Методы оценки общей физической работоспособности офр. Психология профессиональной работоспособности. Работоспособность человека и методы ее оценки

Существует группа методов, которая позволяет оценить интегрально физическую работоспособность (максимальную производительность - МП).

Максимальная производительность зависит:

· от развития мышечной массы,

· возможностей кардиореспираторной системы,

· уровня транспорта кислорода и углекислого газа,

Могут быть предложены различные варианты оценки:

а) двухступенчатая проба Мастера или степ-тест;

б) велоэргометрия (нарастающие нагрузки или ступенчатые);

в) пробы на приседание (например, проба Летунова);

При двухступенчатых пробах (степ-тест, велоэргометрия) обычно испытуемому предлагается выполнить 2 пробы (например, первая проба выполняется в течение 5 минут мощностью 75 Вт (450 кгм/мин), затем через 3 минуты после отдыха -- вновь 5-минутная работа, но более высокой мощности, например, 150 Вт (900 кгм/мин). Для каждой нагрузки по окончанию пробы определяется число сердечных сокращений за 1 минуту.

Учитывая, что между мощностью выполняемой работы и частотой сердечных сокращений существует линейная зависимость, которая достигает максимума (и при этом еще сохраняется линейность) при 170 ударах в минуту, строится график зависимости частоты сердечных сокращений от мощности выполняемой нагрузки, а по этому графику определяется потенциальная работоспособность, при условии, что частота сердечных сокращений у испытуемого достигнет 170 ударов в минуту. Этот показатель получил название РУУС 170. В норме у тренированных людей РУУС составляет 900-- 1050 кгм/мин или 150--175 Вт. У нетренированных людей этот показатель не превышает 600 кгм/мин или 100 Вт Горшков С. И., Золина 3. М„ Мойкин Ю. В. Методики исследования в физиологии труда.-- М.: Медицина, 1974. - с. 96..

Показателем работоспособности является также величина максимального потребления кислорода. Она определяется на основе величины РУУС 170. Например, по формуле В. Л. Карпмана она вычисляется так: МПК = 1,7 РУУС 170 + 1240. Так, если РУУС170 = 900 кгм/мин, то МПК = 1,7х900 + 1240=2770 мл или 2,77 л кислорода в минуту.

Существуют функциональные пробы, которые дают возможность оценить резервы организма и, тем самым, косвенно оценить интегральную работоспособность. Так, например, используются дыхательные пробы -- задержка дыхания на вдохе (проба Штанге) или задержка дыхания на выдохе (проба Генча) Гора Е.П. Влияние дыхания на функциональное состояние систем организма (сердечно-сосудистую систему и ЦНС) Учеб. пособие для слушателей ФПК, аспирантов и студентов-биологов пед. ин-тов и ун-тов. - М.: МГПИ, 1987. - с. 53..

Велоэргометрию, степ-тесты, пробы Штанге и Генча используют и для исследования динамики работоспособности. С этой же целью применяется группа методов, которая позволяет более детально проанализировать ход изменения работоспособности.

После установления надежности и достоверности теста, можно делать точные и информативные выводы на основе результатов, однако имеются два ограничения:

1)Результат теста применим только к тому виду работы, который подвергается тестированию.

2)Результаты теста относятся только к работоспособности в момент проведения пробы.

Способность, имеющуюся в настоящее время, можно оценить с помощью практических тестов, в которых за человеком наблюдают при выполнении им требуемой работы в течение более или менее продолжительного времени или с помощью набора тестов, позволяющего оценить каждый вид способностей, необходимых для выполнения задания.

Прогнозы об увеличении будущей работоспособности делать нельзя.

При необходимости оценки работоспособности в будущем, после прохождения обучения или тренировки нужно использовать тесты для выявления способностей, результаты которых не зависят от тренировки Результаты большинства тестов на пригодность («талант»), включая определение умственного развития, можно улучшить специальной тренировкой.

Оценку работоспособности человека в настоящем или будущем не следует воспринимать слишком буквально. Уровни работоспособности всегда зависят от многих факторов. Главное, от чего зависит прогноз-это достоверность тестов и трактовка результатов, а не объем программы тестирования, кроме того, природа делает внезапные скачки, многие люди обнаруживают способность к самосовершенствованию.

Пригодность определяется действительным уровнем работоспособности, а совсем не тем, что этого человека предварительно отобрали на основании каких-либо тестов или по другим критериям. Предварительный отбор может помочь в выборе круга возможных вариантов для конкретного человека, однако никогда нельзя исключить ошибки в том или ином направлении. Прогнозу работоспособности не следует доверять абсолютно Бехтерева Н. П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности человека. Изд. 2-е.--М.--Л.: Медицина, 1974. - с. 74..

Особый вид тестирования - это медицинское обследование работающих в целях их безопасности и сохранения здоровья; пригодность к выполнению работы определяют с точки зрения общего состояния здоровья - как в момент приема на работу, так и периодически во время работы.

Цель работы: усвоить основные понятия и методы оценки работоспособности и овладеть умением определения работоспособности человека.

И. Целевая программа

в. Подготовка к работе

1. Повторить учебный материал, касающийся проблемы работоспособности человека и методов ее определения.

2. Диагностика начального уровня знаний

1 (РО). Назовите основные методы осуществления оценки работоспособности человека?

2 (РО). Объясните, что относят к прямым показателей работоспособности?

3 (ОС). Каким образом получают адекватное представление о работоспособности человека?

4 (РО). Опишите, как динамика работоспособности влияет на развитие усталости?

5 (РО). Что понимают под оптимальными условиями труда?

ИИИ. Теоретические сведения

Работоспособность - это максимальная способность человека к выполнению конкретной профессиональной деятельности в рамках определенного времени и параметров эффективности.

Основным методическим подходом при оценке работоспособности человека является использование прямых и косвенных показателей. К прямым показателей работоспособности относят результаты работы: точность и скорость ее выполнения, ошибки и производительность труда. Как косвенные показатели используется динамика показателей функционального состояния организма, то есть степень отклонения их при работе от исходного значения или от физиологической нормы. Наиболее полное и адекватное представление о работоспособности можно получить при изучении как производственных характеристик рабочей деятельности, так и уровня функциональных изменений различных органов и систем, наиболее загруженных при исследуемом разновидности труда.

Исследование работоспособности начинается с характеристики всего комплекса факторов, специфичных для той или иной профессии, их качественной оценки, позволяет определить физиологические изменения и прогнозировать возможное влияние труда на организм человека. Физиология труда сегодня нет универсальной методики профессиографии, с помощью которой можно было бы характеризовать любой вид труда. В большинстве исследований является описательная характеристика некоторых разновидностей труда, которая дает представление о качественных особенностях специфики режима, гигиенические условия, нагрузка на центральную нервную систему, физический компонент и тому подобное. Однако и такая далеко не полная Профессиографическая оценка позволяет заметить разницу в степени воздействия на организм человека комплекса факторов, характеризующих условия труда, то есть степень тяжести и напряженности труда, параметры производственной среды. Кроме указанных выше факторов большое влияние на производительность труда вне зависимости от вида профессии оказывает трудовую среду. Трудовое среда - это целостность материальных факторов процесса труда и общественных отношений, возникающих между участниками труда.

Эффективность труда человека в значительной степени определяется функциональным состоянием организма. С изменением функций исполнительных систем меняется уровень активности сердечно-сосудистой и дыхательной системы, обеспечивающие работу первых. Изучение работоспособности за функциональным состоянием работающего повязкам связано с разв вязания ряда задач, вытекающих из специфики производственного процесса. Прежде всего необходимо определить, какие функции и на каких этапах работы берут на себя основную нагрузку. Это определяет выбор физиологических показателей. В каждом конкретном случае производится с учетом оценки состояния сначала тех систем организма, которые наиболее важны для обеспечения конкретной профессиональной деятельности.

Динамика работоспособности и развитие усталости при физической и умственной работы принципиально не различаются. Однако при усталости, повязанная с умственной деятельностью, наиболее выраженные функциональные изменения наблюдаются в центральной нервной системе. Поэтому для оценки функционального состояния человека, занятого преимущественно умственным трудом,

могут быть использованы данные, характеризующие скорость двигательных реакций, поверхностную чувствительность кожи, пороги слуховой и вибрационной чувствительности, точность координации движений, показатели функционального состояния зрительного анализатора, психофизиологические показатели (корректурные пробы, тесты на внимание, память), а также показатели функционального состояния кровообращения, дыхания и др. Динамику работоспособности человека в течение суток можно отразить кривой нормальной работоспособности в течение суток (рис. 16.1).

При оценке степени физического труда могут быть использованы показатели состояния нервной мышечной системы (сила, выносливость отдельных м мышечных групп), показатели гемодинамики, дыхания, времени условно-двигательных реакций. Разделение показателей оценки функционального состояния при умственной и физической работе является относительным. При любой разновидности работы могут быть использованы электроэнцефалография, электрокардиография, реонцефалография, электромиография, сложные биохимические методы. В процессе диагностики усталости функционального состояния человека используются различные тесты и пробы.

Субмаксимальные тесты при нагрузках. Исследования показывают, что наиболее ценную информацию о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы дает учет изменений основных гемодинамических параметров не у восстановительный период, а непосредственно во время выполнения дозированных нагрузок.

Определение физической работоспособности (ФПО) при нагрузочных тестах и при выполнении профессиональных обязанностей имеет большое значение для оценки функционального состояния сердечное и сосудистой и дыхательной системы. В практике часто пользуются показателям не максимальной работы, а работы при частоте сердечных сокращений 170 в 1 мин. (ФПЗ170). В этом тесте поэтапно увеличивается нагрузка до достижения частоты сердечных сокращений 170 в 1 мин. Такой уровень нагрузки (кгм / мин.) И является показателем ФПЗ170.

Тест со ступеньками является наиболее физиологичным и доступным для лиц любого возраста и трудоспособности. Используют стандартную двойную строчку (рис. 16.2). На верхней ступеньке человек должен стоять выпрямившись ставить обе п "палатки на пол после каждого

Для определения субмаксимальной уровня нагрузки при тесте со ступеньками можно использовать табл. 16.1, в которой указано количество подъемов на двойную строчку за 1 мин. в течение 4 мин. и соответствующей 75% максимального потребления кислорода для лиц средней физической способности разного пола, массы и возраста.

Понятно, что к этому уровню нагрузки надо подойти постепенно. В табл. 16.1. над каждым столбиком в скобках указаны частота сокращений сердца (ЧСС) (почт / мин.), которая соответствует средней физической способности женщин и мужчин данной возрастной группы. Если частота пульса при указанном для него нагрузке будет отличаться меньше, чем на 10 в 1 мин. приведенной в скобках значения, то физическое состояние человека можно считать удовлетворительным. Если частота пульса ниже приведенной в скобках на 10 больше, то физическая способность человека выше средней, а если частота пульса на 10 в 1 мин. и более выше, чем указанная в скобках, то физическая способность низкая.

Таблица 16.1

Субмаксимальные нагрузки при степ-тесте и их оценка лиц разного возраста, пола и массы

Масса, кг	Возраст, годы
	20-29 30-39 40-49 50-59
Женщины (подъем за 1 мин.)
81 и больше
Мужчины (подъем за 1 мин.)
91 и больше

ИV. Технология и техника выполнения экспериментов

1. Оценка сердечно-сосудистой? система. Простой тест Руфье-Дикси-на: ((Р1 + Р2 + Р3) - 200) / 10, где Р1 - пульс в покое; Р2 - пульс после 20 приседаний; Р3 - пульс после минуты отдыха. Результат: 1-3 - очень хороший показатель, 3-6 - хорошее.

Ваш результат: _

2. Ортостатическая проба. Человек лежит на кушетке 5 мин. затем фиксируется частота сокращений сердца. После этого она встает и ЧСС вновь подсчитывается. В норме при переходе из состояния лежа в положение стоя ЧСС увеличивается на 10-12 почт. / Мин. Увеличение ЧСС до 20 почт. / Мин. свидетельствует удовлетворительную реакцию, а более 20 почт. / мин. - Неудовлетворительную, то есть недостаточную нервную регуляцию сердечно-сосудистой системы.

Ваш результат: _

3. Клиностатична проба - переход из состояния стоя в состояние лежа. В норме уменьшение ЧСС составляет 6-10 почт. / Мин.

Ваш результат: _

4. Проба с 20 приседаниями (проба Мартине). Подсчитывается ЧСС в покое. После 20 глубоких приседаний (ноги врозь, руки вытянуты вперед) в течение 30 сек. определяют процент учащения пульса от исходного уровня. Оценка работы: при учащении пульса на 25% состояние сердечно-сосудистой системы оценивается как хорошее, на 50-75% - удовлетворительное, более 75% - неудовлетворительное.

С помощью тонометра, который изображен на рис. 16.3 измерьте артериальное давление до и после пробы. При здоровой реакции на физическую нагрузку систолическое (верхнее) давление растет 25-30 мм, а диастем-лично (нижний) или остается на прежнем уровне, либо незначительно (на 5-10 мм) снижается.

Ваш результат: _

5. Коэффициент выносливости определяем по формуле Кваса. Тест характеризует функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и является интегральной величиной, которая объединяет ЧСС, систолическое и диастолическое давление: КВ = ЧСС o 10 / Тпульс.

В норме КВ составляет 16. Увеличение его свидетельствует об ослаблении деятельности сердечно-сосудистой системы, уменьшение - об усилении.

Ваш результат: _

6. Тест на восстановление. Во время второй мировой войны для определения пригодности военных ввели в практику Гарвардский степ-тест. Он предусматривает подъем на ступеньку высотой 50 см со скоростью ЗО подъемов за минуту до наступления истощения, но не более 5 минут. Только 1/3 здоровых молодых ребят могли выдержать такую нагрузку. Оценка теста упрощена, а именно в счет ЧСС на 1-й минуте восстановительного периода. При такой оценке "Индекс годности" определяется по формуле: Индекс степ-теста = ЮОтДЗ ^ гь), где с - время, которое мог выдерживать рекрут во время теста, сек.; // - Частота пульса на первой минуте восстановительного периода.

Оценка результатов Гарвардского степ-теста

7. Определите свою работоспособность с помощью теста со ступеньками. Выполнена в единицу времени работа при степ-тесте может быть достаточно точно определена на основе массы тела пациента, высоты ступеньки и количества восхождений по настоящее время: XV = т o ее o й o 1,33, где ¥ - нагрузка, кгм / мин. ; т - масса тела, кг; ее - высота ступеньки, м; 1 - количество подъемов в 1 мин.; 1,33 - поправочный коэффициент, учитывающий физические затраты на спуск, со ступенек, которые составляют 1/3 затраты для подъема.

Уровень работоспособности проявляется в комплексе показа­телей, характеризующих эффективность (производительность, продуктивность) и качество профессиональной деятельности, а также функциональные реакции организма и субъективное состо­яние работника. И если профессиональные показатели являются внешними (производственными) критериями наличного уровня работоспособности, то функциональные показатели отражают психологическую и физиологическую «цену» деятельности. «Цена» деятельности - эта та степень напряжения функционирования психофизиологических систем организма (сердечно-сосудистой, дыхательной, нейрогуморальной, выделительной и др.), которая необходима для достижения заданного уровня эффективности.

Прямые показатели характеризуют эффективность и надеж­ность выполнения профессиональных задач или отдельных дей­ствий и операций. В свою очередь прямые показатели работоспо­собности подразделяются на показатели выполнения реальных профессиональных задач (число обработанных деталей, сшитой одежды и проч.) и так называемых рабочих тестов (В. А. Бодров). Рабочие тесты - это стандартизированные по объему, времени и условиям выполнения рабочие задания, представляющие собой по содержанию отдельные элементы рабочей деятельности (напри­мер, тесты на слежение, считывание приборной информации с фотомакетов, прием и передача азбуки Морзе и т.п.).

Косвенные показатели работоспособности делятся на показа­тели текущего функционального состояния организма и его ре­зервных возможностей. Первые регистрируются объективно в со­стоянии покоя или в процессе деятельности путем физиологиче­ских, психологических, биохимических и других измерений, а так­же субъективно - с помощью беседы, заполнения анкет, опрос­ников и т. п. (Более подробно об этих методах см. в гл. 2.)

Показатели резервных возможностей организма определяются при проведении функциональных нагрузочных проб, которые ха­рактеризуют, в первую очередь, степень напряжения и уровень компенсаторных возможностей различных систем организма, при выполнении дополнительных задач на фоне основной деятельно­сти, введении отказов техники в ходе выполнения задания на тре­нажере и т. п. В частности, в эксперименте хорошо себя зареко­мендовал блок «Резервы» аппаратуры «Физиолог-М», посредством которого на специальном устройстве оператору предъявлялись два типа дополнительных (к основной деятельности) задач. В одном случае это красная, зеленая и желтая лампочки, на загорание ко­торых необходимо реагировать нажатием соответствующих кно­пок на выносном пульте. В другом - это комбинация из двух цифр, и оператору нужно ответить на вопрос о четности-нечетности сум­мы представленных цифр также нажатием соответствующих кно­пок.

Иногда встает вопрос о ретроспективной экспертизе уровня работоспособности человека, что бывает необходимо в случае со­вершения техногенных аварий и катастроф. Примером таких си­туаций является расшифровка так называемых «черных ящиков» после аварий самолетов, на которых регистрируются основные параметры полета и радиообмен летчика с наземными службами управления воздушным движением. Материалы радиообмена под­вергаются семантическому (особенности словоупотребления), психолингвистическому (уровень и целенаправленность речевой активности), физиолого-акустическому анализу (темп речи, латент­ный период речевых ответов и включениятангенты радиоперего­ворного устройства). Материалы экспертиз позволяют давать за­ключение о степени сохранности работоспособности оператора.

7.4. Детерминанты работоспособности

Важный практический вопрос - выявление причин и предпо­сылок, определяющих уровень и устойчивость работоспособно­сти, а также ее динамику. Одними из главных психофизиологи­ческих предпосылок снижения работоспособности человека яв­ляются неблагоприятные психофизиологические состояния (в ча­стности, утомление, переутомление). Однако, как правило, даже при развитии этих состояний человек за счет волевой регуляции деятельности способен поддерживать работоспособность на при­емлемом уровне довольно продолжительное время. Поэтому важ­но так планировать деятельность персонала, чтобы человек имел возможность посредством механизмов эмоционально-волевой регуляции поддерживать работоспособность на приемлемом уровне.

Работоспособность, как упоминалось, - системное качество, характеризующее субъект труда, уровень которого определяется большим числом факторов, относящихся к особенностям органи­зации работы и самого работника (функциональным состоянием организма и величиной его резервных возможностей; профессио­нальным опытом и подготовленностью; направленностью лично­сти, т.е. характером и степенью выраженности потребностей, ус­тановок и мотивов деятельности и рядом других факторов). Зна­ние и полноценный учет этих факторов позволяет обеспечить под­держание работоспособности сотрудников на оптимальном уров­не в течение продолжительного времени. Все факторы, влияющие на работоспособность, можно разделить на физиологические, пси­хологические и профессиональные.

Физиологические детерминанты работоспособности. Выде­ляют три таких фактора.

Первый фактор - флуктуации параметров функционирования организма, в частности изменения уровня лабильности сложных нервных структур, температуры тела, скорости деления клеток, хи­мических показателей крови (уровня гормонов, ферментов и дру­гих веществ) и т.п. Исходный уровень активности физиологиче­ских систем, обеспечивающих выполнение трудовых операций, претерпевает существенные циклические изменения (В.А. Бодров, С. А. Косилов, Г. Салвенди). Это естественный процесс, в той или иной мере присущий любому живому организму. Периодичность этих изменений различна - от нескольких минут до нескольких лет. Наибольшее значение имеют так называемые циркадианные (от лат. circa - около и dies - сутки) (их еще называют циркадны-ми) ритмы активности, отражающие изменения в суточном цик­ле. К этим ритмам, обусловленным сменой дня и ночи, «привяза­на» жизнедеятельность большинства организмов на земле. У че­ловека все психофизиологические системы настроены на работу в светлое время суток и на отдых - в темное. Такая внутренняя биологическая системахронометрирования называется «эндоген­ными часами», или осциллятором.

Циркадианная система достаточно стабильна. Например, че­ловек, находящийся непрерывно в течение нескольких недель без часов и с полной свободой распоряжаться своим временем, выби­рает «свой» ритм, близкий к продолжительности суток. Характер влияния этих ритмов на качество выполнения задач особенно от­четливо был показан в экспериментах, в которых изучалась дина­мика работоспособности в режиме непрерывной деятельности (Г. М. Зарковский, В. Н. Ступницкий). Экспериментально было ус­тановлено, что в суточной активности периоды времени 2 -4 часа ночи и 3 - 4 часа дня являются наиболее неблагоприятными для трудовой деятельности, так как в это время отмечается наиболее значительное ухудшение работоспособности. В это же время, как показывает практика, отмечаются «пики» ошибочных действий. (В. В. Козлов). В других экспериментах было показано, что в ран­ние утренние часы температура тела человека, скорость реакции и задачи на бдительность имеют наименьшие значения в суточ­ном цикле.

Важнейшим естественным «задатчиком» времени для человека является солнечная активность (смена дня и ночи). Поэтому пе­ремещения человека в другие часовые пояса вызывает состояние рассогласования внутреннего ритма и природного (смены дня и ночи), что может негативно отразиться на работоспособности че­ловека. Такое явление называется десинхроноз.

Десинхроноз - это состояние человека, связанное с наруше­нием суточной периодики физиологических и психических фун­кций при смене часовых поясов и проявляющееся слабостью, вялостью, бессонницей в ночные и сонливостью в дневные часы, понижением работоспособности (В.В.Козлов). Наиболее час­то это состояние наблюдается у работников транспорта, пересе­кающих несколько часовых поясов (пилотов и стюардесс, маши­нистов и проводников поездов дальнего следования), а также ра­ботников, отправившихся в командировку. Если человек после 1 - 2 суток пребывания в измененном часовом поясе возвращается в исходную точку, то это не ведет к развитию адаптационных изме­нений. Если пребывание в условиях «чужого» часового пояса до­статочно продолжительно (более 3-х суток), то это приводит к пе­рестройке биологических ритмов, «подстраивающихся» под новые временные условия. Заканчивается такая «подстройка», в основ­ном, к исходу 5-х суток. Работа, связанная с частыми, даже непро­должительными по времени, сменами часовых поясов, довольно напряженная, сопровождается интенсивным расходованием фун­кциональных ресурсов работника.

Пример влияния годовых ритмов: работоспособность челове­ка в зимний период в целом ниже, чем в летний, что обусловлено многими факторами и, прежде всего, сокращением продолжитель­ности светового дня. Цикличность изменения работоспособнос­ти проявляется также в изменениях, «привязанных» к отпуску. Эти изменения были изучены на примере деятельности летчиков (В.А..Пономаренко, С.А.Бугров и др.). В период после отпуска (примерно 1 - 1,5 месяца) отмечается недостаточная работоспо­собность (своеобразный период «врабатывания»). Известна не­дельная динамика работоспособности - наилучшие показатели труда отмечены в середине недели.

Второй фактор, определяющий преимущественно динамику работоспособности, - скорость расходования энергетических ре­сурсов организма в процессе работы, что обусловлено характером самой выполняемой работы. Понятно, что интенсивная, связан­ная с ускоренным расходованием ресурсов, трудовая деятельность скорее приведет к снижению работоспособности, чем легкая. Ха­рактер выполняемой работы служит основанием для разделения труда по степени тяжести (см. гл. 9). В свою очередь учет показате­лей интенсивности труда, скорости расходования ресурсов явля­ется основой для нормирования труда.

Третий фактор - состояние физиологических систем. Наруше­ния функционирования физиологических систем становятся при­чиной снижения работоспособности. Для характеристики способ­ности функциональных систем организма человека обеспечивать выполнение трудовой деятельности используется понятие «физи­ологические резервы» - выработанная в процессе эволюции адап­тационная способность органа или системы и организма в целом усиливать интенсивность своей деятельности по сравнению с со­стоянием относительного покоя в ответ на рабочую нагрузку.

Многочисленными исследованиями установлено, что сниже­ние работоспособности может быть обусловлено целым рядом функциональных нарушений в организме. К ним относятся бо­лезненные и предболезненные состояния, их остаточные явления, функциональные расстройства, вызванные воздействием неблагоприятных санитарно-гигиенических факторов обитания, хро­ническое утомление и переутомление, нервно-психическая напря­женность, а также ряд психических состояний, таких как доми­нантное, дремотное, состояния преждевременной психической демобилизации, эйфории, фобии и др.

В настоящее время актуальной стала проблема употребления ряда психоактивных веществ (алкоголя, лекарств, наркотиков), что также приводит к снижению работоспособности. Об этом гово­рят, например, судебно-медицинские исследования останков после авиационных катастроф, свидетельствующие о значительной доле пилотов, у которых обнаружены следы употребления психоактивных и других лекарственных средств, потенциально снижающих операторские функции человека. К таким веществам относятся, например, некоторые гипотензивные средства (понижающие дав­ление), антигистаминные (используемые при аллергических ре­акциях и состояниях), снотворные и успокоительные. Имеет мес­то употребление алкоголя и наркотических средств работниками на производстве и на транспорте. Притчей воязыцех стало упо­требление алкоголя за рулем автомобилей, что многократно по­вышает риск возникновения дорожно-транспортных происше­ствий.

В целях минимизации влияния данного фактора на работоспо­собность работника в некоторых видах трудовой деятельности при­нята система медицинского контроля персонала, заступающего на смену (дежурство). В частности, предрейсовый медицинский ос­мотр проходят водители общественного транспорта, машини­сты, диспетчеры и ряд других категорий работников железнодо­рожного транспорта, пилоты самолетов, операторы электростан­ций, диспетчеры системы управления воздушным движением и др. В тех областях профессиональной деятельности, где цена ошиб­ки человека особенно высока, необходимо минимизировать ве­роятность совершения этой ошибки человеком со сниженной ра­ботоспособностью, что достигается посредством «входного» (предсменного, предрейсового, предполетного) контроля персонала.

Порядок проведения таких обследований определяется феде­ральным органом исполнительной власти в области здравоохра­нения (Министерство здравоохранения и социального развития РФ). Как правило, медицинские обследования включают внешний осмотр (состояние кожных покровов, слизистых), определение па­раметров гемодинамики (частота пульса и величина артериально­го давления), а также в ряде случаев выявление признаков упо­требления алкоголя. Для этих целей используются специальные алкотестеры, определяющие содержание паров алкоголя в выды­хаемом воздухе. Следует подчеркнуть, что использование алкоте-стеров позволяет лишь заподозрить факт употребления алкоголя, не заменяя наркологической экспертизы, которая должна прово­диться в специализированном лечебном учреждении, имеющем на данный вид деятельности соответствующую лицензию.

Психологические детерминанты. Это те факторы, которые характеризуют субъект деятельности и влияют на время поддер­жания высокой способности к труду. К ним относят:

1) индивидуально-психологические качества. Н.А.Добролюбов говорил: «Нет людей бесталанных, есть люди неуместные». В гла­ве 5 шла речь о профессиональной пригодности, психологиче­ский аспект которой устанавливает степень соответствия психо­физиологических качеств работника и требований профессии. Те работники, у которых рассогласование требований профессии и собственных качеств выражено наиболее сильно, в работе будут испытывать существенные трудности. Например, работники локомотивных бригад, не обладающие достаточной выраженностью такого профессионально-важного качества, как устойчивость к монотонии, быстрее теряют работоспособность, необходимую для эффективного выполнения производственных задач, что выражается в большем количестве браков этих работников;

2) направленность личности специалиста - характер и степень выраженности потребностей, установок и мотивов деятельности; устойчивость эмоционально-волевой сферы.

Профессиональные детерминанты. Это факторы, характеризующие процесс, средства и условия профессиональной деятельности, а также характеристики субъекта труда, обусловливающие качество выполнения работы в течение заданного времени. Их можно сгруппировать в следующие классы.

Санитарно-гигиенические, микроклиматические условия ра боты. Чем хуже эти условия, тем быстрее работник расходует необходимые для выполнения деятельности психофизиологические ресурсы. Тем быстрее у него развиваются неблагоприятные психиче­ские состояния и соответствующее снижение работоспособности. Именно поэтому для отдельных категорий работников трудовым законодательством установлен сокращенный рабочий день.

Эргономические характеристики рабочего места. Их значе­ние хорошо иллюстрируют различия, которые водители автомо­биля отмечают в длительной поездке в машинах с хорошей и пло­хой эргономикой.

Режим труда и отдыха работника. Традиционным счита­ется такая организация труда, при которой рабочая смена при­ходится на день и длится не более 8 часов (законодательство Рос­сийской Федерации устанавливает продолжительности рабочей недели в 40 часов, в ряде стран Евросоюза - еще меньше). Тем не менее все большее распространение получает организация труда, включающая ночные смены. Например, в США каждая третья семья имеет работника, который трудится на сменной ра­боте, предполагающей выход в вечерние и даже ночные часы. Очевидно, что скользящий график работы, когда работник тру­дится циклами «день - вечер - ночь», вызывает необходимость постоянной перенастройки функциональных систем организма. Многочисленные исследования показали, что при выполнении некоторых заданий, требующих постоянной бдительности (кон­троль качества, мониторинг), отмечается снижение качества при работе в третьей (ночной) смене. Работоспособность в третьей смене может снижаться из-за попадания на соответствующую фазу циркадианного цикла, а также в результате нарушений сна, которые практически неизбежны при данной форме организа­ции работы.

Есть и другие формы организации сменной работы (например, работа сутками), когда в силу развития утомления наступает сни­жение работоспособности.

Профессиональный опыт и подготовленность - уровень раз­вития, пластичность, устойчивость специальных знаний, навыков, умений. Новичок, не владеющий твердо навыками трудовых опе­раций, будет уставать существенно больше профессионала со ста­жем, соответственно, темп снижения работоспособности будет у него существенно выше.

Работоспособность человека является функцией многих переменных, зависит от исходного функционального состояния человека и действия факторов окружающей среды вообще и производственного - в частности. В связи с этим для ее оценки используется система показателей, которые характеризуют как количественные и качественные результаты работы, так и функциональные состояния работника. Методика оценки работоспособности предусматривает обязательное соблюдение определенных правил:

● в каждом конкретном случае следует опираться на показатели, наиболее адекватные для данного вида труда;

● не ограничиваться одним показателем, а использовать комплекс их;

● при анализе показателей учитывать нормальные сдвиги их в связи с суточной периодикой;

● количественные показатели необходимо обязательно дополнять качественными.

Для оценки работоспособности применяются три группы показателей, которые характеризуют результаты производственной деятельности, физиологические сдвиги и изменения в психических функциях человека в процессе труда. Это производственные, физиологические и психологические показатели.

В производственных показателей относятся:

● производительность труда - выработка продукции за единицу времени;

● трудоемкость работы - затраты времени на производственную операцию;

● качество работы (продукции) - наличие брака;

● потери рабочего времени и простои оборудования по вине работника.

Отметим, что качественные показатели работы более информативны для оценки работоспособности, поскольку они в большой степени зависят от функционального состояния работника и раньше снижаются в связи с усталостью, чем количественные показатели.

К физиологическим показателям относятся:

● величина энергозатрат;

● частота пульса, ударный и минутный объем крови;

● мышечная сила;

● мышечная выносливость;

● время сенсомоторных реакций;

● частота дыханий, легочная вентиляция, коэффициент потребления кислорода;

● сила, подвижность, уравновешенность процессов возбуждения и торможения;

● критическая частота слияния мигтінь;

● тремор (дрожание двигательной звена);

● температура кожи.

Кроме оценки динамики этих показателей в течение рабочего дня следует дать качественную оценку, критериями которой могут быть:

● показатели работы при максимальном напряжении;

● величина физиологических затрат на единицу работы в динамике рабочего дня, то есть своеобразные коэффициенты полезного действия работника.

К психологическим показателям относятся:

● внимание (концентрация, переключение, распределение);

● мышления;

● память;

● восприятия;

● эмоционально-волевое напряжение.

Оценка работоспособности по производственным показателям базируется на применении экономико-статистических методов, хронометражных наблюдений, фотографии рабочего дня и использования оборудования, фотохрометражі, самофотографії.

Производственные показатели характеризуют эффективность работы и косвенно - уровень работоспособности. Это обусловлено тем, что производительность труда и функциональное состояние работника в течение смены изменяется разнонаправлено. Так, производительность труда в конце смены может повыситься или сохраняться на высоком уровне, в то время как функциональное состояние постепенно ухудшается. Производительность труда начинает снижаться при значительном развитии усталости, поскольку на начальных ее стадиях имеет место компенсация за счет резервных возможностей организма. В связи с этим особое значение имеет изучение динамики функционального состояния с помощью физиологических методов. При этом необходимо исследовать не менее трех физиологические системы или функции:

● центральную нервную систему, в частности динамику корковых процессов;

● ключевые физиологические функции для данного вида труда;

● функции, которые наименее нагружены.

Для оценки таких свойств центральной нервной системы, как возбудимость, сила и подвижность нервных процессов необходимо изучение:

● состояния анализаторов методом определения критической частоты слияния мерцаний (КЧЗМ);

● времени сенсомоторной реакции методом рефлексометрии.

Применение метода определения критической частоты слияния мерцаний основывается на том, что зрительный анализатор характеризуется определенным уровнем функциональной подвижности. Этот уровень измеряется той предельной частотой вспышек света, при которой они уже не отличаются как отдельные вспышки, а возникает ощущение непрерывного света. В случае усталости эта граничная частота уменьшается и человек воспринимает как непрерывное свет такие мерцания, которые раньше она четко воспринимала как перервне свет. Измеряется частота слияния мерцаний в герцах.

Метод рефлексометрии заключается в том, что работник нажимает на ключ прибора (или отпускает нажатую кнопку) в ответ на действие определенного раздражителя (свет, звук). Время от начала действия раздражителя до ответной реакции регистрируется електросекундоміром и характеризует состояние возбуждения высших отделов мозга.

Изучают время простой реакции и время реакции распознавания и выбора. Простая реакция - это реакция на один известный сигнал. Реакция выбора - это реакция на один из двух или нескольких сигналов. При этом на каждый сигнал человек должен реагировать определенным действием.

Время реакции на раздражитель колеблется в течение рабочей смены и является статистической величиной. Увеличение его свидетельствует о снижении работоспособности, а в состоянии высокой работоспособности он уменьшается, однако никогда не может быть меньшим за определенную физиологическую границу.

Достаточно информативным для оценки работоспособности не только при физической, но и умственной и нервно-напряженной работе являются показатели мышечной силы и выносливости. Для их измерения используются методы динамометрии. Работник делает несколько максимальных нажимов на ручку динамометра и на основе этих данных определяется средняя величина мышечной силы. Время (в секундах) удержания 75% максимального усилия характеризует мышечную выносливость.

Точность и координация движений изучаются методом координометрії. Работнику предлагают быстро вести щуп прибора по определенной траектории, не отклоняясь от нее. Каждое отклонение фиксируется прибором. При этом учитываются время выполнения задания, общее количество ошибок и их суммарная продолжительность.

Аналогичным способом изучается тремор. В этом случае работнику предлагается в течение 20 сек держать штифт в круглом отверстии, не касаясь стенок. Рука ничем не фиксируется. Число прикосновений в состоянии высокой трудоспособности, как правило, не превышает 15.

Изучение состояния сердечно-сосудистой системы работников проводится методом электрокардиографии, пульсометрии и измерения артериального кровяного давления.

Во время обработки материала путем соответствующих расчетов получают данные о ударный и минутный объем крови. При усталости показатели артериального давления имеют тенденцию к снижению (не всегда). Пульсовая реакция на одно и то же нагрузка большая при значительной усталости. В этом случае замедляется и восстановление частоты пульса.

Функциональное состояние органов дыхания человека в процессе труда оценивается за ритмом, частотой и глубиной дыхательных движений, а также путем определения жизненной емкости легких, минутного объема дыхания, максимальной легочной вентиляции. С этой целью используют такие методы, как пневмография и спирометрия.

Дыхательный объем, жизненную емкость легких определяют с помощью спирометра. Расчетным методом определяют минутный объем дыхания. По показателям газообмена и потребления кислорода можно рассчитать затраты энергии на выполнение работы. Однако эти методы достаточно сложны и на производстве почти не используются.

Самыми доступными методами изучения работоспособности человека в производственных условиях являются тестовые методики. С помощью специальных тестов изучают свойства нервных процессов (возбуждения и торможения) и психические функции - показатели внимания, памяти, восприятия, эмоционального напряжения и т.д.

Кроме объективных методов оценки работоспособности, методом опроса изучается субъективное состояние работников, в процессе которого они дают оценку величины утомления в баллах: нет утомления - 0, легкая усталость - 1, средняя - 2, сильная - 3, очень сильная - 4 балла.

Полученные в динамике рабочего дня показатели имеют различные натуральные замеры и качественные характеристики. Так, в одних случаях увеличение величины показателя свидетельствует о повышении работоспособности человека, в других - о ее уменьшения. Поэтому необходима стандартизация показателей, которая проводится следующим образом.

По каждому показателю на основе полученного динамического ряда исчисляется его середньозмінне значения:

где n - количество измерений.

После этого натуральные величины показателей выражаются в стандартизированных показателях (х). Для этого каждое значение динамического ряда необходимо разделить на середньозмінну величину и умножить на 100.

Аналогично проводятся расчеты по всем другим показателям. При этом, показатели функций, которые растут при уменьшении трудоспособности, необходимо трансформировать в обратные величины. Для этого от каждого показателя необходимо вычесть 100; затем поменять знак на противоположный и снова добавить 100.

Полученные динамические ряды стандартизованных показателей характеризующих динамику отдельных функций работника в течение рабочей смены.

Для оценки интегрального показателя работоспособности в каждый момент наблюдения необходимо найти среднее арифметическое стандартизированных показателей всех функций на этот момент по формуле

Рассчитаны аналогично интегральные показатели работоспособности за каждый момент наблюдения используются для построения кривой работоспособности в течение рабочей смены.

Для оценки интегрального показателя используется также метод непараметрической статистики, который позволяет объединять показатели, полученные разными методами (например, показатель КЧЗМ, статическую мышечную выносливость, силу кисти рук, время сенсомоторной реакции и т.д.). Для этого фиксируется количество случаев, при которых не было сдвигов по сравнению с исходными показателями α, количество случаев улучшения показателей β и количество случаев ухудшения показателей γ.

Интегральный показатель работоспособности в каждый момент наблюдения вычисляется по формуле

При изучении работоспособности группы работников по приведенной формуле вычисляется показатель изменения по каждой функции в каждый момент наблюдения Ки. Интегральный показатель изменения функционального состояния работников в момент каждого наблюдения вычисляется по формуле

где n - количество исследованных функций, по которым вычислялись отдельные коэффициенты.

Значения коэффициентов Ки и Кинт изменяются от +1 до-1. Знак «минус» свидетельствует об ухудшении функционального состояния организма работника.

Гипокинезия и ее отрицательное влияние на функциональное состояние организма детей и взрослых. Физиологическое обоснование использования физических нагрузок в оздоровительных целях.

Состояние низкой двигательной активности человека, сопровождаемое ограничением амплитуды, объема и темпа движений, называют гипокинезией. Развитие заболевания возможно на фоне психических и неврологических расстройств, включая паркинсонизм, и подобных экстрапирамидных синдромов, а также кататонического, депрессивного и апатического ступора. Малоподвижный образ жизни человека или низкая трудовая деятельность напрямую влияют на развитие заболевания. Следствием работы, связанной с однообразием движений, низким уровнем затрат на мышечную работу, недостатком движения или локальным характером мышечной активности, при которой человек вынужден длительное время пребывать в фиксированной позе, зачастую является не только гипокинезия, но и гиподинамия. Заболевание может возникать и на фоне интенсивной рабочей деятельности, связанной с однообразной работой определенной группы мышц (кассиры, программисты, бухгалтера, операторы и т.д.). Для определения степени гипокинезии в медицинской практике принято брать в расчет энергозатраты пациента, исчисляемые путем определения того количества энергии, которое было затрачено на мышечную активность за короткий промежуток времени. Степень заболевания может быть различной – от незначительного ограничения физической активности до полного ее прекращения. Гипокинезия и ее последствия Гипокинезия оказывает негативное воздействие на функциональную активность внутренних органов и систем организма, у больного снижается устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды, падают силовые показатели и выносливость. Последствием гипокинезии является ухудшение здоровья человека, нарушение работы сердечно-сосудистой системы, у больного падает частота сердечных сокращений, уменьшается вентиляция легких, происходят изменения в сосудистой системе, ведущие к застою крови в капиллярах и мелких венах. В результате этих процессов возникает отечность различных частей тела, образуется застой в печени и уменьшается всасывание веществ в кишечнике. Гипокинезия и ее последствия оказывают негативное влияние и на работу суставов – они теряют свою подвижность из-за уменьшения количества суставной жидкости. Гиподинамия и гипокинезия приводят к следующим негативным последствиям со стороны различных систем организма: Снижению работоспособности и функционального состояния организма; Атрофии, снижению веса и объема мышц, ухудшению их сократительных способностей и кровоснабжения, замене мышечной ткани жировой прослойкой, а также к потере белка; Ослаблению сухожильно-связочного аппарата, нарушению осанки и развитию плоскостопия; Потере при гипокинезии межцентральных взаимосвязей в ЦНС, изменению эмоциональной и психической сфер, ухудшению функционирования сенсорных систем; Развитию гипотонии, которая значительно снижает физическую и умственную работоспособность человека; Уменьшению показателей максимальной легочной вентиляции, жизненной емкости легких, глубины и объема дыхания; Атрофии сердечной мышцы, ухудшению питания миокарда и кровотока от нижних конечностей к сердцу, уменьшению его объема, а также возрастанию времени кругооборота крови. Согласно статистическим данным, гипокинезией болеют практически 50% мужчин и 75% женщин, причем у жителей северных стран эти показатели выше, нежели в других регионах. Профилактика гипокинезии Вне зависимости от состояния здоровья, абсолютно всем людям для ведения нормального образа жизни рекомендуется соблюдать принципы правильного питания и регулярно заниматься физическими упражнениями. Для профилактики гиподинамии и гипокинезии людям, рабочая деятельность которых не связана с физическим трудом, рекомендуется ежедневно выполнять зарядку, осуществлять пешие прогулки, заниматься бегом, плаванием, ездой на велосипеде и т.д. В перерывах между работой необходимо осуществлять легкую разминку, важно усовершенствовать рабочее место, приобрести стул с фиксирующейся спинкой, при сидячей работе часто менять позу. Важно взять за правило не использовать лифт и общественный транспорт, если нужно проехать небольшое расстояние, даже такая, незначительная на первый взгляд, нагрузка будет способствовать улучшению физического состояния человека. Лечение гипокинезии При низкой степени гипокинезии человеку будет достаточно лишь повысить уровень физической активности – регулярно заниматься любым видом спорта. В более тяжелых случаях, если гипокинезия является следствием другого заболевания, необходимо устранить причину, послужившую ее появлению. В некоторых случаях лечение гипокинезии возможно лишь в сочетании физической нагрузки с медикаментозной терапией. Зачастую назначают лекарства, работающие на уровне нейротрансмиттеров, улучшающие нервно-мышечную проводимость и регулирующие мышечный тонус. На раннем этапе гипокинезии, в особенности пациентам с болезнью Паркинсона, могут назначать дофаминергические препараты, действие которых становится неэффективным по мере увеличения их потребления. Гипокинезией называют низкую физическую активность человека, которая может быть связана с ведением пассивного образа жизни или сидячей работой, либо возникает на фоне других заболеваний, включая депрессивные состояния. Гипокинезия и ее последствия негативно влияют на здоровье человека в целом, ставят под угрозу ведение им нормального образа жизни, а также влияют на психологическое состояние больного. Профилактика заболевания включает в себя как соблюдение человеком принципов здорового питания, так и регулярное выполнение аэробных и силовых физических упражнений. Лечение гипокинезии представляет собой комплексную терапию, включающую в себя постепенное увеличение физической активности пациента (ЛФК) и назначение ряда лекарственных препаратов, в зависимости от степени заболевания.

Перед тем, как дать определение понятию «работоспособность», нужно уточнить ряд других тесно связанных с ним терминов. Под эффективностью работы понимают степень успешности достижения человеком стоящих перед ним трудовых целей. При определении эффективности учитывают количество затрат, необходимых для получения определенного результата и результаты, полученные при данных затратах. При оценке эффективности различают:

Объективные показатели: производительность и качество труда;

Субъективные показатели: степень удовлетворенности работника результатами своего труда, вовлеченность разных сторон и уровней психики человека в осуществление деятельности, активизация умственных способностей и мотивационно-волевых компонентов, психологическая цена результата по величине затрат личностных ресурсов. Надежность работы - вероятность безошибочного протекания рабочего процесса в течение определенного промежутка времени при заданной интенсивности работы. Работоспособность - способность человека к выполнению конкретной деятельности в рамках заданных временных лимитов, надежности и параметров эффективности. Некоторые исследователи предлагают выделять два уровня работоспособности: а) актуализированную -- реально существующую в данный момент; б) резервную. Последняя также состоит из двух частей: меньшую ее часть составляет тренируемый резерв, который может стать частью актуальной работоспособности, а большую -- защитный резерв, проявляемый человеком только в экстремальных ситуациях при стрессе . Существуют различные методы оценки работоспособности человека, что отражено на Рис. 2.1:

Рис. 2.1.

Методы оценки работоспособности человека, основанные на анализе результатов труда, принято называть прямыми методами . В практике научных исследований в качестве прямых показателей эффективности работы применяется определение точности и скорости выполнения человеком отдельных, наиболее важных элементов или операций, составляющих структуру рабочей деятельности.

Выделение этих элементов или операций производится на основании предварительного психофизиологического анализа профессиональной деятельности и составления профессиограмм. При этом ведется учет показателей производительности труда, качества работы, динамики ошибок в работе и анализ их психофизиологической сущности. Прямые методики принято подразделять на элементарные, операционные и интегральные методики. Элементарные методики оценивают один законченный, но предельно простой элемент операции (скорость и качество компьютерного набора, устный счет, просмотр рядов цифр и букв и т. д.). Их достоинствами являются простота и возможность точного количественного учета, а к недостаткам можно отнести тот, факт, что выполнение одного элемента еще не может полностью характеризовать качество профессиональной деятельности человека в целом. Операционные методики позволяют вычленить и оценить один участок алгоритма работы, который заключается в выполнении законченного комплекса элементарных действий (начисление зарплаты бухгалтером, редактирование книги редактором и т. д.). Их достоинствами являются возможность количественной и качественной оценки реального сегмента трудовой деятельности, возможность сравнения труда разных специалистов и возможность оценки групповой деятельности. К минусам можно отнести более высокая трудоемкость и сложность стандартизации. Интегральные методики оценивают законченный алгоритм профессиональной деятельности. Сильными сторонами подобных методик является то, что они направлены на оценку конечной эффективности поставленной перед работником цели и учитывают влияние мотивации работника на результаты его труда, а слабыми - громоздкость данных методик, трудность воспроизведения результатов, сложность методик, необходимость экспертных оценок и пр. В качестве косвенных показателей работоспособности человека чаще всего используется динамика показателей функционального состояния организма или параметры протекания психологических процессов. Их оценка производится путём объективных измерений с использованием физиологических методов и тестов, а также на основе сбора и анализа данных субъективного состояния психических и соматических функций. Например, для субъективной оценки психологического состояния человека используют тесты САН, Спилбергера и др. При исследовании физической работоспособности применяют метод дозированных мышечных нагрузок, создаваемых с помощью велоэргометра. В этом случае суждение о работоспособности составляется на основании изучения динамики показателей внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы. Умственная работоспособность человека отличается большим разнообразием и с трудом поддается оценке. Условно, труд человека-оператора можно разделить на три типа:

Сенсорный

Сенсомоторный

Логический

В свою очередь сенсомоторный труд может быть преимущественно сенсорным или моторным. Умственный труд логического типа может быть связан с решением стандартных задач, жестко определяемых инструкциями, и с решением неформальных задач, видоизменяющихся в зависимости от сопутствующих факторов и при условии недостатка информации.Показатели, которые используют для косвенной оценки уровня работоспособности человека, отображены на Рис. 2.2.