены когнитивные стратегии адаптации, определяющие динамику эффективности деятельности и характер распределения физиологических ресурсов. Показано, что гибкая и мобилизационная стратегии реализуются преимущественно при большом объеме ресурсов, а стратегии компенсации и угадывания — при дефиците ресурсов. Колебательный характер психофизиологических процессов, усиливающийся в измененных психофизиологических функциональных состояниях (ПФС), объясняет причины пропуска значимого сигнала и появление отказов и «провалов» (lapses) в деятельности оператора вследствие ухудшения функциональной системы (ФС) человека. Были выделены «провалы» трех видов: 1) «пульсары» — пропуски сигналов, не связанные со значительным изменением ЭЭГ, когда испытуемый как бы «теряет» сигнал и начинает использовать стратегию угадывания; 2) конструктивные «провалы» — провалы типа микросна, сопровождающиеся резким увеличением мощности медленных волн и уменьшением мощности альфа и быстрых волн. После самостоятельного пробуждения наблюдается даже повышение продуктивности обнаружения сигнала; 3) деструктивные «провалы», когда для пробуждения требуется постороннее вмешательство и продолжение деятельности становится практически невозможным. Последние характеризуются увеличением мощности медленных и уменьшением мощности бета-2-ритма и наблюдаются при выраженной деформации ПФС испытуемого. Психофизиологические данные помогают на практике различать состояния психической адаптации и дезадаптации, выявлять динамику и формы процесса адаптации, уровни и варианты адаптационных систем, а также определять группы факторов, влияющих на процесс адаптации, которые усиливают или уменьшают компенсаторные возможности и ресурсы человека. 5. Психофизиологические функциональные состояния 5.1. Определение функционального состояния Функциональное состояние (ФС) определяют как фоновую активность нервных центров, при которой и реализуется та или иная конкретная деятельность человека. В классической физиологии такое представление о функциональном состоянии выразилось в том, что оно соотносилось с одной или несколькими характеристиками нервной ткани. Современное представление о ретикулярной формации (РФ) с ее активирующими и инактивирующими отделами и лимбической системой, определяющей мотивационное возбуждение, а также изучение нейронных механизмов регуляции ФС дают основание рассматривать его как особый класс функциональных систем, связанных с так называемой модулирующей системой мозга. 5.1.1. Подходы к определению функциональных состояний 1. Комплексный подход. Появление возможности множественной регистрации психофизиологических индикаторов (ЭЭГ, ЧСС, ЭМГ, дыхательных движений и др.) привело к пониманию функциональных состояний как комплекса поведенческих проявлений, сопровождающих различные аспекты человеческой деятельности и поведения. С позиции системного подхода ФС представляет собой результат динамического взаимодействия организма с внешней средой и отражает состояние «организованного» целого. По этой логике под функциональным состоянием понимается интегральный комплекс наличных характеристик тех качеств и свойств организма человека, которые прямо или косвенно определяют его деятельность. Итак, функциональное состояние — это системный ответ организма, обеспечивающий его адекватность требованиям деятельности. Таким образом, изменение ФС представляет собой смену одного комплекса реакций другим, причем все эти реакции взаимосвязаны между собой и обеспечивают более или менее адекватное поведение организма в окружающей среде. Согласно этой логике, диагностика функциональных состояний связана с задачей распознавания многомерного вектора, компонентами которого являются различные физиологические показатели и реакции. 2. Эргономический подход. Сюда же примыкает эргономическое определение ФС как такого состояния организма человека, которое оценивается по результатам трудовой и профессиональной деятельности. Результаты подобной деятельности рассматриваются как интегральный показатель функционального состояния, при этом снижение результативности деятельности рассматривается как признак ухудшения ФС. Согласно этой логике здесь выделяют два класса функциональных состояний: ◦ состояние адекватной мобилизации, когда все системы организма работают оптимально и соответствуют требованиям деятельности; ◦ состояние динамического рассогласования, при котором различные системы организма: а) не полностью обеспечивают его деятельность; б) или работают на излишне высоком уровне траты энергетических ресурсов. В первом случае имеется в виду «оперативный покой» — особое состояние готовности к деятельности, при котором организм человека за короткий отрезок времени способен перейти в различные формы физиологической активности для выполнения конкретной деятельности. Состояние оперативного покоя сопровождается повышением тонуса нервных центров, особенно тех, которые имеют отношение к построению движений, связанных с предполагаемыми трудовыми действиями и операциями, а также напряжением некоторых вегетативных функций. Во втором случае речь идет о так называемых экстремальных состояниях (реактивные пограничные или патологические состояния). Между состоянием оперативного покоя и экстремальными состояниями существует немало других состояний типа: утомления, теплового напряжения, водного истощения и т.п. Подобный способ оценки ФС безусловно полезен при решении задач повышения эффективности труда. Кроме того, он позволяет прогнозировать развитие нежелательных ФС, таких как монотония, стресс или высокая степень утомления. Однако такой подход не позволяет подойти к решению проблемы механизмов формирования и смены ФС. 3. Психофизиологический подход к определению функциональных состояний опирается на представление о существовании модулирующих систем мозга. Согласно этому подходу акцент делается на функциональной специализации двух систем организма. В это число входят: ◦ ретикулярная формация ствола мозга, способная оказывать как возбуждающее, так и тормозное влияние на вышележащие отделы мозга; ◦ лимбическая система, ответственная за эмоциональные состояния человека. Обе модулирующие системы, будучи тесно связаны с высшими отделами коры больших полушарий, образуют особую функциональную систему, имеющую несколько уровней реагирования: физиологический, поведенческий, психологический (субъективный). В соответствии с этой логикой функциональное состояние можно рассматривать как результат активности объединенной функциональной системы. Таким образом, функциональное состояние выступает как результат взаимодействия модулирующих систем мозга и высших отделов коры больших полушарий, который определяет текущую форму жизненной активности индивида. Это определение дает основание проводить границу между разными функциональными состояниями не только по поведенческим проявлениям, эффективности деятельности или результатам полиграфической регистрации, но также и по уровню активности модулирующих систем мозга. Уровень бодрствования является внешним проявлением активности нервных центров. Это понятие характеризует интенсивность поведения. Все поведенческие проявления в первом приближении можно рассматривать как континуум (или одномерную шкалу), обусловленный колебаниями возбуждения модулирующих систем мозга. По некоторым представлениям, между сном и состоянием крайнего возбуждения имеется непрерывный ряд изменений уровня бодрствования, вызываемых изменениями уровней активности нервных центров. Максимальная эффективность деятельности соответствует оптимальному уровню бодрствования. Итак, предположительно изменения в функционировании нервных процессов образуют одномерную шкалу, нижняя граница которой — состояние сна, верхняя — состояние очень сильного возбуждения типа ярости. Допускается, что между этими полюсами существует целый ряд уровней бодрствования, составляющих диапазон интенсивности поведения. Изменения уровней бодрствования вызывают изменения тонуса нервных центров: всякая нервная активация должна выражаться в усилении бодрствования. Схема, описывающая линейный континуум уровней бодрствования, требует двух важных уточнений. Во-первых, установлено, что активность нервных центров во время сна далеко не всегда минимальна. Как будет показано ниже, в некоторые периоды ночного сна организм человека обнаруживает напряжение физиологических функций. Вероятно, следует признать, что между разными ФС существуют качественные отличия, не сводимые только к различиям в уровнях активации. Во-вторых, представление о последовательном увеличении уровней бодрствования не предполагает, что приспособительные возможности организма возрастают также монотонно. Начиная с какого-то достаточно высокого уровня бодрствования большинство действий нарушается, таким образом эффективность выполняемой деятельности связана с уровнем бодрствования обратной U-образной зависимостью. Теоретически можно предположить, что для каждого типа адаптивного поведения существует оптимальный уровень бодрствования. Таким образом, следует ввести понятие оптимального уровня бодрствования и соответствующего ему функционального состояния, на фоне которых человек добивается наиболее высоких результатов. Следует отметить, что не существует количественной меры для фиксации уровня бодрствования, т.е. нельзя прямо измерить уровень бодрствования, как, например, измеряют температуру тела. Переход от одного уровня бодрствования к другому оценивается эмпирически, на основе наблюдения и количественной оценки разных физиологических показателей. 4. Нейрохимический подход к определению функциональных состояний опирается на представление о сильной зависимости психического состояния человека (его настроений и переживаний) от биохимического состава внутренней среды организма. Предполагается, что в мозге человека существует особый механизм, регулирующий функциональное состояние через изменение уровня активности медиаторных систем мозга, а также баланса их активности. Устойчивое равновесие активности медиаторных систем дает представление о среднем уровне активации или функциональном состоянии, при котором реализуется данное поведение. Разным типам поведения соответствуют различные балансы активности медиаторных систем мозга. 5.2. Анализ психофизиологических функциональных состояний Актуальность изучения психофизиологических функциональных состояний (ПФС) определяется их вкладом в обеспечение эффективности деятельности и надежности человека, а также увеличением количества профессий и изменением условий труда, когда психофизиологические возможности человека становятся определяющими в развитии тех или иных ПФС. Именно данные психофизиологических исследований в сочетании с психологическими методами обусловили исследования ПФС, выделив их в отдельный предмет изучения. В русле этих исследований ПФС понимается как системная реакция (от организменного до личностно-психологического уровня), обеспечивающая необходимый уровень ресурсного обеспечения деятельности и компенсации возникающих затруднений. Поскольку основным критерием изменения состояния является изменение характера ресурсного обеспечения, именно этот аспект является базовым в исследованиях ПФС и обусловливает применение электрофизиологических методов для их объективной оценки (полиэффекторный метод). Накоплено большое количество эмпирических данных о различных типах ПФС, а также разработаны методы и критерии их диагностики. Определены и типичные для профессиональной деятельности состояния: монотония, утомление и напряженность. Характер функционирования обеспечивающих деятельность физиологических и психологических систем организма позволил выделить системные основания для дифференциации состояний напряженности. Преобладание когнитивного или эмоционально-активационного компонентов определяет развитие эмоциональной, или операциональной, напряженности, а принцип, основанный на анализе изменения психофизиологической цены деятельности, позволяет различать продуктивную и непродуктивную формы напряженности. Обобщенный и количественный показатель цены деятельности, разработанный на основе психофизиологических параметров, стал широко использоваться в эргономических исследованиях для оптимизации условий, содержания и режимов трудовой деятельности, оценки и прогнозирования работоспособности. В отличие от тех, кто фактически отождествляет ПФС человека с ФС мозга, представители субъектно-деятельностного направления при анализе ПФС основываются на психологических традициях, выдвигая на первый план активность субъекта труда, и рассматривают физиологические изменения в ПФС как вторичные по отношению к мотивам и целям деятельности. Еще одной из проблем ПФС, имеющей практическое значение, является проблема саморегуляции состояний, основная цель которой — гармонизация взаимоотношений с окружающим миром и с самим собой. Эта цель может быть достигнута благодаря активизации механизмов непроизвольной и произвольной саморегуляции различного уровня, обучению способам и приемам произвольной саморегуляции, включая аутотреннинг, йогу и др. Подход к саморегуляции ПФС как определенному виду психической деятельности позволил показать, что ее успешность определяется индивидуальным стилем саморегуляции, который является результатом взаимодействия двух механизмов: на психодинамическом уровне — механизма экстра-интраверсии, который обеспечивает поведенческую и эмоциональную вариативность, и на физиологическом — определенного типа вегетативной регуляции (эрготрофотропного), ответственного за энергетическое обеспечение психической деятельности. У лиц с гармоничным стилем (экстравертов с высокой энергетикой) оба механизма работают как один слаженный механизм, у них достаточно жизненных сил, чтобы активно взаимодействовать с окружающим миром. Другая тактика — у лиц с экономным стилем саморегуляции (интровертов с низкой энергетикой). Эти испытуемые, имея слабые энергетические ресурсы, осторожны, стараются не тратить свои эмоции понапрасну, и если им приходится работать в условиях, требующих больших энергетических затрат, то у них быстро развиваются состояния утомления, депрессии и психического истощения. Однако в комфортных условиях данный стиль саморегуляции может быть для них оптимальным. Совсем другая картина наблюдается в группе интровертов с эрготропным реагированием. Будучи не очень активными в поведении и имея большие резервы, они как бы накапливают ресурсы и поэтому в напряженных условиях могут позволить себе выплеснуть эмоции наружу, не ухудшая своего состояния. Их стиль саморегуляции, который определен нами как накопительный, также приближается к оптимальному. В наиболее сложной ситуации оказываются экстраверты с трофотропным реагированием, представители затратного стиля. Обладая низкими энергетическими ресурсами, в своем поведении они затрачивают массу энергии, что делает их стиль саморегуляции наиболее неэффективным, неоптимальным. Знание индивидуального стиля позволяет более успешно осуществлять регуляцию ПФС и разрабатывать индивидуально-ориентированные системы обучения методам саморегуляции. 5.3. Роль и место функционального состояния в поведении Функциональные состояния, регулируемые модулирующей системой мозга — необходимая составляющая любого вида деятельности и поведения. Хорошо изучены отношения между уровнем активации мозга и эффективностью выполнения различных действий, операций, навыков, а также обучения. Они обычно описываются куполообразной кривой, показывающей, что наиболее высокие результаты деятельности достигаются не при самой высокой, а при более низкой активации нервной системы, получившей название оптимального функционального состояния. Манипуляция фармокологическими веществами и электрической стимуляцией ретикулярной формации показала, что с изменением уровня активации нервной системы эффективность исполнения и обучения смещается по куполообразной кривой. По данным Р. Кардо, инъекции хлорпромазина снижают уровень активации в мозге и ухудшают выполнение инструментальных условных рефлексов избегания у крыс. На этом фоне дополнительное введение амфетамина оказывает на нервную систему активирующий эффект. Малые дозы инъекций улучшают условно-рефлекторную деятельность, а большие — тормозят ее. В опытах Д. Берлайна эффект амфетамина суммировался с действием сенсорных раздражителей (шумом). Меняя оба фактора по интенсивности, можно было создать при разных их комбинациях оптимальные условия для обучения крыс инструментальным условным рефлексам. Сверхвозбуждение, создаваемое шумом или фармакологическим воздействием или их комбинацией, вело к ухудшению деятельности. Исследование влияния интенсивности электрической стимуляции ретикулярной формации на время реакции выбора у обезьян и простой двигательной реакции у кошки показало, что увеличение интенсивности электрического тока до известных пределов сопровождается сокращением времени реакций. После достижения некоторого уровня электрическая стимуляция не сокращает, а увеличивает время двигательной реакции. В экспериментах, проведенных в группе М. Франкенхойзер, испытуемые сами регулировали уровень своей активации, работая на эргометре с разным напряжением. Мерой ее интенсивности служила частота сердцебиений. Как установлено, время реакции выбора на зрительные стимулы было наименьшим при средних значениях физической нагрузки, соответствующей частоте сердечных сокращений около 120 ударов в минуту. Кроме того, многочисленные данные также свидетельствуют о зависимости обучения от функционального состояния. В работах В. Зингера отображена зависимость изменения свойств нейронов — детекторов зрительной коры котят в сенситивный период — от сохранности стволовой и таламической активирующих систем мозга. Закрытие одного глаза во время сенситивного периода или изменение положения его в орбите (искусственное косоглазие) приводило к потере бинокулярных свойств у нейронов зрительной коры. Однако одностороннее разрушение медиального таламуса — активирующей системы — делало формирование этих аномальных связей невозможным только в полушарии, противоположном разрушенному таламусу. В то же время совмещение зрительной стимуляции с электрическим раздражением РФ среднего мозга или таламуса, проецирующегося к исследуемой коре, позволяет изменить свойства нейронов у парализованного животного. В опытах Б.И. Котляра по формированию условных связей у нейронов гиппокампа кролика при сочетании звука с электрокожным раздражением была выявлена особая форма условного рефлекса — ассоциативный тонический ответ (в виде увеличения фоновой активности у обучающегося нейрона в межстимульные интервалы времени). Было показано, что успешность выработки условного рефлекса зависит от присутствия этой тонической активности. «Ошибки» нейрона приходились на периоды с неожиданным ее снижением. Таким образом, изменение функционального состояния нейрона, стимулируемое уже самой процедурой обучения, является непременным условием его успешности. 6. Влияние эмоций на деятельность человека 6.1. Определение и классификация эмоций Эмоции (от лат. emovere — возбуждать, волновать) — это особый класс психических явлений, выражающих в виде пристрастного субъективного переживания значение отражаемых предметов и ситуаций для удовлетворения потребностей живого существа. Особенность эмоций состоит в том, что они в зависимости от потребностей субъекта непосредственно оценивают значимость действующих на индивид объектов и ситуаций. Эмоции выполняют функции связи между действительностью и потребностями. Классификация эмоциональных явлений (по А.Н. Леонтьеву): 1. Аффекты — это сильные и относительно кратковременные эмоциональные переживания, сопровождающиеся резко выраженными двигательными и висцеральными проявлениями. У человека аффекты вызываются как биологически значимыми факторами, затрагивающими его физическое существование, так и социальными, например мнением руководителя, его отрицательной оценкой, принятыми санкциями. Отличительной особенностью аффектов является то, что они возникают в ответ на уже фактически наступившую ситуацию. 2. Собственно эмоции, в отличие от аффектов, представляют собой более длительно текущее состояние, иногда лишь слабо проявляются во внешнем поведении. 3. Предметные чувства, которые возникают как специфическое обобщение эмоций и связаны с представлением или идеей о некотором объекте, конкретном или отвлеченном (например, чувство любви к человеку, к родине, чувство ненависти к врагу и т.д.). Предметные чувства выражают устойчивые эмоциональные отношения. Особое место среди эмоциональных явлений занимают так называемые общие ощущения. Принято отличать эмоции (гнев, страх, радость и т.п.) от так называемых общих ощущений (голод, жажда и т.д.), тем не менее, в них обнаруживается много общего и их разделение достаточно условно (по П. Милнеру). Одна из причин, по которой их различают, — разная степень связи субъективных переживаний с возбуждением рецепторов. Так, переживание жары, боли субъективно связывается с возбуждением определенных рецепторов (температурных, болевых). На этом основании подобные состояния обычно и обозначают как ощущения. Состояние же страха, гнева трудно связать с возбуждением каких-либо рецепторных поверхностей, поэтому их относят к эмоциям. Другая причина, по которой эмоции противопоставляются общим ощущениям, состоит в нерегулярном их появлении. Эмоции часто возникают спонтанно и зависят от случайных внешних факторов, тогда как голод, жажда, половое влечение следуют с определенными интервалами. 6.2. Функции эмоций Исследователи, отвечая на вопрос о том, какую роль играют эмоции в жизнедеятельности живых существ, выделяют несколько регуляторных функций эмоций: отражательную (оценочную), побуждающую, подкрепляющую, переключательную, коммуникативную. Отражательная функция эмоций выражается в обобщенной оценке событий. Эмоции охватывают весь организм и представляют почти мгновенную и интегральную оценку поведения в целом, что позволяет определить полезность и вредность воздействующих на человека факторов еще до того, как будет определена локализация вредного воздействия. Примером может служить поведение человека, получившего травму конечности. Ориентируясь на боль, он немедленно находит такое положение, которое уменьшает болевые ощущения. Эмоция как особое внутреннее состояние и субъективное переживание выполняет функцию оценки обстоятельств ситуации на основе возникшей потребности и интуитивного представления о возможностях ее удовлетворения. Эмоциональная оценка отличается от осознанных когнитивных оценочных операций ума, она выполняется на чувственном уровне. Побуждающая функция. Предвосхищающие эмоции успешно изучались в составе мыслительной деятельности при решении творческих задач (шахматных). Эмоции предвосхищения связаны с появлением переживания догадки, идеи решения, которая еще не вербализована. Подкрепляющая функция. Известно, что эмоции принимают самое непосредственное участие в процессах обучения и памяти. Значимые события, вызывающие эмоциональные реакции, быстрее и надолго запечатлеваются в памяти. Так, у сытой кошки нельзя выработать условные пищевые рефлексы. Для успешного обучения необходимо наличие мотивационного возбуждения, в данном случае отражающегося в чувстве голода. Однако соединения индифферентного раздражителя с голодовым возбуждением еще недостаточно для выработки условных пищевых рефлексов. Требуется третий компонент — воздействие фактора, способного удовлетворить существующую потребность, т.е. пищи. Переключательная функция эмоций состоит в том, что они часто побуждают человека к изменению своего поведения. Данная функция наиболее ярко обнаруживается в экстремальных ситуациях, когда возникает борьба между естественным для человека инстинктом самосохранения и социальной потребностью следовать определенной этической норме. Конфликт потребностей переживается в форме борьбы между страхом и чувством долга, страхом и стыдом. Исход зависит от силы побуждений, от личностных установок субъекта. Важной функцией эмоций является коммуникативная функция. Мимика, жесты, позы, выразительные вздохи, изменение интонации являются «языком человеческих чувств» и позволяют человеку передавать свои переживания другим людям, информировать их о своем отношении к явлениям, объектам и т.д. 6.3. Влияние эмоций на деятельность человека Факт генерирования эмоций в ситуации прагматической неопределенности предопределяет и объясняет их адаптивное компенсаторное значение. Дело в том, что при возникновении эмоционального напряжения объем вегетативных сдвигов (учащение сердцебиений, подъем кровяного давления, выброс в кровяное русло гормонов и т.д.), как правило, превышает реальные нужды организма. По-видимому, процесс естественного отбора закрепил целесообразность этой избыточной мобилизации энергетических ресурсов. Когда неизвестно, сколько и чего потребуется в ближайшие минуты, лучше пойти на излишние траты, чем в разгар напряженной деятельности — борьбы или бегства — остаться без достаточного метаболического обеспечения. Однако компенсаторная функция эмоций отнюдь не исчерпывается гипермобилизацией вегетатики. Возникновение эмоционального напряжения сопровождается переходом к иным, чем в спокойном состоянии, формам поведения, принципам оценки внешних сигналов и реагирования на них. Физиологически суть этого перехода можно определить как возврат от тонко специализированных условных реакций к реагированию по принципу доминанты А.А. Ухтомского. Так, в ситуации потенциальной, но неясной угрозы человек (охотник, сыщик, разведчик) начинает реагировать на любое событие в окружающей среде — шорох, треск ветки, мелькнувшую тень — как на сигнал опасности. Он замирает, прячется, направляет оружие, иными словами, демонстрирует множество «ложных тревог», чтобы избежать тот «пропуск сигнала», ценой которого может оказаться собственная жизнь. Закономерные изменения количества и характера ошибок по мере увеличения эмоционального напряжения были систематически исследованы в лаборатории М.В. Фролова. Перцептивную деятельность операторов — начинающих парашютистов — регистрировали на нескольких этапах приближения к моменту парашютного прыжка: сразу же после посадки в самолет, при взлете, в период набора высоты, во время прыжков других парашютистов, прыгавших по очереди до исследуемого лица, а также непосредственно перед прыжком. Тахистоскопически предъявляемые зрительные образы представляли собой арабские цифры с уровнем шумов от 10 до 30%; половина кадров экспонировала «чистый» шум. Анализ изменения вероятности ошибок, допускаемых оператором по мере увеличения эмоционального напряжения на последовательных этапах полета, показал, что увеличение эмоционального напряжения и переход к реагированию по принципу доминанты сопровождается уменьшением количества ошибок типа «пропуск сигнала», когда субъект принимает цифру за шум, и увеличением количества «ложных тревог», когда субъект принимает шум за объективно несуществующую цифру. Что касается ошибочных идентификаций символа (субъект принимает демонстрируемую ему цифру за другую), их количество сперва уменьшается, а потом начинает увеличиваться. Исследование динамики пространственно-временных параметров электроэнцефалограммы в процессе опознания зашумленных зрительных стимулов показало, что ошибки разного типа характеризуются специфическими особенностями когерентных характеристик предстимульных ЭЭГ. Устойчивость оператора к дезорганизующему влиянию чрезмерного эмоционального напряжения зависит, разумеется, и от его индивидуально-типологических особенностей. В экспериментах с влиянием экзаменационного стресса на распознавание зрительных образов была выявлена повышенная уязвимость лиц, диагносцированных с помощью психологических опросников в качестве интровертов с высоким уровнем тревоги, по сравнению с представителями других исследованных групп, не обнаруживших достоверных различий в качестве выполняемой деятельности. До сих пор мы говорили о влиянии на эффективность деятельности сравнительно высоких степеней эмоционального напряжения, диагносцируемого с помощью интегрального показателя характеристик ЭКГ, регистрации скорости артикуляции речи (количества слогов в секунду) и анализа эмоционально значимых параметров ударных гласных звуков, инвариантных к лексико-грамматическому составу речи и индивидуальным особенностям дикторов. Однако деятельность ухудшается и при уменьшении активации и исчезновении ее эмоциональной окраски, что нередко наблюдается в условиях монотонии. При падении уровня активации ниже определенного оптимума, когда состояние оператора утрачивает эмоциональную окраску, а его деятельность становится утомительно монотонной, наблюдается картина, прямо противоположная той, которую мы видели в условиях эмоционального стресса. «Ложных тревог» нет, но количество пропущенных значимых сигналов неуклонно увеличивается. Нетрудно себе представить, к каким драматическим последствиям это может привести, если мы имеем дело не с участником эксперимента, а с оператором, управляющим сложнейшей транспортной или энергетической системой. 6.3.1. Степень активации эмоций Полученные экспериментальные факты показывают, что даже в том случае, когда эмоциональное напряжение связано с мотивацией, посторонней для выполняемой человеком работы, это напряжение не оказывает однозначно дезорганизующего влияния. Умеренная степень эмоционального напряжения способна повысить эффективность деятельности и уменьшить количество допускаемых субъектом ошибок. Благотворное влияние эмоций особенно отчетливо проявляется в случае, когда эти эмоции возникают на базе потребности, мотивирующей данную деятельность субъекта, и органически с ней связаны. Именно здесь мы встречаемся с адаптивно-компенсаторной функцией положительных эмоций, которая реализуется через влияние на потребность, инициирующую поведение. В трудной ситуации с низкой вероятностью достижения цели даже небольшой успех (увеличение вероятности) порождает положительную эмоцию воодушевления, которая усиливает потребность достижения цели согласно правилу, вытекающему из «формулы эмоций». Примером компенсаторной функции эмоций на популяционном уровне может служить подражательное поведение, характерное для эмоционально возбужденного мозга. Когда субъект не располагает данными или временем для самостоятельного и вполне обоснованного решения, ему остается положиться на пример других членов группы. Поскольку вероятность подкрепления сигналов, исходящих от них, остается проблематичной, имитационное поведение далеко не всегда является оптимальным, а в случае массовой паники нередко ведет к катастрофическим последствиям. 7. Психофизиология внимания 7.1. Внимание: понятие, характеристики, виды Ни один психический процесс не может протекать целенаправленно и продуктивно, если человек не сосредоточит своего внимания на том, что воспринимает или делает. Мы можем смотреть на какой-либо предмет и не замечать его или видеть очень плохо. Занятый своими мыслями, человек не слышит разговоров, которые ведутся рядом с ним, хотя звуки голосов доходят до его слухового аппарата. Мы можем не почувствовать боли, если наше внимание направленно на что-нибудь другое. Напротив, глубоко сосредоточившись на каком-либо предмете или деятельности, человек подмечает все детали этого предмета и действует очень продуктивно. А фиксируя свое внимание на ощущениях, мы увеличиваем свою чувствительность. Что же такое внимание? Внимание — направленность и сосредоточенность сознания на каком-нибудь предмете, явлении или деятельности. Направленность сознания — выбор объекта, а сосредоточенность предполагает отвлечение от всего, что не имеет отношения к этому объекту. Внимание обуславливает успешную ориентировку субъекта в окружающем мире и обеспечивает более полное и отчетливое отражение его в психике. Объект внимания оказывается в центре нашего сознания, все остальное воспринимается слабо, неотчетливо, однако направленность нашего внимания может меняться. Внимание не представляет самостоятельного психического процесса, так как не может проявляться вне других процессов. Мы внимательно или невнимательно слушаем, смотрим, думаем, делаем. Таким образом, внимание является лишь свойством различных психических процессов. Характеристики внимания: • селективность; • объем; • устойчивость; • возможность распределения и переключения. Селективность, или избирательность внимания характеризует его направленность на любой аспект стимула: на его физическую или лингвистическую характеристику. Изменение селективности внимания подобно изменению фокуса проектора, создающего либо точечное изображение, либо расплывчатое пятно, которое не зависит от физических характеристик стимула. Поэтому внимание может характеризоваться либо узкой, либо широкой настройкой селективности. Под влиянием стресса фокус внимания обычно сужается. Объем внимания измеряется количеством одновременно отчетливо осознаваемых объектов и характеризует ресурсы внимания человека. Объем внимания близок объему кратковременной памяти и составляет 7—9 стимулов, или элементов. Эффективность выполнения второго задания часто используют в качестве меры запасов ресурсов внимания, не востребованных первым, основным заданием. Распределение внимания предполагает распределение его ограниченных ресурсов для одновременного выполнения двух или более заданий. Оно часто измеряется в экспериментах с дихотическим прослушиванием. Устойчивость внимания определяется по длительности выполнения задания, требующего непрерывного внимания или «бдительности», например, оператора при обнаружении им редких и слабых сигналов на экране локатора. Под подключением внимания понимается возможность более или менее легкого перехода от одного вида деятельности к другому. Виды внимания: • произвольное; • непроизвольное; • постпроизвольное. Произвольное, или активное внимание характеризуется направленностью субъекта на сознательно выбранную цель. Существует форма и пассивного, или непроизвольного, внимания. Оно выражается в переключении внимания на неожиданное изменение физических, временных, пространственных характеристик стимулов или на появление значимых сигналов. Третий вид внимания называется постпроизвольным вниманием, которое появляется в процессе освоения деятельности и увлеченности выполняемой работой; оно не требует усилий воли, так как поддерживается интересом к ней. Непроизвольное внимание относится к феномену переключения внимания на стимул, который ранее не привлекал внимания. Оно протекает автоматически и не требует специальных усилий. Основу непроизвольного внимания составляет ориентировочный рефлекс (ОР). Его появление автоматически включает произвольное внимание, которое и обеспечивает дальнейшую и контролируемую обработку стимула. Ориентировочный, или исследовательский рефлекс (ОР) был открыт И.О. Павловым и назван рефлексом «Что такое?». Он описал его как комплекс двигательных реакций (поворот головы, глаз, настораживание ушей) в направлении нового стимула. Ю. Конорский этому комплексу соматических реакций дал название рефлекса прицеливания, назначение которого — обеспечить лучшее восприятие нового стимула. Отличительной особенностью ОР является его угасание, развивающееся с повторением стимула. Однако любое изменение в повторяющемся стимуле восстанавливает ОР. Оно может быть вызвано изменением модальности, интенсивности, пространственных и временных характеристик, включая длительность стимула и межстимульные интервалы. Изменения в сложных стимулах или в их комплексах, например, такие, как пропуск одного из его элементов или изменение их порядка, также восстанавливают ОР. Величина его восстановления пропорциональна числу одновременно измененных параметров и степени их изменения. Произвольное внимание относится к контролируемым и осознаваемым процессам. Оно обладает ограниченной пропускной способностью и поэтому обеспечивает не параллельную, а последовательную обработку информации. Эффект интерференции произвольного внимания с текущей психической деятельностью является следствием конкуренции двух задач, которые могут решаться только последовательно. Непременной характеристикой произвольного внимания является усилие, направленное на выделение и обработку той информации, которая диктуется целью, задачей, в частности содержащейся в инструкции. В психологических теориях внимания ранней и поздней селекции произвольное внимание представлено на этапе после автоматических процессов обработки информации, на уровне фильтра (воронки), который и символизирует ограниченность ресурсов произвольного внимания. Контролируемое произвольное внимание определяет приоритеты в последовательной обработке информации. 7.2. Внимание в рамках традиционной психофизиологии Интерес к проблеме внимания и его психофизиологическим механизмам возродился в середине 60-х гг. нашего столетия. Характерная для начала XX в. потеря интереса к процессам внимания связана с сильным влиянием на психологию бихевиоризма, который отвергал роль психики в поведении и деятельности человека. С точки зрения бихевиоризма предмет психологии — освобожденное от психики поведение, понятое как совокупность реакций организма на стимулы, подчиняющихся законам случая. Метод «проб и ошибок» был возведен им в ранг основного закона обучения и становления новых форм поведения. Бихевиористы отрицали роль активности субъекта в поведении и по этой причине исключали возможность использования таких понятий, как «внимание» и «сознание». Другая причина игнорирования проблемы внимания психологами связана с сильным влиянием гештальтпсихологии на формирование научного мышления. В качестве главной характеристики психологических процессов гештальтпсихология рассматривает предметность, которая ярко представлена в феномене выделения фигуры или предмета из фона. Понятие структуры (гештальта), отражающей предметную целостность объекта и имеющей преимущество над ее элементами, составляет основное ядро концепции. Формирование гештальта подчиняется своим собственным законам, таким, как группировка частей в направлении максимальной простоты, близости, равновесия, тенденция любого психического феномена принимать более определенную, отчетливую, завершенную форму и др., которые не требуют участия процессов внимания. Появление нового направления в прикладной психологии: исследование деятельности человека-оператора, следящего за сигналами на экране, цифровыми шкалами, пультом управления в период Второй мировой войны и сразу после ее окончания, — стимулировало пробуждение интереса к вниманию. Результаты изучения восприятия и эффективности действий человека-оператора вскрыли неустойчивость, широкую вариабельность их показателей. Для описания особенностей деятельности оператора были введены две новые переменные: чувствительность и критерий принятия решения, меняющийся в зависимости от установки, направленности и концентрации внимания субъекта. У операторов, авиадиспетчеров было обнаружено явление перцептуальной перегрузки, характеризующееся снижением эффективности анализа одновременно поступающих многих сообщений, которое было увязано с определенными свойствами процессов внимания. Эти данные стимулировали проведение многих экспериментов с так называемым дихотическим прослушиванием. Общая идея описанных ранее моделей внимания заключается в том, что на пути прохождения нервных импульсов от рецепторов, подвергшихся воздействию внешних раздражителей, до коры имеет место механизм (фильтр), подобный «воронке Шеррингтона», в которой большое количество афферентных влияний конкурируют между собой за «общее двигательное поле». Психофизиологи в своих исследованиях мозговых механизмов внимания взяли на вооружение эту идею. Все экспериментальные физиологические и психофизиологические исследования направлены на изучение судьбы афферентных возбуждений, вызванных тем или иным сенсорным раздражением в ситуации привлечения к нему или отвлечения от него внимания. Поскольку существуют морфологически выделяемые пути от рецепторов до коры головного мозга, предполагалось, что процесс фильтрации (торможения) происходит на этапах переключения этих путей в релейных ядрах. При этом допускалось, что показателем торможения является уменьшение импульсной активности нейронов этих ядер, что должно сопровождаться уменьшением их суммарной активности, регистрируемой в виде вызванных потенциалов (ВП). Результаты первых исследований подтвердили эти предположения. В известных экспериментах Р. Эрнандец-Пеона предъявления «незнакомого» звукового щелчка вызывали у кошки ориентировочное поведение в виде заинтересованности этими щелчками и большие по амплитуде ВП в кохлеарном ядре. Дальнейшие однообразные предъявления этого щелчка приводили к угасанию внимания к щелчкам (габитуации), что сопровождалось первоначальным исчезновением ориентировочного поведения (кошка засыпала) и лишь через длительный промежуток времени уменьшением амплитуды ВП вплоть до его исчезновения. Если звук щелчка, внимание к которому угасили, внезапно изменяли (изменяли громкость, локализацию или тембр), то кошка пробуждалась (дисгабитуация) и наблюдались изменения активности нервных клеток как в корковых, так и в подкорковых областях, а в ЭЭГ отмечалась десинхронизация альфа-ритма и увеличивалась амплитуда ВП. В других опытах на кошках и человеке Р. Эрнандец-Пеоном и его последователями было показано, что ВП на сенсорные сигналы в коре и подкорковых образованиях уменьшаются по амплитуде при отвлечении внимания от этих сигналов. Отвлекающим фактором для кошек могли быть запах пищи, появление в поле зрения мыши или крысы, писк крысы, электрокожное раздражение. У человека внимание от раздражителей отвлекали тем, что испытуемые решали какие-либо задачи, читали или вспоминали события своей жизни. Казалось, что проблема фильтров близка к разрешению — повышение внимания к сигналу сопровождается усилением связанного с ним афферентного потока и, наоборот, угашение внимания к сигналу ослабляет этот поток. Р. Эрнандец-Пеон даже выдвинул предположение о том, что это угашение и отвлечение внимания связаны с активностью ретикулярной формации, участвующей в блокаде сенсорного входа. Однако Ф. Дж. Уорден, проводя аналогичные исследования, не обнаружил каких-либо закономерных изменений амплитуды ВП в слуховых путях на щелчки при угашении к ним внимания: в правом и левом ядрах и даже в разных точках одного ядра он наблюдал разнонаправленные изменения амплитуды ВП. С. Шарплес и Г. Джаспер обнаружили усиление корковой активности в ответ на звук, к которому у кошки предварительно угасили внимание. Более того, если интенсивность сигнала, к которому было выработано привыкание (т.е. фильтры не должны пропускать от него афферентацию), внезапно снизить до порогового уровня, то наблюдается дисгабитуация со всеми ее проявлениями. На основании подобных данных уже невозможно утверждать, что невнимание к сигналу осуществляется через блокаду афферентации где-то в проводящих путях. Вместо этого было выдвинуто предположение о том, что все афферентные влияния поступают в центр. На последнем предположении построена «нервная модель стимула» Е.Н. Соколова. Согласно этой гипотезе, в процессе привыкания к внешним раздражителям в коре формируется нервная модель стимула, в которой фиксированы все параметры знакомого комплекса раздражителей. Такая модель обеспечивает высокий уровень внимания, поскольку «позволяет воспринимать знакомые предметы за более короткое время и более надежно, чем малознакомые объекты». Поступившая в центр от незнакомого раздражителя афферентация приводит к рассогласованию ее с нервной моделью, в результате чего формируется «ориентировочное поведение», которое можно рассматривать как внимание, направленное на этот раздражитель. Развивая гипотезу о нервной модели стимула, Р. Наатанен с коллегами предположили возможность формирования трех различных типов нервных моделей стимула. Одна из них — «пассивная» или непроизвольная, — формируется после предъявления любого стимула даже при отвлечении внимания и сохраняется в течение примерно 5 с. Если в пределах этого интервала предъявляется какой-либо другой стимул, то происходит рассогласование афферентных влияний от него с нервной моделью предшествовавшего стимула. И хотя этот процесс рассогласования не осознается, он, тем не менее, может вызвать привлечение внимания к изменениям в последовательности предъявляемых стимулов. В связанных с событием потенциалах это рассогласование проявляется в виде негативной волны, связанной с рассогласованием (HP), которая развивается через 100 мс после предъявления стимула. При привлечении внимания к предъявляемым стимулам, например, когда испытуемый считает какой-то определенный редкий стимул, у него формируется «активная» или произвольная нервная модель часто предъявляемого стимула. Время существования этой модели определяется тем, насколько долго испытуемый сохраняет внимание к выполняемой задаче. Данная модель является своего рода стандартом, с которым сравнивается поступающая от сигналов афферентация. Афферентация от редкого сигнала вызывает процесс рассогласования, который и обеспечивает узнавание редкого сигнала. В ССП процесс рассогласования с «активной» моделью сопровождается негативным колебанием N2, которое состоит из HP и N2b. Чем больше выражены рассогласования афферентации от стимула с пассивной или активной моделями, тем больше амплитуда колебаний. На основании этих данных авторы считают, что пассивная и активная модели существуют одновременно и обеспечиваются активностью нейронов разных областей мозга. Когда вероятность появления стимула, который нужно обнаружить (его еще называют целевым стимулом), возрастает до определенного уровня, уже формируется нервная модель именно этого стимула. Авторы называют эту модель «следом внимания», поскольку она формируется и поддерживается стимулом, к которому привлечено внимание. «След внимания» существует только тогда, когда у субъекта актуализирован ясный образ целевого стимула. Распознавание целевого стимула в этом случае происходит за счет процесса согласования поступающей от него афферентации с его нервной моделью. Манифестирующая этот процесс негативная волна или негативность, связанная с обработкой информации, начинается на нисходящем фронте N и продолжается в течение нескольких сотен мс. Чем больше афферентация от целевого стимула соответствует «следу внимания», тем большую амплитуду и длительность имеет эта волна. В своем обзоре Т.В. Пиктон и др., определив внимание как «процесс, лежащий в основе селекции и организации доступной информации для соответствующего ответа», связывают последовательность этих процессов с последовательными компонентами ССП: ранние позитивные компоненты ССП отражают регистрацию и анализ приходящей информации; внимание, с помощью которого осуществляется селекция этой информации, отражается в более поздней негативной волне; поздняя позитивная волна отражает процесс выбора ответа. В основе описанных ранее моделей и концепций внимания лежат афферентные влияния от внешних раздражителей. Но хорошо известно, что существуют эфферентные влияния от корковых и подкорковых структур на нейроны релейных ядер и рецепторные образования. Ф.Б. Сайммонс и Д.Л. Битти, регистрируя активность мышц внутреннего уха, регулирующих передачу звуковых колебаний на рецепторы, и микрофонные потенциалы от рецепторов, обнаружили, что одни и те же звуковые сигналы не вызывали сокращения этих мышц у кошки, находящейся в знакомой комнате, и вызывали сильные их сокращения, если кошку помещали в незнакомую ей комнату; соответственно регистрировались и разные микрофонные потенциалы в этих ситуациях. Ю.И. Александров при регистрации импульсов, идущих по афферентным волокнам непосредственно от механорецепторов руки, показал, что активность этих рецепторов при тактильной стимуляции зависит от того, какую задачу в это время решал испытуемый. Эти и другие подобные эксперименты убедительно показали, что отвлечение внимания от предъявляемого раздражителя сопровождается изменением порога чувствительности к нему соответствующих рецепторов, а это, несомненно, связано с эфферентными влияниями на них. Возникает парадоксальная ситуация: с одной стороны, весь афферентный поток должен поступить в центр, чтобы организм совершил адекватную поведенческую реакцию, а с другой стороны, существуют эфферентные влияния, которые изменяют этот поток. 7.3. Проблема внимания в системной психофизиологии С позиций системной психофизиологии поведение — это реализация взаимодействующих между собой функциональных систем поведенческих актов разной сложности и с разной историей формирования, представленных нейронами, которые локализованы в самых разных областях нервной системы, и даже рецепторами. В рамках этого подхода афферентные и эфферентные влияния рассматриваются не как приход информации в центр и реализация на ее основе моторных программ, а как способ согласования или взаимосодейстия систем (межсистемных отношений). В этом плане демонстративны исследования Ю.И. Александрова. Исследуя активность ганглиозных клеток сетчатки у кроликов в пищедобывательном поведении, он обнаружил, что эта активность, как и активность центральных нейронов, связана с этапами тщательно контролируемого поведения. Причем активность большинства клеток сохраняет связь с этапами поведения даже в том случае, когда кролик совершает поведение при закрытых специальными светонепроницаемыми колпачками глазах, т.е. при прекращении доступа к ним зрительных раздражителей. Автор связывает этот феномен с включенностью нервных элементов сетчатки глаз в функциональные системы, составляющие индивидуальный опыт животного и обеспечивающие его поведение. В других исследованиях, проведенных в рамках системной психофизиологии, было показано, что в конфигурации ССП отражаются не информация, поступившая с периферии, не ее последовательная обработка и не моторная программа, а межсистемные отношения. Итак, взаимодействие субъекта с внешним миром возможно только через активность его систем. Набор реализующихся систем определяет специфику поведения, которое может быть выполнено с высокой или низкой степенью эффективности. В этих случаях говорят соответственно о высоком или низком уровне внимания в поведении. Например, скорость и точность отчетных действий в классических задачах выбора рассматриваются как показатели уровня внимания. В задачах выбора испытуемому предъявляют в случайной последовательности через определенный интервал времени разные сигналы (например: а, б, б, а, б...). В ответ на предъявленный сигнал испытуемый в соответствии с инструкцией должен совершить отчетное действие, например, быстро нажать кнопку «А» при появлении сигнала «а» или быстро нажать кнопку «Б» при появлении сигнала «б». В данной вероятностной ситуации испытуемые сначала пытаются прогнозировать появление следующего сигнала на основании предшествующей последовательности сигналов, что отражается на времени отчетного действия и конфигурации ССП. Этот феномен известен как эффект последовательности. На основании анализа поведенческих показателей и ССП было выявлено, что в тех случаях, когда наблюдался эффект последовательности, в межсистемные взаимодействия текущего отчетного действия включаются некоторые системы, обеспечивающие предшествующие отчетные действия. Однако в процессе тренировки эти «лишние» системы исключаются из обеспечения отчетного действия, время действий сокращается, а количество ошибочных отчетов уменьшается вплоть до полного их исчезновения. Одновременно имеют место устойчивые изменения в ССП: у них изменяются временные и амплитудные характеристики компонентов и они становятся сходными в разных областях мозга. На основании этого можно считать, что в процессе совершенствования деятельности решения задачи выбора формируются и стабилизируются такие межсистемные отношения, которые обеспечивают оптимальную реализацию деятельности. Если же изменения в ССП носят неустойчивый характер, то и показатели внимания неустойчивы. Механизм стабилизации межсистемных отношений на таком уровне, который обеспечивает действия в соответствии с инструкцией, недостаточно изучен. Предполагается, что существенную роль здесь играет образ действий, формируемый на основе инструкции, и, по мнению С.Л. Рубинштейна, именно во внимании, которое, как уже отмечено, не имеет своего содержания, проявляется взаимосвязь образа и деятельности. С позиции системной психофизиологии внимание рассматривается не как самостоятельный психический процесс, а как отражение таких межсистемных отношений текущей деятельности, которые обеспечивают эффективность этой деятельности. 7.4. Внимание, активация, функциональное состояние, бодрствование С точки зрения психофизиологических механизмов внимание может быть сопоставлено с реакцией активации. Локальная активация, охватывающая ограниченные зоны мозга, определяет селективный, избирательный характер внимания. В случае, когда активация становится генерализованной и охватывает мозг в целом, говорят об изменении уровня активации, или функционального состояния. Последнее определяют как фоновую активность нервных центров, при которой реализуется та или иная конкретная деятельность человека. Поведенческим выражением функционального состояния является уровень бодрствования. Шкала уровней бодрствования, от глубокого сна до крайнего возбуждения, представляет интенсивную характеристику поведения. Чтобы понять, как возникает селективная активация в мозге, создающая физиологическую основу произвольного и непроизвольного внимания, необходимо детально рассмотреть структуру и функции так называемой модулирующей системы мозга, объединяющей как активирующие, так и инактивирующие мозговые центры. 7.4.1. Модулирующая система мозга Модулирующая система мозга реализует свои функции через особый класс функциональных систем, регулирующих процессы активации в составе различных видов деятельности. Она регулирует цикл бодрствование — сон, стадии и фазы сна, уровни и специфику функциональных состояний во время бодрствования, а также процессы внимания благодаря ее способности создавать как локальные, так и генерализованные эффекты активации и инактивации в нервной системе. 8. Психофизиология памяти 8.1. Память: понятие, характеристики, виды Память — это психическое свойство человека, способность к накоплению, (запоминанию) хранению, и воспроизведению опыта и информации. Другое определение говорит, что память — это способность вспоминать отдельные переживания из прошлого, осознавая не только само переживание, а его место в истории нашей жизни, его размещение во времени и пространстве. Память трудно свести к одному понятию, но подчеркнем, что это совокупность процессов и функций, которые расширяют познавательные возможности человека. Память охватывает все впечатления об окружающем мире, которые возникают у человека. Память хранит, восстанавливает очень разные элементы нашего опыта: интеллектуальный опыт, эмоциональный и моторно-двигательный. Характеристики памяти: 1. Объем — способность одновременно сохранять значительный объем информации. Средний объем памяти — 7 элементов (единиц) информации. 2. Быстрота запоминания — отличается у разных людей. Скорость запоминания можно увеличить с помощью специального тренинга памяти. 3. Точность — проявляется в припоминании фактов и событий, с которыми сталкивался человек, а также в припоминании содержания информации. Эта черта очень важна в обучении. 4. Длительность — способность в течение долгого времени сохранять пережитый опыт. Также очень индивидуальное качество: некоторые люди могут вспомнить лица и имена школьных друзей много лет спустя, некоторые забывают их спустя всего несколько лет. Длительность памяти имеет выборочный характер. 5. Готовность к воспроизведению — способность быстро воспроизводить в сознании человека информацию. Именно благодаря этой способности мы можем эффективно использовать приобретенный раньше опыт. От этих характеристик зависит то, насколько продуктивная память человека. Классификация видов памяти: 1. По участию воли в процессе запоминания: ◦ непроизвольная память означает запоминание и воспроизведение автоматически, без всяких усилий; ◦ произвольная память подразумевает случаи, когда присутствует конкретная задача, и для запоминания используются волевые усилия. 2. По психической активности, которая преобладает в деятельности: ◦ двигательная (кинетическая) память — запоминание и сохранение, а при необходимости воспроизведение многообразных сложных движений. Эта память активно участвует в развитии двигательных (трудовых, спортивных) умений и навыков. ◦ эмоциональная память — память на переживания. ◦ словесно-логическая память — это разновидность запоминания, когда большую роль в процессе запоминания играет слово, мысль, логика. ◦ образная память связана с запоминанием и воспроизведением чувственных образов предметов и явлений, их свойств, отношений между ними. Разновидности: зрительная, слуховая, осязательная, обонятельная, вкусовая. 3. По продолжительности сохранения информации: ◦ мгновенная (иконическая) память. Данная память удерживает материал, который был только что получен органами чувств, без какой-либо переработки информации. Длительность данной памяти — от 0,1 до 0,5 с.; ◦ кратковременная память — хранение информации в течение короткого промежутка времени: в среднем около 20 с. Этот вид запоминания может происходить после однократного или очень краткого восприятия. Данная память также работает без сознательного усилия для запоминания, но с установкой на будущее воспроизведение; ◦ оперативная память — память, рассчитанная на сохранение информации в течение определенного, заранее оговоренного срока. Срок хранения информации колеблется от нескольких секунд до нескольких дней; ◦ долговременная память — память, способная хранить информацию в течение неограниченного срока. 8.2. Временная организация памяти Изменение следа памяти — энграммы — во времени побудило исследователей ввести временной критерий для различения видов памяти. С позиции сторонников, подчеркивающих роль временного фактора в становлении энграммы, в ее жизни существует несколько этапов. Они последовательно переходят друг в друга и различаются механизмами запечатления энграммы, степенью ее устойчивости, объемом одновременно сохраняемой информации. Основные экспериментальные факты и клинические наблюдения, подтверждающие двойственную природу памяти, — разделение ее на кратковременную и долговременную, связаны с явлением ретроградной амнезии. Ретроградная амнезия состоит в выпадении памяти на события, предшествующие действию амнестического агента (электрошоку, травме головного мозга, введению фармакологических препаратов и др.). Люди, страдающие амнезией, вызванной травмой головного мозга, обычно не могут вспомнить события, непосредственно ей предшествующие, тогда как воспоминания о событиях более ранних у них сохраняются. Научение может быть рассмотрено как последовательность сложных процессов, вовлекаемых в приобретение, хранение и воспроизведение информации. В результате научения происходит модификация поведения, а память проявляется как сохранение этой модификации. Энграмма — след памяти, сформированный в результате обучения. Описание энграммы может быть выполнено как минимум по трем параметрам: динамике развития процессов, приводящих к становлению следа; параметру состояния энграммы, характеризующему ее готовность к воспроизведению; по устройству энграммы, характеризующему механизмы, которые лежат в основе ее создания. Эти три разных аспекта описания энграммы составляют основу трех направлений в изучении памяти. Первое исходит из принципа временной организации памяти и описывает динамику формирования энграммы в терминах кратковременного и долговременного хранения; второе, исключая временной компонент создания энграммы, оценивает степень ее готовности к воспроизведению; третье, анализируя нейронные и молекулярные механизмы памяти, может опираться как на принцип временной организации, так и на концепцию состояния энграммы. Временная организация следа памяти подразумевает последовательность развития во времени качественно разных процессов, приводящих к фиксации приобретенного опыта. Основные понятия, которыми оперирует теория консолидации и другие теории, созданные в рамках концепции временной организации памяти, следующие: консолидация — процесс, приводящий к физическому закреплению энграммы, и реверберация — механизм консолидации, основанный на многократном пробегании нервных импульсов по замкнутым цепям нейронов. Длительность консолидации — интервал времени, необходимый для перехода следа памяти из кратковременного хранения, в котором он находится в виде реверберирующей импульсной активности, в долговременное, обеспечивающее длительное существование энграммы. Основными в концепции временной организации являются понятия о кратковременной и долговременной памяти. Подразумевается, что при фиксации происходит смена одной формы существования энграммы на другую. Представления о кратковременной и долговременной форме существования следа базируется на предположении о разных нейрофизиологических, молекулярных, биохимических и морфофункциональных основах энграммы на разных стадиях ее жизни. Центральной проблемой в концепции временной организации памяти является определение продолжительности периода консолидации энграммы и количества этапов ее становления. Основной способ исследования временной организации памяти заключается в искусственном воздействии на один из предполагаемых этапов становления энграммы, поэтому такое широкое применение получил метод экспериментальной ретроградной амнезии. Экспериментальная ретроградная амнезия вызывается самыми разными воздействиями. Прошло много времени с тех пор, как К.Р. Дункан и Р.В. Джерард впервые сообщили о том, что электросудорожный шок влияет на хранение недавно приобретенного опыта. С тех пор накопленные данные не оставляют сомнения в том, что не только электрошок, приводящий к драматическим последствиям, но и электрическая стимуляция весьма малой интенсивности может влиять на память. Многочисленные экспериментальные данные показывают, что электрическая стимуляция может и усиливать, и прерывать хранение следа. 8.3. Градиент ретроградной амнезии Зависимость эффективности модуляции памяти от интервала времени между обучением и применением амнестического агента характеризует градиент ретроградной амнезии. Градиент ретроградной амнезии показывает эффективность данного воздействия по отношению к сохранению энграммы. Было установлено, что интервал времени, в течение которого след памяти уязвим для действия амнестических агентов, меняется в зависимости от условий эксперимента и вида используемого воздействия (при одном и том же виде обучения). Нарушение памяти зависит от места приложения стимула, его интенсивности и интервала времени, прошедшего после обучения. Из исследований градиента ретроградной амнезии можно сделать вывод: эффективность определенного амнестического воздействия изменяется обратно интервалу времени, прошедшего от момента применения данного агента, и прямо пропорционально его силе. Каждый параметр амнестического воздействия и каждый вид амнестических агентов демонстрирует наличие «своего» градиента ретроградной амнезии. Именно поэтому амнестический градиент демонстрирует только уязвимость определенной фазы существования энграммы для характеристик влияющего на память воздействия. Результаты опытов показывают множество амнестических градиентов для одной и той же энграммы. 8.4. Стадии фиксации памяти 8.4.1. Гипотеза о двух последовательно развивающихся следах Согласно гипотезе, формирование энграммы осуществляется в два этапа: первый характеризуется неустойчивой формой следа и существует в течение непродолжительного периода. Это этап кратковременной памяти. Именно на этом этапе след уязвим для действия модулирующих память влияний. Второй этап — переход следа в устойчивое состояние, которое не изменяется в течение продолжительного периода, — это этап долговременной памяти. Фиксация энграммы осуществляется при помощи процесса консолидации. Консолидация начинает развиваться во время пребывания следа в фазе кратковременного хранения. Последовательная смена состояний следа является необходимым условием для фиксации энграммы. В завершенном виде гипотеза о двух последовательных этапах формирования следа памяти была сформулирована Д.О. Хеббом и Р.В. Джерардом. На основе экспериментальных фактов и клинических наблюдений были сформулированы основные положения теории консолидации энграммы. 1. Фиксацию следа памяти обеспечивает процесс консолидации. 2. След памяти тем устойчивее, чем больший интервал времени проходит от момента завершения обучения до момента предъявления амнестического агента. 3. След памяти можно разрушить, если он еще не консолидировался или консолидировался частично. 4. Прерывание процесса консолидации приводит к физическому уничтожению энграммы. 5. Разрушенный след памяти не восстанавливается, так как действие амнестических агентов необратимо. 8.4.2. Гипотеза одного следа и двух процессов Эта гипотеза была предложена Дж. Л. Мак-Го и П.Е. Гоулдом. В основе ее лежит предположение о том, что при обучении развиваются два процесса — один из них специфический, инициируемый приобретенным опытом, а другой неспецифический. След памяти нестабилен до тех пор, пока неспецифическая физиологическая активность не закрепит состояние мозга, которое способствует научению и хранению следа. Неспецифические явления, сопровождающие научение и формирование следа, включают изменения уровня бодрствования и уровня определенных гормонов. Особенностью этой модели является отсутствие независимой кратковременной памяти. Согласно гипотезе, то, что обычно называют кратковременной памятью, является особым случаем существования следа, когда действие неспецифического компонента научения ослаблено или заблокировано. Так как проявление энграммы связано с деятельностью многих структур мозга, «чистый след» может оказаться за порогом воспроизведения. Это единственная гипотеза, в которой процесс образования энграммы и ее воспроизведения ставится в зависимость от общего состояния ЦНС. В качестве энграммы в данной гипотезе выступает совокупность явлений, прямо и косвенно участвующих в процессе следообразования, а само следообразование рассматривается как специфический процесс. Остальные процессы, выполняющие регуляторную функцию, рассматриваются как неспецифические. 8.4.3. Гипотеза о трех последовательных этапах фиксации энграммы Идентификация стадий формирования памяти при действии различных фармакологических средств и ингибиторов синтеза белков привела к предположению о существовании не двух, а трех последовательных этапов в закреплении энграммы. В основе такого «трехкомпонентного» подхода лежат результаты опытов, в которых изучалось действие ингибиторов синтеза белков через разное время после обучения, и предположение о том, что каждая стадия фиксации имеет особое метаболическое обеспечение. Так, например, обнаружено, что интрацеребральное введение хлористого лития или хлористого калия вызывает развитие ретроградной амнезии уже через 5 мин после обучения. В случае введения перед обучением ингибитора Na-, K-AT Фaзы оуабаина амнезия возникает только через 15 мин после обучения. Если применяется ацетоксициклогексимид, то амнезия обнаруживается только через 30 мин. после обучения. Авторы сделали вывод о существовании трех стадий развития энграммы. К аналогичному заключению на основании результатов экспериментов о влиянии на научение интрацеребральных инъекций оуабаина и этакриновой кислоты перед выработкой условной пищевой реакции пришел и другой исследователь — М. Марк. Не обучившиеся в течение опытного сеанса цыплята при тестировании через 30 мин — 1 час вели себя так же, как и обученные. Оуабаин и этакриновая кислота не воспрепятствовали формированию следа в долговременной памяти, в то же время полностью исключив реализацию поведения, основанного на кратковременной памяти. Очевидно, что количество фаз фиксации определяется специфичностью применяемых воздействий, что показано в более поздних исследованиях взаимоотношений биохимических процессов, развивающихся при обучении, с динамикой формирования следа памяти. 8.5. Кратковременная и долговременная память Развитие концепции временной организации памяти затрудняется нечеткостью и расплывчатостью основных понятий, на которые опирается теоретическая конструкция. Понятие о кратковременной и долговременной памяти является общим для всех теорий, опирающихся на концепцию временной организации. Именно поэтому особенно важно найти критерий для определения принадлежности энграммы к той или иной стадии ее развития. Естественно, что в рамках временного подхода критериями являются «времена жизни» энграммы в определенной форме хранения. Тем не менее, отсутствуют объективные критерии для определения принадлежности следа к кратковременной или долговременной памяти — по мнению одних исследователей, в кратковременной памяти след удерживается от нескольких секунд до нескольких часов, а в долговременной — от нескольких часов до нескольких дней, после чего переходит в постоянное хранение. Согласно другим представлениям, в кратковременной памяти след находится несколько секунд, а в долговременной — от нескольких секунд до нескольких лет. Основные характеристики кратковременной памяти следующие: • кратковременная память необходима для перехода следа в долговременную память; • содержимое кратковременной памяти быстро угасает (оно может быть разрушено различными амнестическими воздействиями); • объем кратковременной памяти ограничен, в отличие от долговременной памяти, которая практически постоянна, а объем ее неисчерпаем. 8.6. Память и научение Понятия «память» и «научение» традиционно относят к поведенческим категориям, они применимы для характеристики целостного организма. Память и научение — неотделимые процессы. Научение обеспечивает постоянное пополнение и изменение наших знаний, а также приобретение новых навыков, умений. В отличие от научения процесы памяти ответственны не только за усвоение (фиксацию), но и за сохранение и воспроизведение (извлечение) информации. В самом широком смысле слова научение можно определить как приспособительное изменение поведения, обусловленное прошлым опытом. Память необходима для научения, так как она представляет собой механизм, с помощью которого накапливался прошлый опыт, который может стать источником адаптивных изменений поведения. Научение — совокупность процессов, обеспечивающих приобретение индивидуальной (фенотипической) памяти, вызывающей приспособительную модификацию поведения. Научение требует определенного времени, условий и реализуется с помощью нейрофизиологических механизмов разного уровня (межклеточного, внутриклеточного, молекулярного). Существует много разновидностей научения. Они могут быть разделены на несколько групп. Наиболее часто выделяют просто научение, к которому относят привыкание, сенситизацию, ассоциативное научение, включающее выработку классического условного рефлекса, инструментального (или оперантного) рефлекса, одномоментное научение (на аверсивном подкреплении), и сложномоментное научение (импринтинг, латентное обучение, обучение на основе подражания, когнитивное обучение: формирование декларативной памяти). Привыкание как простейшая форма научения выражается в ослаблении поведенческой реакции при повторных предъявлениях стимула. От утомления и истощения привыкание отличается тем, что реакцию вновь можно вызвать простым изменением стимула. Ярким примером поведенческого привыкания является угасание безусловного ориентировочного рефлекса (или его отдельных компонентов). С повторением стимула теряется новизна, что и приводит к привыканию. Привыкание в системе ориентировочного рефлекса получило название негативного научения, состоящего в том, что стимул по мере его повторения теряет способность вызывать ту реакцию, которую он ранее вызывал. Привыкание или угасание ориентировочного рефлекса связывают с формированием «нервной модели стимула» — его многомерной энграммы, которая и тормозит систему активации ориентировочного рефлекса. Сенситизация — другая форма простейшего научения, выражающаяся в усилении рефлекторной реакции под влиянием сильного или повреждающего постороннего стимула. Сенситизация — это не просто противоположность привыкания. Она является результатом активации модулирующей системы мозга, возникшей на сильный побочный раздражитель. Усиление рефлекса вызвано изменением функционального состояния организма. 9. Психофизиология содержания профессиональной деятельности 9.1. Психофизиологический анализ содержания профессиональной деятельности Психофизиологический анализ профессиональной деятельности предполагает «рассмотрение ее как сложного, многомерного и многоуровневого, динамического и развивающегося явления», и поэтому исследование деятельности не должно ограничиваться анализом только психологических составляющих и их социальной обусловленности — необходимо изучение физиологического обеспечения деятельности и разработка концепций, анализирующих физиологические процессы, ее реализующие. Именно поэтому психофизиологический анализ деятельности, изучение ее структуры и физиологических составляющих и их взаимоотношений с психологическими составляющими стало существенным направлением в совершенствовании трудовой деятельности человека, возникновение которого связано с исследованием рабочих движений, проведенных еще И.М. Сеченовым. Психофизиологические особенности отдельных видов трудовой деятельности вошли составной частью в профессиографию — психологическое описание профессий, что позволило сделать более объективным психологический анализ деятельности. Совершенствование методов психофизиологического анализа преимущественно физических видов труда было в основном связано с анализом движений и таких их характеристик, как скорость, сила в определенные интервалы времени одновременно с параллельной регистрацией тех физиологических функций, которые преимущественно обеспечивают выполнение этих работ: электромиография, электрокардиография, пневмография и т.п. В результате было показано, что физическая работа сопровождается выраженными функциональными сдвигами вегетативных функций, степень которых отражает тяжесть и интенсивность физической работы. Полученные данные послужили основанием для рационализации труда, разработки режимов труда и отдыха, рекомендаций по безопасности труда и профессиональному обучению. В отличие от физической работы, умственная деятельность характеризуется большим разнообразием и становится основной в целом классе операторских профессий. Важность психофизиологического анализа деятельности специалистов-операторов в системах управления подчеркивалась многими психологами. В связи с тем, что содержанием подобной деятельности является прием информации, ее переработка и принятие решения, функциональные изменения, происходящие в организме человека, отражаются преимущественно не в изменениях вегетативных процессов, а в динамике изменений характеристик ЦНС. Именно поэтому первоначально психофизиологический анализ деятельности рассматривался как особый вид операций, подчиненных цели деятельности, но обладающих своими подцелями и находящихся на разных иерархических уровнях психологической системы деятельности. Комплексные исследования изменений активационно-энергетической составляющей функциональной системы деятельности по данным полиграфического анализа показали, что активационный компонент деятельности является интегративной психофизиологической подсистемой, которая включает специфические и неспецифические механизмы активации, взаимодействующие с когнитивными и мотивационно-эмоциональными подсистемами деятельности. Данный вид психофизиологического анализа позволяет определять функциональную нагрузку конкретного оператора и те умственные операции или ситуации, на которые падает большая нагрузка и ответственность за успешность выполнения работы. Одной из таких ситуаций в умственной деятельности является проблемная ситуация, которая, по определению Б.Ф. Ломова, представляет собой «ситуацию, включающую неопределенность, требующую принятия решения и возникающую на всех уровнях отражения и регуляции деятельности». Чем выше степень несоответствия между объективной действительностью и ее психическим отражением, тем больше времени необходимо субъекту, чтобы понять и оценить это несоответствие, решить проблему, тем более эмоционально он переживает при принятии решения. Для анализа проблемностей и их классификации обычно используются содержательные психологические методы, а физиологические методы только подтверждают субъективную напряженность при принятии решения. Выделив на основе содержательных психологических методов три класса проблемностей, Ю.Я. Голиков и А.Н. Костин в качестве количественного метода выявления проблемностей проанализировали особенности ЭОГ — межсаккадические интервалы (МСИ) в движениях глаз, рассматриваемые в ряде работ в качестве объективных индикаторов структурных единиц деятельности, длительность которых определяется ее сложностью. Выделение с помощью таксономического анализа несколько диапазонов МСИ и соотнесение их с содержанием проблемностей позволило авторам дать количественную оценку проблемностям разного класса, определить психологическую структуру деятельности, ее субъективную сложность, степень освоения данной деятельности конкретным субъектом и повысить надежность деятельности.Это исследование еще раз показало, насколько важен для психофизиологического анализа деятельности обоснованный выбор физиологических параметров. 9.2. Распределение функций и рабочая нагрузка Успешным распределением функций решаются две задачи первостепенной важности. Во-первых, достигаются все цели системы. Во-вторых, подсистема человека наделяется согласованным набором функций, предполагающих приемлемую рабочую нагрузку: не слишком высокую и не слишком низкую. Важно понимать, что эти две основные цели не всегда полностью совместимы. Разработчик системы или администрация должны решить, какую из них поставить на первое место. Например, стремление избежать недостаточной нагрузки может повлечь за собой возложение на человека некоторых функций, лучше выполняемых машиной, что, в свою очередь, может уменьшить общую производительность системы. Несколько лет назад основной подход к проектированию благоприятствовал достижению всех системных целей, даже если обязанности, оставленные человеку, были ниже оптимальных. Сейчас положение меняется в другую сторону. Так как человеческое общество становится все более и более цивилизованным, все больше работников привлекаются к умственному, а не физическому труду. Конечно, даже такая физическая работа, как выкапывание ямы, требует некоторых умственных усилий, чтобы направить лопату, однако большинство согласится, что умственные требования большей части современных видов деятельности значительно превышают требования физические. Сотрудник учреждения или администратор, сидящий за видеодисплеем, тоже выполняет некоторые физические операции, нажимая на клавиши, но эта часть работы значительно менее тяжелая, чем когнитивная деятельность, определяющая, какие клавиши нажимать. Физическая рабочая нагрузка и энергетические затраты могут быть достаточно точно измерены количеством потребляемого кислорода и теплоотдачей тела. Поскольку все большее количество видов трудовой деятельности основывается на умственной, а не физической работе, значительные усилия направляются на разработку методов измерения умственной нагрузки. Конечной целью поисков могла бы быть численная величина, которая бы указывала, сколько умственной нагрузки связано с той или иной задачей. К сожалению, не представляется возможным, что эта цель будет когда-нибудь достигнута. Умственная рабочая нагрузка — слишком сложное понятие, чтобы выразить его численной величиной. На конференции НАТО по умственной рабочей нагрузке ее участники пришли к заключению, что отсутствует единое определение этого параметра. Предложено много рабочих определений, зависящих от профессиональных интересов и точки зрения отдельных исследователей. Так, можно привести убедительные доводы об отношении умственной рабочей нагрузки к процессам обработки информации и вниманию (экспериментальные психологи), имеющемуся для решения задачи времени (системные инженеры), управлению техникой (электротехники и машиностроители), напряжению и эмоциональному состоянию (психофизиологи и физиологи). Поведенческие критерии умственной рабочей нагрузки позволили сформулировать 14 типов задач или методов, сгруппированных в три категории: субъективное мнение, резервные психические способности, основная и второстепенная задачи. Субъективные мнения могут быть собраны либо с помощью оценочных шкал, либо посредством вопросников (анкет) и/или интервью. Оценочная шкала представляет собой психометрическую методику упорядочения мнений математически последовательным образом, тогда как интервью или вопросник дает результаты, не выраженные количественно. Наиболее популярна оценочная шкала Купера—Харпера. Более новые исследования по субъективному шкалированию умственной рабочей нагрузки использовали математическую процедуру, названную комбинированным измерением. Хотя это исследование еще далеко не завершено, ибо не все психометрические допущения подтверждены эмпирически, оно представляется многообещающим. Другой использованный подход — многомерное шкалирование. Вероятно, такая концентрация усилий создаст вскоре надежную и значимую шкалу умственной рабочей нагрузки. Резервные психические способности образуют наиболее широкую категорию. Она определяется предположениями об ограниченности внимания и наличии верхнего предела человека как информационного канала. Методы измерения резервной способности взяты из теории информации и обеспечиваются различными методами численного моделирования. Однако намного больше данных было получено при использовании методов основной и второстепенной задач. Этот подход заключается в том, что одновременно должны решаться основная и второстепенная задачи. При этом операторам дается инструкция, в соответствии с которой им следует уделять внимание, прежде всего, основной задаче, а второстепенную решать только в тех случаях, когда это никак не влияет на их способность выполнения основной. Снижение успешности решения второстепенной задачи интерпретируется как свидетельство повышенной рабочей нагрузки, создаваемой основной задачей. Таким образом, если данная второстепенная задача может быть успешно решена в 80% случаев совместно с основной задачей А, но только в 50% случаев с основной задачей Б, делается вывод, что задача Б создает большую рабочую нагрузку. Однако, хотя эта логика достаточно корректна, отбор подходящих второстепенных задач сложен технически. Поскольку специалисты по человеческим факторам только в последнее время начали осознавать недостатки модели канала ограниченной пропускной способности, подразумевающего отсутствие универсальной второстепенной задачи, результаты многих таких задач пока очень трудно интерпретировать. Некоторые исследователи пытались использовать теоретические модели для отбора второстепенных задач, большинство же пользовались случайными комбинациями основной и второстепенной, что препятствует обобщению результатов по отдельным комбинациям отобранных задач. Так как практически невозможно провести эксперименты со всеми вероятными сочетаниями из широкого круга задач, применяемых для оценки резервной психической способности, очевидно, что прогресс в этой области будет больше зависеть от новых теоретических разработок, нежели от накопления большего количества данных, основанных на неадекватной одноканальной модели ограниченной пропускной способности. Метод основной задачи опирается на предположение о том, что увеличение умственной рабочей нагрузки вызывает снижение эффективности ее решения. Ряд исследователей утверждают, что если задание выполнено, то перегрузка отсутствует. Этот метод может успешно применяться, если рабочая нагрузка действительно очень высока. Но анализ методом основной задачи при нагрузках ниже среднего уровня часто не способен обнаружить влияние дополнительных задач или процедурных изменений. Если практикующему инженеру недостает оборудования и опыта, необходимого для измерения рабочей нагрузки при использовании метода второстепенной задачи, то, вероятно, лучше всего пользоваться субъективными оценками. Самый простой способ поручения субъективной оценки — попросить оператора назвать число на произвольной шкале, обычно от 1 до 7 или от 1 до 100. Словесное описание привязывается к концам шкалы в качестве опорных точек. Хотя точное значение отдельного ответа, например 46, неясно, можно сравнить наборы оценок. Таким образом, можно сказать, что распределительная схема А дает наименьшую оценку рабочей нагрузки в сравнении с альтернативными распределительными схемами Б, В и т.д. Лучшими оценками являются те, которые получены от квалифицированных рабочих непосредственно в процессе их деятельности, но если это затруднительно, приемлемые оценки могут быть даны по памяти. Тип деятельности рабочей нагрузки производится умножением веса каждой подшкалы на оценку в этой подшкале (например, от 1 до 100) и суммированием всех полученных результатов. Отметим, что эта процедура требует больших затрат времени, так как каждый человек должен не только дать числовую оценку в каждой подшкале, но также сравнить все возможные пары подшкал для определения их относительной значимости. Поскольку обычно выявляется высокая корреляция между множеством вычисленных оценок и множеством оценок, полученных путем непосредственного определения общей рабочей нагрузки, дополнительные затраты на использование подшкал не всегда могут быть оправданны. Однако вычисленные оценки рабочей нагрузки, как правило, имеют меньший разброс, чем оценки, полученные непосредственно. Список литературы 1. Психофизиология человека/ В.Кроль.-СПб:Питер,2003.-304с. 2. Психология профессиональной деятельности Н. Самоукина.- СПб:Питер,2003.-224 с. 3. Свириденко А.М. Общая и профессиональная психология: Учеб.пособие .-М.:ЮНИТИ-ДАНА;2003.-382 с. 4. Александров Ю.И. Психофизиология: Учебник для вузов.2-е изд.496 с. Учебник нового века.2003г. 5. Александров Ю.И. Психофизиология: Учебник для вузов. 3-е изд. 464 с. пер. Питер 2007г. 6. Данилова Н.Н.Психофизиология. Аспект Пресс;2007.-368с.