Физический труд (гигиена) - необходимым условием нормальной жизни большинства органов и тканей является производство той или другой работы, того или другого отправления. Чрезмерный покой, отсутствие функционирования мышечной системы ведет за собой ее атрофию, наоборот, умеренный, не превышающий наличных сил человека Ф. труд, время от времени прерывающийся необходимым отдыхом, весьма благотворно отражается как на работающем органе-мышце, так и на общем состоянии организма. В деятельной мышце благодаря усиленному к ней притоку крови происходит более живой, чем при покое, обмен веществ: она потребляет больше кислорода и выделяет больше угольной кислоты. Усваивая при этом значительно больше питательного материала, отлагающегося в ней в виде организованного белка, мышца увеличивается в объеме, крепнет с работой и становится более трудоспособной. Гипертрофия мышцы обусловливается при этом не размножением элементов, а исключительно увеличением их размеров. Морпурго, продержав сначала собаку целый месяц в замкнутом помещении без движения, заставил ее затем в течение 80 дней пробежать на круге 3218 км; при исследовании оказалось, что число отдельных волокон muscul. sartorius собаки осталось прежнее, но поперечник каждого волокна после движения увеличился в 8 раз. Благодаря большему образованию в деятельной мышце угольной кислоты в сравнении с пребывающей в покое дыхательные движения, рассчитанные на введение кислорода и удаление угольной кислоты, при Ф. труде учащаются, причем обмен газов в легких растет параллельно интенсивности механической работы. Одновременно с дыханием оживляется кровообращение и сердечная деятельность и усиливается отток венозной крови и лимфы по крупным сосудам. Распад веществ при Ф. труде значительно повышается. Как это известно со времени классических исследований Фойта и Петтенкофера, рабочие силы родятся из химических превращений углеводов и жиров пищи. Количество жира, разрушающегося в час при усиленной работе, по Фойту, на 8,2 г больше, чем при покое; что же касается белков, то их разложение во время работы совершенно почти не изменяется в своей интенсивности: по согласным наблюдениям различных исследователей (Фойт, Фик, Вислиценус и др.), количество выделяемой мочевины остается одинаковым как при возможном покое, так и при усиленном Ф. труде. Мышца - по Фику - представляет собой, таким образом, машину, потребляющую при работе в качестве топлива безазотистые пищевые вещества, превращая при этом потенциальную энергию последних в живые силы, белки же служат лишь для возмещения неизбежных при трении машины небольших потерь белкового ее материала. В связи с усиленным распадом веществ и выработка тепла при Ф. труде более или менее сильно повышается, но так как одновременно благодаря усиливающемуся при работе испарению воды через легкие и кожу отдача теплоты телом точно так же увеличивается, то температура последнего не изменяется существенно, особенно при отсутствии препятствий для отдачи тепла (невысокая внешняя температура, легкая одежда). По окончании работы производство тепла уменьшается, а усиленная потеря все еще продолжается некоторое время, почему вспотевшему после напряженного труда необходимо во избежание «простуды» воздерживаться от неосторожного обнажения тела, холодного питья, сквозного ветра. Пищеварение при Ф. труде усиливается, аппетит улучшается, особенно, если работа производится на открытом воздухе. Общий тонус нервной системы повышается, болезненная раздражительность и утомляемость понижается. Неразрывным спутником всякой работы, неизбежным ее следствием является утомление (см.). Оно выступает тем резче и отчетливее, чем большего напряжения сил требует Ф. труд. После 50-60 поднятий тяжести в 5 кг с промежутками между каждым поднятием в 1 секунду сила мышц, сгибающих пальцы, совершенно исчерпывается (Маджора). Успешность работы при наступившем утомлении постепенно понижается, для выполнения той же работы уже требуется более сильный волевой импульс. Утомление одних напряженных мышц распространяется и на другие мышечные группы: усиленная маршировка ведет за собой утомление и верхних конечностей. Ввиду тесной связи между умственной и Ф. утомляемостью одновременно с последней понижается также и умственная работоспособность. Чувство утомляемости есть сигнал для прекращения работы, для смены ее надлежащим отдыхом, необходимым как для удаления негодных продуктов работавшего органа, так и для пополнения понесенных им потерь. Если продолжать работу, несмотря на утомление, то мышца сильно истощается и ее работоспособность лишь медленно восстанавливается. Напряженный по своей ли интенсивности или по продолжительности труд не всегда проходит совершенно бесследно для организма, а сопровождается подчас тяжелыми и даже непоправимыми последствиями. В мышцах при чрезмерном их напряжении обнаруживаются боли, дрожание, воспаление сухожильных влагалищ, нередки также разрывы мышц и переломы костей, особенно ключиц. У лиц, по своей профессии принужденных постоянно напрягать одну и ту же группу мышц (у наборщиков, столяров, кожевников, цветочниц и др.), весьма часто обнаруживаются контрактуры соответствующих мышц, а равно также воспаление сухожильных влагалищ и суставов. Чересчур продолжительное исполнение определенных сложных мышечных движений ведет за собой расстройство их координации (спазм писцов, пианистов, скрипачей и др.). При усиленной мускульной работе сердечная деятельность расстраивается, пульс становится неравномерным, малым и весьма быстрым, обнаруживается сильное сердцебиение и одышка, и если, несмотря на угрожающие симптомы, работа все-таки продолжается, то в результате может воспоследовать разрыв крупного кровеносного сосуда и сердечных заслонок, а при подходящих условиях даже мгновенная смерть от паралича сердца. Продолжающаяся изо дня в день утомительная работа может повести за собой эмфизему легких, расширение сердечных полостей, гипертрофию, а затем и жировое перерождение сердечной мускулатуры с его последствиями. Непомерный Ф. труд истощает силы и преждевременно старит человека. В наш век широкого применения машин в различных производствах Ф. труду, насколько дело касается его напряженности, а не продолжительности, предъявляется значительно меньше требований, чем в прежние времена. Лишь в некоторых странах с первобытной цивилизацией низшие слои населения продолжают еще и поныне играть роль вьючных животных. В Китае, в Африке и др. люди перевозят на себе различного рода тяжести, фигурируют нередко в качестве возчиков общественных экипажей. В культурных странах расходы на содержание и пропитание человека даже при самых скромных требованиях слишком велики, чтобы не оттеснить его в качестве рабочей силы, особенно при чисто механических производствах. Зато, с другой стороны, сравнительная легкость манипуляций фабричной работы послужила в наши дни одной из причин неизвестной даже во времена рабства крайней продолжительности рабочего дня, доходящей нередко до 18 часов в сутки, она же вызвала эксплуатацию труда женского и детского. Жалобы на чрезмерную работу гораздо реже со стороны тех, которым приходится работать напряженно, но недолго (мясники, пивовары, камнеломы, плотники и др.), чем со стороны лиц, занимающихся продолжительное время сравнительно легкой работой (портные, работающие в красильных, щеточных мастерских и др.).

Рабочая способность при Ф. труде зависит от величины поперечного разреза мышц и от усилия воли, которым мышцы возбуждаются к деятельности. Когда человек бодр и весел, работа, как говорится, спорится, при грустном настроении движения медленны, вялы и бессильны. Существенное значение имеет здесь и навык. Чем с большим навыком производится какая-либо работа, тем меньше при ней делается ненужных побочных движений мышечных групп, тем легче работа и тем меньше вызываемые последней явления утомления. Мышечная сила представляется неодинаковой у лиц различного пола и возраста. По измерениям Кетле, у лиц мужского пола ручная сила (сила сжимания руками) равномерно повышается на 3-4 кг в год до 12 лет, достигая в этом возрасте 33,6 кг в среднем; с 12 до 18 лет она ежегодно увеличивается на 6-9 кг, а с 18 до 25-30 лет только на 1-2 кг в год. В этом возрасте ручная сила достигает своего максимума (89 кг), после чего она начинает постепенно понижаться; в 40 лет она равна 87 кг, в 50 лет - 74 кг, в 60 лет - 56 кг. У лиц женского пола ручная сила, начиная особенно с 10 лет, меньше, чем у лиц мужского пола одинакового возраста, в 17 лет она меньше на 30 кг, в 25 лет - на 38 кг, в 50 лет - на 27 кг. Становая сила (сила растягивания всем туловищем) достигает у мужчин своего максимума в 25-30 лет (155 кг), затем в последующие годы она быстрее понижается, чем сила рук: в 40 лет она равна 122 кг, в 50 лет - 101. У лиц женского пола становая сила достигает в 17-25 лет лишь половины той величины, до которой она доходит у мужчин (77 кг против 155 кг). Такие же, в общем, данные получены были проф. Ф. Ф. Эрисманом, д-ром Дементьевым, Погожевым и др. на основании многочисленных измерений силы русских фабричных рабочих. При оценке рабочей силы человека еще важнее знать полезный эффект работы в течение более или менее продолжительного времени. Суточную работу мужчины при 8 часах деятельности считают равной 288000 килограммометрам, ок. 10 кгм в секунду (килограммометр - работа, необходимая для поднятия 1 кг на 1 м высоты). Работа лошади, оцениваясь в 70-75 кгм, в 7 раз сильнее человеческой. Количество производимой человеком работы при различного рода занятиях выражается, по Рубнеру, следующим образом:

Отдельные человеческие расы, по всей вероятности, представляют в отношении силы немалые различия. Озаги в Сев. Америке могут делать несколько дней подряд по 96 км в день, скороходы в Перу - 134 км, индейцы Новой Англии - 128-160 км (Tschudi, Roger-Willims). Разумное распределение времени работы и отдыха составляет необходимое условие сохранения здоровья. Чем напряженнее работа, тем чаще и тем продолжительнее должны быть перерывы. Существенное значение имеет здесь и индивидуальная утомляемость. Для лиц, быстро устающих при работе, полезнее более частый, хотя и менее короткий отдых. При малой утомляемости работник в интересах продуктивности труда и выигрыша свободного времени охотнее предпочитает менее частый, но более продолжительный перерыв. Дневная работа, особенно в утренние часы, менее утомляет, чем ночная. Напряженная ночная служба солдат в военное время (ночные переходы, укрепление занятой местности и т. п.) всегда сильно истощает солдат и предрасполагает их к заболеваниям. Продолжительность рабочего дня не поддается, с санитарной точки зрения, строгой регламентации, так как она зависит от многочисленных условий (сравнительная трудность той или другой работы, индивидуальная утомляемость и т. д.). Тысячелетний опыт указывает, однако, что она не должна быть больше 10-11 час. В Зап. Европе и Сев. Америке десятки лет уже идет деятельная агитация в пользу 3 восьмерок: 8 час. на работу, 8 на сон и 8 на еду, отдых и развлечения. Достаточно глубокий и продолжительный сон полнее всего восстанавливает силы от дневной работы. Сердцебиение и дыхание во время сна уменьшаются, Ф. и умственные силы приходят в полный покой, траты доводятся до минимума и организм запасается свежими силами для новой работы. Громадное значение имеет абсолютный Ф. и духовный покой в течение хотя бы одного дня в неделю, как это установлено мудрыми законодателями и основателями религий. В многочисленном и настойчивом повторении в Библия заповеди об отдыхе и в угрозах за ее нарушение ясно видно значение, какое придавал досугу законодатель. Для восстановления эластичности тканей и органов и накопления новой энергии время от времени необходим и более продолжительный отдых (несколько недель), особенно при однообразной, изо дня в день повторяющейся работе, легко ведущей к автоматичности и подавлению сознания. Громадное первостепенное значение при усиленном Ф. труде имеет надлежащее питание. Принимая во внимание, что при Ф. труде происходит усиленный распад углеродистых веществ, работающему организму для поддержания вещественного его состава необходимо доставлять увеличенное соответственно работе количество жиров или углеводов. Сказанным выше относительно азотистого обмена при работе нисколько не умаляется необходимость одновременно усилить также и подвоз белков. Чрезвычайно важная роль последних в организме не ограничивается одним только сохранением азотистого его равновесия. При богатой белками пище, как известно, увеличивается содержание в крови носителей кислорода, красных кровяных шариков, а также важнейшей составной их части - гемоглобина, чем облегчается работа мышц вообще и сердечной в частности. При усиленном Ф. труде окислительные процессы в организме повышаются, кислорода требуется в большем количестве, что, в свою очередь обусловливает и большую доставку с пищей белков. По Фойту, пища человека при усиленной работе должна содержать 145 г белков, 100 г жира и 500 г углеводов. Весьма целесообразен как по количеству, так и по качеству своих составных частей следующий рекомендуемый Уффельманом примерный паек:

Так как утомляемость после еды значительно устраняется, хотя непосредственно вслед за принятием пищи она кажется несколько повышенной, то при усиленном труде рационально не откладывать обеденного времени к концу работы. Легко утомляющимся лицам можно советовать частые приемы пищи через короткие промежутки. О постановке физического труда в школах - см. Школьная гигиена и Труд ручной в школах (см.).

См. Ф. Эрисман, «Курс лекций, 1884-85 г.» (M.); его же, «Курс гигиены» (т. III, вып. I, 1888); M. Рубнер, «Учебник гигиены» (1897); Birch Hirschfeld, «Die Bedeutung der Muskelübung f. die Gesundheit etc.» (1883); Mosso, «Die Ermüdung» (1892); Kraepelin, «Zur Hygiene der Arbeit.» (1896).

Научно-технический прогресс оказывает значительное влияние на профессиональную структуру работающего населения.С каждым годом увеличивается число лиц, занятых умственным трудом .

Во многих профессиях преимущественно физического труда увеличивается доля интеллектуального компонента. Проведение четкой грани между физическими и умственными формами трудовой деятельности людей становится все более затруднительным.

Между тем, общепринятое деление труда на физический и умственный до сих пор остается в силе. К умственному труду принято относить работы, связанные с процессом приема, переработки и хранения информации, на основе которых решаются различного рода теоретические и практические задачи, что требует преимущественного напряжения функций восприятия, внимания, памяти, мышления и эмоционально-волевой сферы человека.

В настоящее время выделяют две основные группы форм умственной (интеллектуальной) деятельности человека: в сфере материального производства и вне его.

К первой относятся профессии инженерного профиля , связанные с проектированием производственного процесса (например, конструкторы), а также с выполнением эксплуатационных (инженеры, техники, мастера, операторы), учетных (бухгалтеры, статистики) и управленческих (руководители предприятий, объединений) функций.

Ко второй - профессии, занятые в области научной деятельности (ученые) , прикладных знаний (учителя, врачи, психологи), литературы и искусства (писатели, артисты, художники).

Все формы интеллектуального труда основаны на внутренней психической активности человека, имеющей своим материальным субстратом работу головного мозга. Преимущественная нагрузка на центральную нервную систему и незначительная, в сравнении с физическим трудом, активность мышц обуславливают относительную энергетическую экономность интеллектуальной деятельности.
Тем не менее все формы умственного труда сопровождаются определенными затратами энергии, вызывающими утомление работающих людей. При этом разные профессии требуют различного расходования энергетических ресурсов человеческого организма.

В зависимости от величины энергозатрат интеллектуальный труд может быть, по аналогии с тяжестью физических работ, разной степени напряженности, которая определяется по количественным и качественным показателям нагрузок на психические функции человека .

К первым относятся: длительность сосредоточенного наблюдения (в процентах от времени смены), количество поступающих к работнику информационных сигналов, размер предметов труда, их число и многие другие.

Ко вторым - уровень эмоционально-волевого напряжения, личный риск, ответственность за безопасность других лиц, степень сложности решаемых производственных задач.

Учитывается также график сменности, на основе которого к наиболее напряженной относят работу с чередованием смен, включающую ночные, вахтовые дежурства, характерные, в частности, для большинства морских профессий.

Как известно, жизнь каждого человека подчинена определенной ритмике, которая проявляется и в общении, и в познании, и в труде. Иными словами, человеческая активность организована во времени, образуя единую систему суточных, недельных, месячных и многолетних ритмов. В них проявляется строгая биологическая периодичность физических и психических функций всего живого, обусловленная природными циклическими явлениями (смена дня и ночи).

Нарушение этого естественного ритмического процесса вызывает напряжение регуляторных систем организма (в первую очередь мозга), ответственных за перестройку его временной организации. Таким образом, навязанный человеку в течение длительного времени трудовой режим, не соответствующий нормальным биологическим ритмам, является одним из факторов, повышающих рабочие нагрузки.

Любая профессия требует от человека усвоения определенных программ действий. И в этом смысле к основным чертам интеллектуального труда относятся - сложность и переменность или чрезмерная упрощенность таких программ, связанная с технизацией современного производства.

Понятие "сложность программы" может включать в себя, во-первых, количество сигналов, поступающих к работнику от различных объектов окружающей его социально-производственной среды и несущих информацию о их свойствах и связях.
Во-вторых, это могут быть различные представления и понятия, которыми человек оперирует в процессе практической деятельности. Чем больше различного рода составляющих в программе трудовых действий исполнителя, тем сложнее содержательная сторона умственного труда.

Например, в трудовые функции капитана входят разнообразные умственные рабочие операции: прокладывание курса корабля по карте, оценка навигационной обстановки, принятие нестандартных решений в затруднительных производственных ситуациях (авария, несчастный случай, травма), непосредственное участие в разрешении межличностных конфликтах между членами плавсостава и многие другие.

Сложными программами действий руководствуются также представители творческих профессий (ученые, архитекторы, конструкторы), устанавливающие новые связи между явлениями и предметами реального мира, открывающие новые закономерности. Творческий труд связан с высоким эмоциональным напряжением исполнителя, которое нередко ведет к большим затратам энергии, развитию у него значительного утомления и переутомления. Поэтому творческие профессии относятся к категории наиболее напряженных.

Все выше рассмотренные примеры дают представление о "переменности программ" трудовых действий, как второй важной особенности многих видов умственной деятельности. Возможность перестройки наличных программ и создание новых в зависимости от видов труда не всегда возможно. Например, профессии судовых радистов, телеграфистов (при работе с ключом), счетоводов характеризуется, как правило, постоянными программами действий. Это является од-ним из ведущих факторов монотонности - однообразия деятельности. Чем больше выражена однотипность рабочих функций, тем выше степень монотонии труда и его напряженности.

Пути повышения эффективности трудовой деятельности. Элементы рационального режима труда и отдыха * .

Труд – целенаправленная деятельность человека на удовлетворение своих культурных и социально-экономических потребностей. Характер и организация трудовой деятельности человека оказывают существенное влияние на изменение функционального состояния организма человека.

Многообразные формы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.

Физическим трудом (работой) называют выполнение человеком

энергетических функций в системе «человек - орудие труда». Физическая работа требует значительной мышечной активности. Она подразделяется на два вида: динамическую и статическую.

Динамическая работа связана с перемещением тела человека, его рук, ног, пальцев в пространстве; статическая - с воздействием нагрузки на верхние конечности, мышцы корпуса и ног при удерживании груза, при выполнении работы стоя или сидя. Динамическая физическая работа, при которой в процессе трудовой деятельности задействовано более 2/3 мышц человека, - называется общей, при участии в работе от 2/3 до 1/3 мышц человека (мышцы только корпуса, ног, рук) - региональной, при локальной динамической физической работе задействовано менее 1/3 мышц (например, набор текста на компьютере).

Физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами в процессе трудовой деятельности и подразделяется на следующие категории: легкие, средней тяжести и тяжелые физические работы.

I б при которой энергозатраты составляют 140-174 Дж/с, работы, проводимые

сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим усилием.

Физические работы средней тяжести (категория II) подразделяются также на две подкатегории: II а, при которой энергозатраты составляют 175-232 Дж/с, работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенных физических усилий; II б, при которой энергозатраты составляют 233-290 Дж/с, работы, связанные с ходьбой, перемещением и перенесением тяжестей массой до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим усилием.

Тяжелые физические работы (категория III) характеризуются расходом энергии более 290 Дж/с. К этой категории относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и перенесением значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

Ручной труд - это труд, в основе которого происходят преимущественно затраты физических усилий с использованием простейших ручных орудий труда.

Ручной труд обусловлен низкой механо- и энерговооруженностью труда рабочих, отсутствием эффективных средств малой механизации, применением устаревших технологий производства работ, а также спецификой отрасли, связанной с особенностями технологии различных работ (например, ручной труд при сборке конструкций из большого количества различных элементов, имеющих сложные соединения). Существенно повышает уровень ручного труда такая особенность, как необходимость перемещения больших масс грузов и связанных с этим различного рода погрузочно-разгрузочных, транспортных, демонтажных и монтажно-сборочных работ. Ручной труд характеризуется большой нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы (сердечно - сосудистую, нервно - мышечную, дыхательную и др.). Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы, но из-за низкой производительности социально не эффективен. Сопутствующими

условиями, ухудшающими негативные стороны ручного труда является то, что все эти процессы протекают обычно на открытом воздухе, в неблагоприятных климатических условиях и без достаточного набора социально-бытовых услуг.

Ручной труд имеет место при отсутствии механизированных средств для работы (труд сталевара, грузчика, овощевода и т.д.) и требует повышенных энергетических затрат от 17 до 25 МДж(4000-6000 ккал) и выше в сутки. Развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы в организме, но в тоже время социально не эффективен, имеет низкую производительность, потребность в длительном отдыхе.

Механизированный труд - это вид трудовой деятельности, который характеризуется снижением мышечных нагрузок, по сравнению с тяжелым физическим трудом, и усложнением программы действий. Механизированный труд изменяет характер мышечных нагрузок и усложняет программы действий. Повышается нагрузка на мелкие группы мышц, увеличиваются требования к точности и скорости движений. В условиях механизированного производства наблюдается уменьшение объёма мышечной деятельности, в работу вовлекаются мелкие мышцы дистальных отделов конечностей, которые должны обеспечить большую скорость и точность движений, необходимые при управлении механизмами. Типичным примером механизированного труда является работа станочника по обработке металлов (токаря, фрезеровщика, строгальщика). При этих формах труда энергетические затраты рабочих колеблются в пределах 12,5-17 МДж (3000-4000 ккал) в сутки. Профессии механизированного труда нередко требуют специальных знаний и навыков. Однообразие простых и большей частью локальных действий, однообразие и малый объём воспринимаемой в труде информации приводят к монотонности труда. Программирующая (умственная) трудовая деятельность сводится к минимуму.

Следует отметить, что механизация вне зависимости от трех особенностей позволяет совершенствовать технологию, повышать качество и

производительность труда. В то же время обслуживание механизмов требует знания их конструкции, определенной умственной нагрузки. Это существенно отличает механизированный труд от простого физического труда.

Следует иметь в виду, что переход к механизированному труду может сопровождаться упрощением трудовых функций и снижением квалификации рабочих. Это особенно характерно для ручного механизированного и механизированного труда, имеющего вспомогательный характер.

Труд на конвейере это система поточной организации производства на основе конвейера, при которой оно разделено на простейшие короткие операции, а перемещение деталей осуществляется автоматически. Это такая организация выполнения операций над объектами, при которой весь процесс воздействия разделяется на последовательность стадий с целью повышения производительности путём одновременного независимого выполнения операций над несколькими объектами, проходящими различные стадии. Конвейером также называют средство продвижения объектов между стадиями при такой организации.

Подобное расчленение производственного процесса на простейшие операции позволяет одному рабочему выполнять какую-либо одну операцию, не тратя время на смену инструментов и передачу деталей другому рабочему, такая параллельность производственного процесса позволяет уменьшить количество рабочих часов, необходимых для производства одного изделия. Недостатком этой системы производства является повышенная монотонность труда.

Труд на конвейере примечателен еще большей однообразностью и огромной скоростью. Индивидуум, трудящийся на конвейере, осуществляет одно или пару действий. Так как он является звеном цепочки, состоящей из других работников, то каждое его движение должно производиться в строго определенное время. Не сложно понять, что это очень изматывает. Монотонность и огромная скорость труда также могут стать причиной быстрой

утомляемости.

Конвейерная форма труда требует синхронной работы участников в соответствии с заданным ритмом и темпом. При этом чем меньше времени тратит работник на операцию, тем монотонней работа и проще ее содержание. Монотония – одно из отрицательных последствий конвейерного труда, которое выражается в прежде временной усталости и нервном истощении. В основе этого явления лежит преобладание процесса торможения в корковой деятельности, развивающееся при действии однообразных повторных раздражителей, что снижает возбудимость анализаторов, рассеивает внимание, уменьшает скорость реакции, и как следствие быстро наступает утомление.

Труд на полуавтоматическом и автоматическом производстве затрачивает энергии меньше в связи с этим и напряженность труда меньше, чем на конвейерном. Работа заключается в периодическом обслуживании механизмов или выполнении простых операций - подаче обрабатываемого материала, включении или выключении механизмов. Полуавтоматическое производство исключает человека из процесса непосредственной обработки предмета труда, который целиком выполняют механизмы.

Физиологическая особенность автоматизированных форм труда – это постоянная готовность работника к действию и быстрота реакции по устранению возникающих неполадок. Такое функциональное состояние “оперативного ожидания” различно по степени утомляемости и зависит от отношения к работе, срочности необходимого действия, ответственности предстоящей работы и т.д.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приёмом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Умственный труд заключается в переработке и анализе большого объема разнообразной информации, и как следствие этого – мобилизация памяти и внимания, частота стрессовых ситуаций. Однако мышечные нагрузки, как правило, незначительны, суточные энергозатраты составляют 10-11,7 МДж

(2000-2400 ккал) в сутки. Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности (гипокинезией), что приводит к сердечно - сосудистой патологии; длительная умственная нагрузка угнетает психику, ухудшает функции внимания, памяти. Основным показателем умственного труда является напряжённость, отражающая нагрузку на центральную нервную систему. Формы умственного труда подразделяются на операторский, управленческий, творческий труд, труд медицинских работников, труд преподавателей, учащихся и студентов. Отличаются они по организации трудового процесса, равномерности нагрузки, степени эмоционального напряжения. Умственный труд выражается в следующих формах.

Операторский труд. В условиях современного многофакторного производства на первый план функции управления и контроля за работой технологических линий процессами товародвижения и обслуживания покупателей. Например, труд диспетчера оптовой базы или главного администратора супермаркета связан с переработкой большого объема информации за короткое время и повышенное нервно-эмоциональной напряженностью. Операторский труд связан с управлением машинами, оборудованием, технологическими процессами. Оператором считают любого человека, работающего в системе "человек - машина", в отличие от системы "человек - человек". Для операторских профессий характерна высокая нагрузка на зрительный анализатор, связанная с восприятием малых размеров объектов различения, работа с оптическими приборами, видеодисплейными терминалами: чтение и редактирование буквенной, цифровой и графической информации на экране. Нагрузка на слуховой анализатор зависит от разборчивости слов при наличии слуховых помех. Нагрузка на голосовой аппарат характерна для таких операторских профессий, как телефонисты, авиадиспетчеры.

Управленческий труд - это вид трудовой деятельности, операции и работы по выполнению административно - управленческими работниками функций

управления в организации. Профессиографические особенности трудовой деятельности руководящих работников свидетельствуют, что в данной группе доминируют факторы, обусловленные чрезмерным ростом объема информации, дефицитом времени для ее переработки, повышением материальной значимости и личной ответственности за принятие решения. Современному бизнесмену и руководителю необходима большая совокупность различных качеств (организаторских, деловых, личных), широкий круг знаний экономики, управления, техники, психологии. Эта работа характеризуется нестандартными решениями, нерегулярностью нагрузки, сложными межличностными отношениями, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Управленческий труд чрезвычайно разнообразен, в связи с чем операции и процедуры, характеризующие содержание этого труда, трудно поддаются четкой классификации, типизации. К тому же круг управленческих операций непрерывно расширяется, а сами операции видоизменяются вследствие, с одной стороны, трансформации методов управления и областей их применения и, с другой стороны, в связи с возрастающим использованием новых технических средств хранения, передачи, накопления, обработки информации. Революционные изменения в содержание операций, процедур управленческого труда вносит компьютерная техника, дающая возможность внедрять принципиально новые информационные технологии.

Творческий труд (научные работники, писатели, конструкторы, артисты, художники). Наиболее сложная форма, так как требует большого объёма памяти, напряжения, внимания. Приводит к повышению нервно-эмоционального напряжения, тахикардии, повышению кровяного давления, изменению ЭКГ и другим сдвигам со стороны вегетативных функций.

Труд преподавателей, торговых и медицинских работников, работников всех сфер услуг, труд учащихся и студентов - постоянный контакт с людьми, повышенная ответственность, частая нехватка времени и информации для принятия правильного решения, что приводит к высокому нервно-

эмоциональному напряжению. Суточный расход энергии при умственном труде повышается на 48% при чтении вслух сидя; на 90% при чтении лекций; на 90-100% у операторов ЭВМ. Кроме того, мозг склонен к инерции, т.к. после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, умственная работа не прекращается, что приводит к большему утомлению и истощению ЦНС, чем при физическом труде.

В условиях современного мира с появлением устройств, облегчающих трудовую деятельность (компьютер, техническое оборудование) резко сократилась двигательная активность людей по сравнению с предыдущими десятилетиями. Это, в конечном итоге, приводит к снижению функциональных возможностей человека, а также к различного рода заболеваниям. Сегодня чисто физический труд не играет существенной роли, его заменяет умственный. Но и физический труд, характеризуясь повышенной физической нагрузкой, может в некоторых случаях рассматриваться с отрицательной стороны. Вообще, недостаток необходимых человеку энергозатрат приводит к рассогласованию деятельности отдельных систем (мышечной, костной, дыхательной, сердечно-сосудистой) и организма в целом с окружающей средой, а также к снижению иммунитета и ухудшению обмена веществ. В то же время вредны и перегрузки. Поэтому и при умственном, и при физическом труде необходимо заниматься оздоровительной физической культурой, укреплять организм. В процессе физического и умственного труда у человека возникает определённый комплекс эмоций. Эмоции - это реакция человека на определённые условия. А производственная обстановка - комплекс факторов, которые положительно или отрицательно влияют на самочувствие и работоспособность нормального человека.

Условия труда - это совокупность факторов производственной среды,

оказывающих влияние на работоспособность и здоровье в процессе труда. Исходя из гигиенических критериев, условия труда подразделяются на 4 класса: 1. Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют такие условия труда, при которых уровни неблагоприятных факторов не превышают принятых в качестве безопасных для населения (в пределах фона). Сохраняется не только здоровье работающих, но и создаются предпосылки для поддержания высокой производительности труда. При этом за оптимальные принимаются такие условия труда, при которых неблагоприятные факторы не превышают уровней, принятых в качестве безопасных для населения.

2. Допустимые условия труда. При них вредные воздействия не превышают уровней, установленных для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются при отдыхе, и не должны оказывать неблагоприятного воздействия в ближайшем и отдалённом периоде на состояние здоровья работающих и их потомства. Изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены. 1 и 2 классы соответствуют безопасным условиям труда.

3. Вредные условия труда, при которых наличие вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормы, оказывает неблагоприятное влияние на организм работающего и его потомство.

4. Опасные условия труда. Воздействие вредных факторов в течение смены создаёт угрозу для жизни, и существует высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.

Эффективность трудовой деятельности человека в большой степени зависит от предмета и орудия труда, работоспособности организма, организации рабочего места, гигиенических факторов производственной среды. Работоспособность – величина функциональных возможностей организма человека, характеризующаяся количеством и качеством работы, выполняемой за определенное время. Во время трудовой деятельности она изменяется по времени. При этом различают три основные фазы сменяющих друг друга состояний человека в процессе трудовой деятельности: фаза нарастающей способности; фаза высокой устойчивой работоспособности; фаза снижения работоспособности. Важными элементами повышения эффективности труда являются: 1) совершенствование умений и навыков в результате трудового обучения, так как при этом возрастает мышечная сила и выносливость, повышается точность и скорость рабочих движений, быстрее восстанавливаются физиологические функции после окончания работы; 2) правильное расположение и компоновка рабочего места, обеспечение удобной позы и свободы трудовых движений, использование оборудования, отвечающего требованиям эргономики и инженерной психологии, обеспечивают наиболее эффективный трудовой процесс, уменьшают утомляемость и предотвращают опасность возникновения профессиональных заболеваний; 3) оптимальная поза человека в процессе трудовой деятельности обеспечивает высокую работоспособность и производительность труда, так как неправильная поза приводит к возникновению статической усталости, снижению качества и скорости выполняемой работы, снижению реакции на опасности; 4) при организации производственного процесса следует учитывать антропометрические и психофизические особенности человека, его возможности в отношении величины усилий, темпа и ритма выполняемых операций, а также анатомо-физиологические различия между мужчинами и женщинами; 5) периодическое чередование работы и отдыха способствует высокой устойчивости работоспособности.

Одним из наиболее важных элементов повышения эффективности трудовой деятельности человека является совершенствование умений и навыков в результате трудового обучения.

Обучение придает законченность и устойчивость всем формам двигательной активности, является важным средством предупреждения утомления.

С психофизиологической точки зрения производственное обучение представляет собой процесс приспособления и соответствующего изменения физиологических функций организма человека для наиболее эффективного выполнения конкретной работы.

В результате обучения (тренировки) возрастают мышечная сила и выносливость, повышаются точность и скорость рабочих движений, увеличивается скорость восстановления физиологических функций после окончания работы.

Существенную роль в поддержании высокой работоспособности человека играет установление рационального режима труда и отдыха.

Различают две формы чередования периодов труда и отдыха на производстве введение:

· обеденного перерыва в середине рабочего дня;

· кратковременных регламентированных перерывов.

Оптимальную длительность обеденного перерыва устанавливают с учетом удаленности от рабочих мест санитарно-бытовых помещений, столовых, организации раздачи пищи.

Продолжительность и число кратковременных перерывов определяют на основе наблюдений за динамикой работоспособности, учета тяжести и напряженности труда.

При выполнении работы, требующей значительных усилий и участия крупных мышц, рекомендуются более редкие, но продолжительные перерывы (10...12 мин).

При выполнении особо тяжелых работ (металлурги, кузнецы и др.) следует сочетать работу в течение 15...20 мин с отдыхом такой же продолжительности. При работах, требующих большого нервного напряжения и внимания, быстрых и точных движений рук (операторы ПЭВМ и др.), целесообразны более частые, но короткие перерывы (5...10 мин).

Кроме регламентированных перерывов, существуют микропаузы − перерывы в работе, возникающие самопроизвольно между операциями и действиями.

Микропаузы обеспечивают поддержание оптимального темпа работы и высокого уровня работоспособности.

В зависимости от характера и тяжести работы микропаузы составляют 9...10 % рабочего времени.

Высокая работоспособность организма поддерживается рациональным чередованием периодов работы, отдыха и сна.

В течение суток организм по-разному реагирует на физическую и нервно-психическую нагрузку.

В соответствии с суточным циклом организма наивысшая работоспособность отмечается в утренние (с 8 до 12) и дневные (с 14 до 17) часы.

У детей школьного возраста оптимум умственной работоспособности приходится на интервал 10…12 ч. В эти часы отмечается наибольшая эффективность усвоения материала при наименьших психофизических затратах организма.

В дневное время наименьшая работоспособность, как правило, отмечается в период между 12 и 14, а ночное время − с 3 до 4 ч.

С учетом этих закономерностей определяют сменность работы предприятий, начало и окончание работы в сменах, расписание занятий в учебных заведениях.

Чередование периодов труда и отдыха в течение недели должно регулироваться с учетом динамики работоспособности. Наивысшая работоспособность приходится на 2, 3 и 4−й день работы, в последующие дни недели она понижается, падая до минимума в последний день работы.

В понедельник работоспособность относительно понижена в связи с врабатываемостью.

Элементами рационального режима труда и отдыха являются производственная гимнастика и комплекс мер по психофизиологической разгрузке, в том числе функциональная музыка.

В основе производственной гимнастики лежит феномен активного отдыха (И.М. Сеченов) − «утомленные мышцы быстрее восстанавливают свою работоспособность не при полном покое, а при работе других мышечных, групп».

Однако при тяжелом труде или работе в условиях повышенной температуры воздуха более целесообразен пассивный в отдых в хорошо проветриваемом помещении.

В основе благоприятного действия музыки лежит вызываемый ею положительный эмоциональный настрой, необходимый для любого вида работ.

Производственная музыка способствует снижению утомления, улучшению настроения и здоровья работающих, повышает paботоспособность и производительность труда.

Однако функциональную музыку не рекомендуется применять при выполнении работ, требующих в значительной концентрации внимания, при умственной работе, при большой напряженности выполняемых работ, непостоянных рабочих местах и в неблагоприятных санитарно-гигиенических условиях внешней среды.

Для снятия нервно-психического напряжения, борьбы с утомлением, восстановлением работоспособности в последнее время успешно используют кабинеты релаксации или комнаты психологической разгрузки.

4. Понятие микроклимата, его параметры. Микроклимат* производственных помещений, его классификация. Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека. Терморегуляция организма человека * . Уравнение теплового баланса. Методы и приборы для регистрации параметров микроклимата.

Микроклимат производственных помещений - это микроклиматические условия производственной среды (температура, влажность, давление, скорость движения воздуха, тепловое излучение) помещений, которые оказывают влияние на тепловую стабильность организма человека в процессе труда.

Исследования показали, что человек может жить при атмосферном давлении 560-950 мм ртутного столба. Атмосферное давление на уровне моря 760 мм ртутного столба. При данном давлении человек испытывает комфортность. Как повышение, так и понижение атмосферного давления на большинство людей оказывает негативное влияние. С понижением давления ниже 700 мм ртутного столба наступает кислородное голодание, что сказывается на работе головного мозга и центральной нервной системы.

Различают абсолютную и относительную влажность.

Абсолютная влажность А – это количество водяных паров, содержащихся в 1 м3. воздуха. Максимальная влажность F max – количество водяных паров (в кг), которое полностью насыщает 1 м3 воздуха при данной температуре (упругость водяных паров).

Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной влажности, выраженной в процентах:

Когда воздух полностью насыщен водяными парами, то есть A=Fmax (во время тумана), относительная влажность воздуха φ =100%.

На организм человека и условия его работы оказывает влияние также средняя температура всех поверхностей, ограничивающих помещение, она имеет важное гигиеническое значение.

Другим важным параметром является скоростьдвижения воздуха. При повышенной температуре скорость воздуха способствует охлаждению, а при низких температурах переохлаждению, поэтому она должна быть ограниченной, в зависимости от температурной среды.

Санитарно-гигиенические, метеорологические и микроклиматические условия не только влияют на состояние организма, но и определяют организацию труда, то есть, продолжительность и периодичность отдыха работника и обогрева помещения.

Таким образом, санитарно-гигиенические параметры воздуха рабочей зоны могут быть физически опасными и вредными производственными факторами, оказывающими существенное влияние на технико-экономические показатели производства.

Терморегуляция организма - физиологический процесс поддержания температуры тела в границах от 36,6 до 37,2°С. Основной путь поддержания равновесия - теплоотдача.

Теплоотдача идёт следующими путями:

1 . Излучение тепла телом человека по отношению к окружающим поверхностям, имеющим меньшую температуру. Это основной путь отдачи тепла в производственных условиях. Излучением отдают тепло все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля - 273°С. Человек отдаёт тепло, когда температура окружающих его предметов ниже температуры наружных слоёв одежды (27 - 28°С) или открытой кожи.

2. Проведение - отдача тепла предметам, непосредственно соприкасающемся с телом человека.

3. Конвекция - передача тепла через воздушную среду. Человек нагревает вокруг себя слой воздуха толщиной 4 - 8 мм путём проведения тепла. Нагрев более отдалённых слоёв идёт за счёт естественного и принудительного замещения прилегающих к телу более тёплых слоёв воздуха более холодными. При подвижном воздухе теплоотдача увеличивается в несколько раз.

Испарение воды с поверхности кожи и слизистой оболочки верхних дыхательных путей - основной путь отдачи тепла при повышенной температуре воздуха, особенно, когда затрудняется или прекращается отдача излучением или конвекцией. В обычных условиях испарение идет в результате неощутимого потоотделения на большей части поверхности тела в результате диффузии воды без активного участия потовых желёз. В целом организм теряет 0,6 л воды в сутки. При выполнении физической работы в условиях повышенной температуры воздуха идёт повышенное потоотделение, при котором количество теряемой жидкости 10 - 12 л за смену. Если пот не успел испариться, он покрывает кожу влажным слоем, что не способствует отдаче тепла, и создаются условия для перегрева организма. В этом случае идёт потеря воды и солей. Это приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водо-растворимых витаминов (С, В1, В2). Такие потери влаги приводят к сгущению крови, нарушению солевого обмена.

При тяжёлой работе в условиях повышенной температуры воздуха теряется 30 - 40 г соли NaCl (всего в организме 140 г NaCl). Дальнейшая потеря солей вызывает мышечные спазмы, судороги.

В условиях производства может присутствовать тепловое (инфракрасное) излучение - невидимое электромагнитное излучение. Источник - любое нагретое тело.

В зависимости от длины волны оно делится на коротковолновое, средневолновое, длинноволновое. Проходя через воздух эти лучи его не нагревают, но, поглотившись твёрдым телом, лучистая энергия переходит в тепловую.

Особенности действия лучистого тепла зависят от длины волны инфракрасного излучения. Длинные волны (1,4 - 10 мкм) поглощаются слоем кожи, вызывая калящий эффект. Короткие волны проникают глубоко внутрь организма, нагревая внутренние органы, мозг, кровь. Длительное воздействие повышенной температуры в сочетании с большой влажностью может привести к перегреванию организма. При этом у человека возникает головная боль, тошнота, сердцебиение, общая слабость, рвота, потоотделение, частое дыхание, тахикардия. При работе на воздухе, в результате облучения головы инфракрасными лучами коротковолнового диапазона, происходит тяжелое поражение мозговой ткани вплоть до выраженного менингита и энцефалита. В тяжелых случаях наблюдаются судороги, бред, потеря сознания. При этом температура тела остается нормальной или повышается незначительно.

В условиях теплового гомеостаза баланс тепла в организме гомойотермов описывается выражением:

ΔQ = M - E ± C ± R ± K ± W = 0

где ΔQ - изменения теплосодержания; М - продукция тепла, а остальные члены уравнения - отдача тепла организмом во внешнюю среду различными путями. В условиях температурного комфорта ΔQ = 0.

Здесь сразу же необходимо оговорить то существенное современное понимание гомеостазиса, в соответствии с которым любой его вид, в том числе и тепловой гомеостаз, выражается не в жесткой фиксации тех или иных показателей на определенном уровне, а скорее в их колебании вокруг среднего значения. Это принципиальное соображение, по крайней мере для человека, подтверждается еще и фактически - феноменом крайней нестабильности теплового обмена тела человека.

О. Бартон и А. Эдхолм (1957) указывают, что даже при кратковременных исследованиях в специальных климатических камерах со строгим контролем метеорологических условий и состояния исследуемых термостабильное состояние не достигается на протяжении нескольких часов. Выражение 1 есть полное уравнение теплового баланса, но эволюционно-биологическое значение его составляющих далеко не одинаково. Так, продукция тепла в организме (М) генетически не обусловлена тепловым обменом, а является следствием коренных процессов, характеризующих жизнедеятельность. Живой организм характеризуется непрерывным обменом веществ и энергии, который происходит в соответствии с известным уравнением термодинамики:

где ΔН - изменение энтальпии - меры общего запаса химически превращаемой энергии; ΔZ - изменение термодинамического потенциала или свободной энергии - части энтальпии системы, которая может быть с пользой использована для совершения работы; ΔS - изменения энтропии (термодинамической) для данных условий - меры неопределенности системы, зависящей от действия межмолекулярных сил и теплового движения и измеряемой величиной рассеяния потенциальной энергии химических веществ в виде тепла; Т - °К (градусы Кельвина).

Источником теплопродукции (М), таким образом, служат процессы обмена веществ и энергии, непрерывно совершающиеся в организме. В ходе расщепления энергетических материалов энергия, кумулируемая в макроэргических соединениях, может рассеиваться в виде тепла ("первичная теплота"), либо превращаться в те или иные виды работы, в конечном счете также переходящие в тепловую энергию (рис. 1). Однако основное тепло организм получает в результате осуществления тех или иных видов работы (70% теплопродукции), в то время как теплорассеяние составляет лишь 30%.

Для проблемы регуляции теплового обмена существенный интерес представляют источники продукции тепла в покое и при мышечной работе. Образование тепла неразрывно связано с энергетическим обменом. В условиях нормальной жизнедятельности в покое о величине теплопродукции можно судить по интенсивности окислительных процессов (потреблению кислорода). Соответствующие данные приведены в табл. 1.

В покое наиболее высокий вклад в теплопродукцию (58,8%) обеспечивается печенью, мозгом и скелетными мышцами. При этом в первых двух органах высоки и относительные показатели энергетического обмена (артериовенозная разница по кислороду и его относительное потребление органом); в то же время интенсивность обмена в покоящихся мышцах невелика и валовое значение их теплопродукции определяется просто значительной массой мышечпой ткани.

Структура энерготрат в тканях (Иванов К. П., 1972) показывает, что из 1600 ккал/сут (в условиях основного обмена) около 900 ккал улавливается в форме макроэргических связей АТФ, 215 ккал идет на поддержание неравновесных ионных концентраций по обе стороны клеточных мембран, 415 ккал обеспечивает процессы обновления белков, липидов и полисахаридов, и лишь 270 ккал затрачивается на сокращение сердечной мышцы и дыхательных мышц. Вместе с тем все эти процессы характеризуются низкими величинами КПД, например синтез белка имеет КПД 10-13%, транспорт ионов - 20%, синтез АТФ - 50% и т. д. Таким образом, происходит накопление "первичного" и "вторичного" тепла.

При совершении мышечной работы энергетический обмен в мышцах резко возрастает, о чем можно судить и по такому косвенному показателю, как величина минутного объема крови, протекающей через мышцы в покое и при их сокращении: в первом случае она равна 840 мл/мин, а во втором - 12 500 мл/мин, что указывает на повышение потребления кислорода мышцами по крайней мере в 5 раз. Таким образом, увеличение теплопродукции при мышечной работе обусловлено повышенным образованием тепла в первую очередь в ткани скелетных мышц. Однако следует учитывать еще и адекватное возрастание энергетических процессов (и теплопродукции) в органах, обеспечивающих мышечную работу - в головном и спинном мозге, сердце, дыхательных мышцах, в печени и других органах.

В условиях термического комфорта важнейшее значение в термогенезе имеют произвольные мышечные движения, потому что именно к ним, как гениально заметил И. М. Сеченов (1863), сводится "все бесконечное разнообразие внешних проявлений мозговой деятельности". Измерения энерготрат при "обыденных" двигательных актах человека показывают их различную (иногда и значительную) термогенетическую стоимость (Кандрор И. С., 1968).

В зависимости от поведения человека даже на протяжении нескольких часов сдвиги теплопродукции могут носить характер быстрых и значительных пиков.

Параметры микроклимата регламентируются с учётом тяжести физического труда и времени года.

При лёгкой работе разрешается более высокая температура и меньшая скорость движения воздуха.

В тёплый период года (при температуре вне помещения +10°С и выше) температура в производственном помещении должна быть не более +28°С при лёгкой работе и не более +26°С при тяжёлой работе. Если вне помещения температура более +25°С, то в помещении допускается повышение температуры до +33°С.

Параметры воздушной среды должны периодически контролироваться. Температура воздуха определяется обычным термометром. Влажность воздуха определяют психрометром Августа. Он состоит из двух термометров - сухого и влажного. Зная разность температур сухого и влажного термометров, по специальным психрометрическим таблицам, прилагаемым к каждому прибору, определяют относительную влажность воздуха.

Скорость движения воздуха определяется с помощью анемометров: чашечного (от 0,2 до 10 м/с); крыльчатого (от 1 до 20 м/с).

Согласно ДСН 3.3.6 042-99 «Санитарные нормы микроклимата производственных помещений», по степени влияния на тепловое состояние организма человека, микроклиматические условия подразделяются на оптимальные и допустимые. Для рабочей зоны производственных помещений устанавливаются оптимальные и допустимые микроклиматические условия с учетом тяжести выполняемой работы и периода года (табл.2.).

Оптимальные микроклиматические условия - это такие условия микроклимата, которые при длительном и систематическом влиянии на человека обеспечивают сохранение теплового состояния организма без активной работы терморегуляции. Они сохраняют обеспечение самочувствие теплового комфорта и создание высокого уровня производительности труда (табл. 2.).

Допустимые микроклиматические условия, которые при длительном и систематическом влиянии на человека могут вызвать изменения теплового состояния организма, но нормализуются и сопровождаются напряженной работой механизмов терморегуляции в границах физиологической адаптации (табл. 2.). При этом не возникает нарушений или ухудшения состояния здоровья, но наблюдается дискомфортное тепловосприятие, ухудшение самочувствия и снижение работоспособности.

Условия микроклимата, выходящие за допустимые границы называются критическими и ведут, как правило, к серьезным нарушениям в состоянии организма человека.

Оптимальные условия микроклимата создаются для постоянных рабочих мест.

Таблица 2.

Оптимальные величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений.

Допустимые значения микроклиматических условий устанавливаются в случае, когда на рабочем месте не удается обеспечить оптимальные условия микроклимата согласно технологическим требованиям производства или экономической целесообразности.

Перепад температуры воздуха по высоте рабочей зоны при обеспечении допустимых условий микроклимата не должна быть более 3-х градусов для всех категорий работ, а по горизонтали не должен выходить за пределы допустимых температур категорий работ.

Все трудовые процессы условно делятся на 2 вида:

1) преимущественно физическая работа;

2) преимущественно умственная работа.

Такое деление очень относительно, ибо нет чисто физической и чисто умственной работы - можно говорить лишь о преобладании умственной или физической работы.

Выполняя физическую работу, человек в той или иной степени загружен умственной деятельностью. По данным физиологов А.С. Егорова и В.П. Заградского, при уборке, мытье полов и вытирании пыли человек загружен умственной деятельностью всего на 0,9%, при работе на станке - на 25%, при управлении автомашиной в малонаселенных местах - на 35%, а при печатании на пишущей машине - на 73%.

Физиология физического труда .

Под физической нагрузкой понимается величина и интенсивность мышечной работы человека, связанной с трудовой деятельностью, хозяйственно бытовой работой, с физической культурой, спортом и т.д.

Изучение физических нагрузок, обусловленных профессиональной деятельностью, их влияние на функциональное состояние и работоспособность человека необходимо для разработки рациональной организации режима труда и отдыха, для обеспечения количественной и качественной адекватности питания людей различных профессий для повышения работоспособности человека, эффективности и производительности труда.

Изучение физических нагрузок важно и необходимо в связи с тем, что от двигательной деятельности организма зависит развитие органов чувств (анализаторов) и нервно - психическое, эмоциональное напряжение. На протяжении длительной эволюции мышечное напряжение и эмоциональное обязательно сопутствовали друг другу. Например, сигнал опасности (встреча с хищником) вызывал отрицательные эмоции страха и необходимость двигательных реакций для спасения (убежать, спрятаться), встреча с мелкими зверями (источниками питания) вызывала положительные эмоции и необходимость догнать, поймать их.

Эмоции значительно усиливают мышечную активность. В состоянии аффекта (гнев, страх) человек может совершить такую мышечную работу, с которой он в обычных условиях ни за что бы не справился.

Физическая деятельность человека слагается из статической и динамической работы:

1.Статическая работа представляет собой деятельность мышц в условиях сохранения неподвижного положения тела или его звеньев, а также удержания какого - либо груза. Мышцы при этом сокращаются в изометрическом режиме, т.е. без изменения длины, поэтому механическая работа в строго физическом смысле отсутствует.

Статическая работа является главным компонентом поддержания рабочей формы человека и осуществляется за счет титанических и тонических сокращений определенных групп мышц. Поддержание какой - либо позы требует от мышц различного напряжения.

Самой простой позой является лежание; при лежании на спине напряжены лишь разгибатели. Наименьшее напряжение мышц бывает при лежании на боку с несколько согнутыми конечностями. При сидении наиболее напряжены разгибатели туловища шеи. Поза стояния требует напряжения многих мышц туловища, шеи, ног.

Величина статической работы определяется произведением силы, поддерживаемой мышцами на время, в течение которого осуществляется напряженное состояние. Обычно, чем сильнее напряжение, тем короче время, в течение которого его можно поддержать.

При статической работе повышается обмен веществ, увеличивается расход энергии, при этом энергия не превращается в механическую работу, а выделяется в виде тепла. Расход энергии пропорционален весу поддерживаемого груза и длительности его поддержания. Статическая работа более утомительна, чем динамическая, т.к. сопровождается непрерывным и интенсивным потоком импульсов от проприорецепторов мышц в ЦНС.

2. Динамическая работа связана с перемещением тела или его частей в пространстве, т.е. с движениями. Деятельность мышц при этом происходит в ауксотоническом режиме, в котором сочетаются и сокращение, и напряжение их. При динамической работе энергия расходуется как на поддержание определенного сокращения в мышцах, так и на механический эффект работы и измеряется произведением массы груза на расстояние, на которое он перемещается. В условиях производственной деятельности человека вычислить работу в механических единицах невозможно, поэтому для оценки величины физических нагрузок пользуются определением энергетических трат. Расход энергии при этом пропорционален величине мышечной работы.

Таким образом, оценка тяжести труда основывается на исследовании величины расхода энергии, реакции сердечно - сосудистой системы и дыхания, терморегуляции и других физиологических показателей. При низких физических нагрузках частота пульса 76-100 ударов в минуту, при средних - 110-125, при высоких более 175 ударов/минуту. Но учащение пульса может быть связано и с нервно - психическим напряжением, которым сопровождается профессиональная деятельность человека. Поэтому более надежным критерием для оценки тяжести физической нагрузки является величина энергетических затрат, которая хорошо отражает динамическую нагрузку.

Этот принцип приобрел международное распространение. По различным физиологическим показателям и энергетическим тратам выделены 4 группы - категории тяжести физической работы: легкая, умеренная, тяжелая и очень тяжелая. Согласно санитарно - гигиеническим нормам предлагается считать легкими работы, требующие затраты энергии до 150 ккал/час, и к категории тяжелых относятся работы, энергозатраты которых более 250 ккал/час. Физиологическая норма физической нагрузки для человека составляет 180 ккал/час.

Двигательными навыками называются новые формы двигательных действий, выработанные по механизму условных рефлексов в результате систематических упражнений. Формирование двигательного навыка осуществляется в 3 стадии:

1 стадия - характеризуется генерализованной эфферентной реакцией, т.е. одновременно активируются все мышцы, поэтому движения неловкие, неточные, поза и мимика скованы, дыхание задерживается.

2 стадия - сопровождается улучшением координации, точности движений; в движениях наблюдается некоторая стереотипность.

3 стадия - характеризуется высокой степенью координации и автоматизации двигательного акта.

В образовании и осуществлении навыков большую роль играют мышление, мотивация, память, которые обеспечивают пусковую информацию и афферентный синтез. На всех стадиях формирования навыка большую роль играют сила, быстрота, ловкость и выносливость. При выполнении навыка от проприорецепторов, вестибулярного, слухового и тактильного анализаторов в ЦНС поступают афферентные импульсы, за счет которых на всех этапах выработки навыка осуществляется контроль соответствия программы и ее выполнения.

В осуществлении большинства бытовых, трудовых и спортивных двигательных навыков принимает участие большое количество мышц. Одни из них непосредственно реализуют само локальное произвольное движение, другие же поддерживают необходимую позу, фиксируют суставы и т.д. Физические упражнения вызывают глубокие перестройки во всех органах и системах организма человека, при этом наступают физиологические, биохимические и морфологические сдвиги.

За счет нейрогуморальной регуляции функциональные сдвиги в вегетативной нервной системе начинаются в дорабочий период, т.е. только при подготовке к работе или физическим упражнениям, продолжаются в процессе упражнения (пока выполняется мышечная нагрузка) и остаются после окончания работы. Вегетативные процессы активируются по механизму условных и безусловных рефлексов. Вместе с двигательным стереотипом формируется и вегетативный динамический стереотип, который обеспечивает соответствие между уровнем различных физиологических функций и уровнем двигательной активности.

В связи с физической работой выделяется понятие «физиологический резерв организма». Под физиологическим резервом понимается способность органа или функциональной системы во много раз усиливать интенсивность своей деятельности по сравнению с состоянием относительного покоя. Эта способность сложилась в процессе эволюции и зависит от физической тренированности.

Физиологический резерв хорошо виден на примере увеличения кровообращения скелетной мышцы при физической работе. В покое скелетная мускулатура потребляет 25-30% МОК, при тяжелой физической работе - 80-85%; МОК увеличивается с 5 до 30 литров; частота сердечных сокращений (у пловцов, например) возрастает от 170 до 205 уд./мин. Велики резервы дыхания: активность его во время физической работы возрастает в 10 раз, потребление кислорода увеличивается в 15-16 раз.

Однако в процессе выполнения своей профессиональной деятельности человек не работает на пределе своих физических возможностей, потому что такая работа продолжается недолго и ведет к утомлению организма. Объем физиологического резерва наиболее ярко выделяется в спорте, где правильно организованные тренировки расширяют физиологический резерв организма, делая его более выносливым и устойчивым к отрицательным воздействиям. Так, например, работами Аршавского показано, что работоспособность нервно - мышечного аппарата при нормальном кровообращении может сохраняться на протяжении долгого времени (4-5 часов), если ритм сокращений будет с такими интервалами, чтобы успевали полностью завершаться анаболические процессы. Таким образом, правильно организованный во времени двигательный акт может осуществляться без признаков утомления. Высокая работоспособность при физических нагрузках связана с использованием аэробных возможностей организма и с возможностью длительного поддержания устойчивого состояния функций дыхания, сердечно - сосудистой системы, т.е. транспортных систем на протяжении всего трудового процесса, способных осуществить регуляцию гомеостаза.

Систематические занятия спортом улучшают физиологический резерв организма, увеличивают массу скелетной мускулатуры, объем грудной клетки, ЖЕЛ, мышечную силу. Физический труд и спорт в его оптимальном варианте может выступать как источник увеличения резервных возможностей организма даже в пожилом возрасте, отодвигая границы старения, хотя физиологические резервы организма уменьшаются с возрастом. Максимум мышечной силы приходится на возраст от 20 до 30 лет, и, напротив, при чрезмерном, непосильном характере труда, н может быть причиной раннего изнашивания, старения, увядания организма.

В хорошо тренированном организме физиологический резерв не используется максимально, а изменения, наблюдаемые в организме во время физической работы и вне ее, характеризуется определенной экономизацией функций. Так, частота пульса у хорошо тренированных спортсменов равна 40-45 уд./мин. при высоком уровне УСС - 100 мл, - величина основного обмена на 20-40% ниже его должных значений. Это позволяет организму наиболее эффективно использовать энергетические ресурсы в момент физического усилия.

В основе экономизации функций лежат следующие перестройки функциональных систем организма. Происходит умеренная гипертрофия сердца, отношение его массы к массе тела может увеличиваться на 40%. Это сопровождается развитием сети капилляров и анастомозов между ними, увеличением содержания гликогена и миоглобина в сердечной мышце. В процессе тренировки значительно удлиняется период диастолы, во время которого в миокарде идет ресинтез фосфорных соединений, богатых энергией. Кроме этого, происходит набухание митохондрий и увеличение их энергообразующей поверхности.

Систематические упражнения приводят к совершенствованию дыхательных мышц. Возбудимость дыхательного центра у тренированного человека несколько понижена, поэтому они способны производить более длительную задержку дыхания. Для спортсменов характерен и высокий уровень утилизации кислорода тканями (с 30% увеличивается до 70%), питательных веществ, а также удаления продуктов распада.

В повышении работоспособности организма большую роль играют железы внутренней секреции: гормоны коркового слоя надпочечников, поджелудочной железы (инсулина), которые обеспечивают высокий уровень углеводного обмена, что лежит в основе высокой работоспособности. Активируется обмен веществ также щитовидной железой, надпочечниками, гипофизом. Высокая тренированность организма достигается только при достаточной волевой и психологической подготовке.

Физиология умственного труда .

Для современной практической медицины огромное значение приобретает изучение проблемы умственной и эмоциональной деятельности человека. Мы уже говорили о том, что труд не сводится лишь к физической и умственной деятельности, он почти всегда связан с эмоциональными переживаниями.

Филогенез ЦНС показывает, что ее структура и деятельность все время усложняются. Вместе с тем, если раньше мозг большинства людей управлял в основном физической деятельностью, то за последние сто лет, и особенно последние десятилетия чрезвычайно увеличился объем интеллектуальной деятельности человека во всех сферах производства. Условия трудовой жизни современного человека резко изменились. Современный человек оказался на той ступени социального развития, которая характеризуется большим объемом разнообразной информации. ЦНС испытывает большую нагрузку, чрезвычайно возрастают требования, предъявляемые к интеллектуальной деятельности человека.

Кроме профессиональных особенностей, другой важной стороной жизни, которая повышает нагрузку на ЦНС, является насыщение ее разнообразной информацией. Это, например, увеличение численности населения, особенно в городах, рост скоростей разного вида транспорта, телевидение, радио, телефон, огромная литература, искусство, и, наконец, учащение ритма жизни вообще и усложнение взаимоотношений между людьми. Все эти явления, характерные для нашего "нервного" века, создают дополнительную нагрузку для интеллектуальной и эмоциональной сфер.

В сфере эмоций и умственной деятельности человека наблюдается значительная интенсификация. Все это ведет к том, что современный работник не успевает адекватно и быстро реагировать на всю биологически и семантически значимую информацию. Накапливается все больше не отреагированных и не реализованных эмоций и задач различного характера. В связи с этим значительно повышается напряженность регуляторных механизмов ЦНС и гомеостатических констант организма.

Думать о том, что можно остановить НТР, научно-технический прогресс и связанное с ним возрастание нервных перегрузок - наивно и не реально. Остается лишь один путь - научить мозг, облегчить восприятие и переработку разнообразной информации, создать необходимый оптимум деятельности всего организма.

Следует обратить внимание на то, что под влиянием хронического воздействия комплекса эмоциональных раздражителей перенапряжение нервной системы у лиц умственного труда и у студентов может принимать застойный характер и тем самым приводить к возникновению неврозов.

Никогда еще за время своего существования человечество так остро не нуждалось в решении таких проблем века, как умственное переутомление, нервно- эмоциональное перенапряжение и невротические нарушения.

Эмоциональное напряжение и нервное напряжение - не одно и то же. Нервное напряжение не всегда сопровождается отрицательными эмоциями. В связи с этим очень важно, во-первых, точно выявить наличие эмоционального знака у человека в каждом случае, т.к. положительные эмоции в большинстве случаев не являются вредными и не бывают помехой для деятельности человека, и, во-вторых, знать, что только хроническое воздействие на организм эмоционального стресса имеет существенное значение в возникновении нервного перенапряжения, переутомления и невротических состояний. Постоянное или повторное эмоционально-стрессовое воздействие нарушает согласованную работу гомеостатических констант организма и повышает возбудимость различных нервных образований. В этом же аспекте рассматривается возможность возникновения нервного перенапряжения информационного характера и информационных неврозов - у лиц, которые почти постоянно перерабатывают большой поток эмоционально окрашенной информации в условиях дефицита времени (студент перед экзаменом).

Особенности умственной и эмоциональной деятельности студентов и

преподавателей.

В условиях бурного роста научной информации подготовка специалистов с высшим образованием усложняется с каждым годом. К ним предъявляются все более высокие требования, как в отношении интеллектуальных способностей, так и физического развития.

От других категорий работников умственного труда студенты отличаются тем, что их умственная деятельность определяется процессом обучения, связана с накоплением знаний и развитием интеллектуальных способностей. Очень важно физиологически обосновать и рационализировать учебную нагрузку, чтобы предотвратить перенапряжение или нарушение мозговых механизмов адаптации, которые у студентов еще находятся в стадии развития и усовершенствования.

Вчерашний школьник, становясь студентом, попадает в новые условия деятельности с интенсивной учебной нагрузкой, высокой общественной активностью и новыми жизненными ситуациями. Одной из характерных особенностей студентов является тот факт, что сдача выпускных экзаменов в школе, подготовка к поступлению в институт происходят в короткий период и очень интенсивно. Это играет существенную роль в развитии адаптационно-компенсаторных механизмов ВНД будущих студентов.

В этот же сложный период изменяются элементы социальной адаптации личности, осуществляется переход от детской зависимости к самостоятельной деятельности, активности взрослого человека со всеми его правами и обязанностями. В этом отношении существенными трудностями, особенно для иногородних студентов, являются: отдаленность от своей семьи и чувство одиночества, включение в новый коллектив, новые бытовые условия и т.д.. Поступив в институт, молодые люди оказываются в новых учебных условиях по сравнению со средней школой (увеличение числа педагогов, непривычные методы преподавания, высокие педагогические требования, необходимость самостоятельно планировать время учебы и другие вопросы студенческой жизни, иная система экзаменов и т.д.) Следовательно, происходит нарушение школьного стереотипа и образование нового, более сложного вузовского стереотипа поведения.

Особо важное место в процессе обучения занимает информационная перегрузка студентов многочисленными учебными предметами, качество и научный уровень которых все время повышается. Кроме того, ситуации эмоционального стресса, возникающие особенно в период экзаменов, травмируют и сенсибилизируют очень лабильную и еще мало управляемую эмоциональную сферу студентов.

Загруженность и напряженность работы студентов определяется условиями учебного процесса. По академическим нормам загрузка студентов всех вузов, как правило, не должна превышать 36 часов в неделю. Однако в процессе учебы продолжительность рабочей недели часто составляет 40-43 часа. При этом отмечается неравномерность распределения учебной нагрузки и нарушение режима работы. Подсчеты показывают, что рабочий день студентов 1-3 курсов составляет в среднем 10- 12 часов. Анкетирование студентов младших курсов многих вузов показало, что они спят в сутки не больше 7 часов и ежедневно тратят 3 часа на самостоятельную работу. Зачастую домашние задания выполняются ими по вечерам и воскресным дням. (Естественно, речь идет о добросовестных студентах).

Современные сложные задачи обучения, которые призвана решать высшая школа, предъявляет повышенные требования и к преподавателям. Преподаватели составляют весьма значительную часть работников умственного труда. Наряду с высокой научно- педагогической квалификацией и хорошим знанием предмета от педагога требуется высокая эрудиция и интеллигентность, хорошее воспитание, владение ораторским, артистическим искусством, опрятность, исключительная собранность и сосредоточенность, доброта и строгая дисциплина. Педагога-клинициста отличает еще и высокое профессиональное мастерство врачевания.

Наиболее сложный вид работы - чтение лекций, которое сопровождается нервно- психическим напряжением и требует устойчивого внимания, тонкого и точного взаимодействия анализаторных систем и всех высших психических функций: мышления, воли, памяти, восприятия, внимания, воображения и т.п. Лекционная работа, как правило, сочетается с обширной учебно-воспитательной работой, научно- исследовательской деятельностью и, что особенно важно, формированием умения владеть аудиторией.

Трудовая деятельность профессорско-преподавательского состава высшей школы можно рассматривать как высококвалифицированную умственную работу, которая сопровождается нервно-эмоциональным напряжением и частыми эмоциональными манифестациями.

Специфической особенностью деятельности студентов можно считать то, что они не умеют работать. Большие потенциальные возможности их организма используются нецеленаправленно и нерационально, без необходимых навыков. В связи с этим значительная учебная нагрузка для студентов, особенно 1 курса, является значимым фактором, что вызывает у них нервно-психическое напряжение и состояние фрустрации в период экзаменов.

Продолжительность рабочего дня преподавателей вузов, как известно, должна равняться 6 часам. Однако их рабочий день часто доходит до 8-10 часов. При этом лекционная и преподавательская работа занимает наибольшее время. Помимо лекционной работы, преподаватели проводят научные исследования, а клиницисты - врачебную работу. Специфическими особенностями высококвалифицированного преподавательского труда является постоянное общение со студентами, а также тщательная подготовка перед каждым лекционным выступлением. Кроме того, если у студента экзамен почти всегда вызывает эмоциональный стресс, то от преподавателя он требует большого нервно-психического напряжения интеллектуальных возможностей и проявления профессионального опыта.

Физиологические различия умственного и физического труда .

Умственный и физический труд связаны между собой и влияют друг на друга. Еще Моссо (1893) с помощью эргографа определил, что профессор, прочитавший лекцию студентам, утомляется настолько, что после лекции мышечная сила его руки уменьшается на 20%. После 3 часового экзамена у студента мышечная сила падает в 4 раза. В свою очередь, под влиянием физического утомления уменьшается продуктивность интеллектуальной деятельности. Вместе с тем имеется ряд существенных особенностей, которые отличают труд умственный от физического.

Прежде всего надо отметить, что преодоление существенных различий между умственным и физическим трудом не означает ликвидации относительной их самостоятельности. Эта самостоятельность, по-видимому, определяется спецификой их физиологических механизмов. Кроме того, если даже мы говорим, что нет "чистого" умственного труда без физических элементов, и, наоборот, физического труда без элементов умственного, то это не должно означать, что нет разницы между умственным и физическим трудом.

Кандрор (1970) отмечает, что при любом виде труда возникает необходимость раздельно оценивать энергетическую и информационную стороны трудового процесса. По его мнению, первую целесообразно характеризовать про степени тяжести, а вторую - про степени напряженности. Именно энергетическая и информационная стороны трудовой деятельности отличают физический труд от умственного в первую очередь.

Исследователи физиологии труда хорошо знают, как обеспечивается эффективная и длительная физическая работа, но еще плохо знают, какими средствами и ресурсами обеспечивается умственная работа, не говоря уже о сложной структурно- функциональной организации мозга, которая и обеспечивает умственную деятельность.

Известно, что при физической работе происходит усиление и углубление дыхания, перераспределение и увеличение количества циркулирующей крови, усиление и учащение сердечных сокращений, повышение уровня сахара и форменных элементов в крови. Умственная деятельность, окрашенная эмоциями, вызывает почти такие же изменения. Однако если эти периферические сдвиги вегетативных реакций необходимы для энергетического обеспечения работающих мышц, точнее, для покрытия энергозатрат при физической работе, то эти же сдвиги, возникающие при осуществлении умственного эмоционально напряженного труда, далеко не обязательны, т.к. при умственной деятельности не происходит больших энергозатрат и соответственно утилизации, т.е. реализации избыточного обмена.

Следовательно, эти вегетативно-гуморальные изменения при умственной работе не имеют такого прямого назначения, как при работе физической. Любая умственная работа, какой бы сложный характер она не имела, для своего осуществления не нуждается в значительно повышении уровня сахара, количества лейкоцитов, стероидных гормонов и т.д. Гиперфункция вегетативных органов при эмоциональной работе происходит не за счет мышечного напряжения и повышения кислородного и энергетического запроса с периферии, а за счет активизации мозговых структур, особенно подкорковых, лимбико-ретикулярных и таламо-гипоталамических образований под влиянием умственно-эмоциональной работы.

Вегетативные и гуморальные сдвиги при умственной работе или предстартовых состояниях носят условно-рефлекторный характер, происходят с участием эмоционального аккомпанемента и не связаны с активизацией двигательного аппарата.

Нет сомнения в том, что умственная работа охватывает большее количество нервных элементов, чем физическая. Исходя из современных данных нейрофизиологии и нейропсихологии, надо полагать, что умственный труд есть результат наиболее сложных комбинаций нервных процессов и гистохимических изменений в миллионах нейронов корково-подкорковых образований. Умственный труд отличается от физического, видимо еще и тем, что системность работы мозга при умственной деятельности не только более сложна и высоко квалифицирована, но и более обширна и включает большее количество систем и подсистем, чем при физической работе. Больше нагрузка и на анализаторы.

Отличие физического труда от умственного проявляется и в отношении ряда других показателей. Изменение физиологических функций под влиянием физической работы носит более четкий характер, чем в случае умственной работы. Мышечное утомление также имеет более или менее ясную картину, чем отличается от умственного. Первое в отличие от второго можно количественно измерить. При наступлении мышечного утомления выполняемая работа почти полностью прекращается, чего не наблюдается при умственном утомлении.

Умственная деятельность может выполняться длительное время, она не прекращается после окончания конкретной работы. Если мышечную работу мы можем прекратить произвольно, то в отношении умственной работы, особенно эмоционально окрашенной, сделать это трудно. Физиологические изменения, возникшие при умственном труде, ликвидируются значительно медленнее, чем при физическом, что можно рассматривать как феномен последействия. Если по окончании умственной деятельности часто наблюдаются лишь следы возбуждения или торможения, то после физического труда обычно характерны поздние боли в мышцах. Чувство усталости также более сильно ощущается после физической работы. После нее быстрее наступает глубокий сон. Результат физического труда ощутим и виден, а результат интеллектуального труда подчас получается не сразу, и для его выражения необходимы какие-то дополнительные действия (речь, письмо, чертеж и т.п.).

Физический труд

Физический труд характеризуется в первую очередь повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность. Физический труд, развивая мышечную систему и стимулируя обменные процессы, в то же время имеет ряд отрицательных последствий. Это социальная неэффективность физического труда, связанная с низкой его производительностью, необходимостью высокого напряжения физических сил и потребностью в длительном – до 50% рабочего времени – отдыхе.

В современной трудовой деятельности чисто физический труд не играет существенной роли. В соответствии с существующей физиологической классификацией трудовой деятельности различают: формы труда, требующие значительной мышечной активности; механизированные формы труда; связанные с полуавтоматическим и автоматическим производством; групповые формы труда (конвейеры); формы труда, связанные с дистанционным управлением, и формы интеллектуального (умственного) труда.

Физическая тяжесть труда (энергозатраты)

Уровень энергозатрат может служить критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеющим важное значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации. Уровень энергозатрат определяют методом полного газового анализа (учитывается объем потребления кислорода и выделенного углекислого газа). С увеличением тяжести труда значительно возрастает потребление кислорода и количество расходуемой энергии.

Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы, - при физическом труде, и эмоциональным – при умственном труде, когда имеет место информационная перегрузка.

Физическая тяжесть труда – это нагрузка на организм при труде, требующая преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения. Классификация труда по тяжести производится по уровню энергозатрат с учетом вида нагрузки (статическая или динамическая) и нагружаемых мышц.

Статическая работа связана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, а также с приданием человеку рабочей позы. Так, работа, требующая нахождения работающего в статической позе 10…25% рабочего времени, характеризуется как работа средней тяжести (энергозатраты 172…293 Дж/c); 50% и более – тяжелая работа (энергозатраты свыше 293 Дж/с).

Динамическая работа – процесс сокращения мышц, приводящий к перемещению груза, а также самого тела человека или его частей в пространстве. При этом энергия расходуется как на поддержание определенного напряжения в мышцах, так и на механический эффект. Если максимальная масса поднимаемых вручную грузов не превышает 5 кг для женщин и 15 кг для мужчин, работа характеризуется как легкая (энергозатраты до 172 Дж/с); 5…10 кг для женщин и 15…30 кг для мужчин – средней тяжести; свыше 10 кг для женщин или 30 кг для мужчин – тяжелая.

Напряженность труда характеризуется эмоциональной нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно интенсивной работы мозга по получению и переработке информации. Кроме того, при оценке степени напряженности учитывают эргономические показатели: сменность труда, позу, число движений и т.п. Так, если плотность воспринимаемых сигналов не превышает 75 в час, то работа характеризуется как легкая; 75…175 – средней тяжести; свыше 176 – тяжелая работа.

В соответствии с гигиенической классификацией труда (Р.2.2.013-94) условия труда подразделяются на четыре класса: 1-оптимальные; 2-допустимые; 3-вредные; 4-опасные (экстремальные).

1.Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют такие условия труда, при которых уровни неблагоприятных факторов не превышают принятых в качестве безопасных для населения (в пределах фона).

2.Допустимые условия труда характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают уровней установленных гигиеническими нормативами для рабочих мест. Функциональное состояние организма должно восстанавливаться во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены, изменения уровней факторов среды и трудового процесса не должны оказывать неблагоприятное воздействие в ближайшем и отдаленном периоде на здоровье работающего и его потомства. Оптимальный и допустимый классы условий труда должны соответствовать безопасным условиям труда.

3.Вредные условия труда характеризуются уровнями вредных производственных факторов, превышающими гигиенические нормативы и оказывающими неблагоприятное воздействие на организм работающего и (или) его потомства.

4.Экстремальные условия труда характеризуются такими уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.

Вредные условия труда (3-й класс) подразделяют на четыре степени вредности. Первая степень характеризуется такими отклонениями от гигиенических нормативов, которые, как правило, вызывают обратимые функциональные изменения и обусловливают риск развития заболевания. Вторая степень определяется такими уровнями производственных факторов, которые могут вызывать стойкие функциональные нарушения, приводящие в большинстве случаев к росту заболеваемости, временной утрате трудоспособности, повышению частоты заболеваний, появлению начальных признаков профессиональной патологии.

При третьей степени воздействие уровней вредных факторов приводит, как привило, к развитию профессиональной патологии в легких формах, росту хронической общесоматической патологии, в том числе к повышению уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности. В условиях труда четвертой степени могут возникнуть выраженные формы профессиональных заболеваний; отмечается значительный рост хронической патологии и высокие уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности.

Степень вредности 3-го класса по гигиенической классификации устанавливают в баллах. Число баллов по каждому фактору x ф i проставляют в карте условий труда с учетом продолжительности его действия в течение смены: x ф i =x ст i T i , где x ст i – степень вредности фактора или тяжести работ по гигиенической классификации труда; T i =τ ф i /τ рс - отношение времени действия факторов τ ф к продолжительности рабочей смены τ рс, если τ ф i > τ рс, то Т i =1,0.

Для определения конкретных размеров доплат условия труда оценивают по сумме значений фактических степеней вредности, тяжести и напряженности труда X фак =X ф1 + X ф2 + … + X ф n = ∑ x ф i .

Умственный труд

Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующей преимущественного напряжения сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоциональной сферы. Для данного вида труда характерна гипокинезия, т.е. значительное снижение двигательной активности человека, приводящее к ухудшению реактивности организма и повышению эмоционального напряжения. Гипокинезия является одним из условий формирования сердечно-сосудистой патологии у лиц умственного труда. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее влияние на психическую деятельность: ухудшаются функции внимания (объем, концентрация, переключение), памяти (кратковременной и долговременной), восприятия (появляется большое число ошибок).

Формы интеллектуального труда подразделяются на операторский, управленческий, творческий, труд медицинских работников, труд преподавателей, учащихся, студентов. Эти виды различаются организацией трудового процесса, равномерностью нагрузки, степенью эмоционального напряжения.

Работа оператора отличается большей ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением. Например, труд авиадиспетчера характеризуется переработкой большого объема информации за короткое время и повышенной нервно-эмоциональной напряженностью. Труд руководителей учреждений, предприятий (управленческий труд) определяется чрезмерным объемом информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышенной личной ответственностью за принятые решения, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Труд преподавателей и медицинских работников отличается постоянными контактами с людьми, повышенной ответственностью, часто дефицитом времени и информации для принятия правильного решения, что обусловливает степень нервно-эмоционального напряжения. Труд учащихся и студентов характеризуется напряжением основных психических функций, таких как память, внимание, восприятие; наличием стрессовых ситуаций (экзамены, зачеты).

Наиболее сложная форма трудовой деятельности, требующая значительного объема памяти, напряжения, внимания, - это творческий труд. Труд научных работников, конструкторов, писателей, композиторов, художников, архитекторов приводит к значительному повышению нервно-эмоционального напряжения. При таком напряжении, связанном с умственной деятельностью, можно наблюдать тахикардию, повышение кровяного давления, изменение ЭКГ, увеличение легочной вентиляции и потребление кислорода, повышение температуры тела человека и другие изменения со стороны вегетативных функций.

Энергетические затраты человека зависят от интенсивности мышечной работы, информационной насыщенности труда, степени эмоционального напряжения и других условий (температуры, влажности, скорости движения воздуха и др.). Суточные затраты энергии для лиц умственного труда (инженеров, врачей, педагогов и др.) составляют 10,5…11,7 МДж; для работников, выполняющих работу средней тяжести (станочников, шахтеров, хирургов, литейщиков, сельскохозяйственных рабочих и др.), - 12,5…15,5 МДж; для работников, выполняющих тяжелую физическую работу (горнорабочих, металлургов, лесорубов, грузчиков), -16,3…18 МДж.

Затраты энергии меняются в зависимости от рабочей позы. При рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5-10 % уровень основного обмена; при рабочей позе стоя – на 10…25%, при вынужденной неудобной позе – на 40-50%. При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в энергии составляет 15…20% общего обмена в организме (масса мозга составляет 2% массы тела). Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности. Так, при чтении вслух сидя, расход энергии повышается на 48%, при выступлении с публичной лекцией – на 94%, у операторов вычислительных машин – на 60…100%.

Эффективность труда. (Работоспособность, совершенствование умения и навыков, расположение и комплектность рабочего места, размещение органов управления, чередование работы и отдыха, разгрузка, релаксация)

Эффективность трудовой деятельности человека в значительной степени зависит от предмета и орудий труда, работоспособности организма, организации рабочего места, гигиенических факторов производственной среды.

1.Работоспособность – величина функциональных возможностей организма человека, характеризующаяся количеством и качеством работы, выполняемой за определенное время. Во время трудовой деятельности работоспособность организма изменяется во времени. Различают три основных фазы сменяющих друг друга состояний человека в процессе трудовой деятельности:

· фаза врабатывания, или нарастающей работоспособности; в этот период уровень работоспособности постепенно повышается по сравнению с исходным; в зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей человека этот период длится от нескольких минут до 1,5ч, а при умственном творческом труде – до 2…2,5 ч;

· фаза высокой устойчивости; для нее характерно сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или даже некоторым снижением напряженности физиологических функций; продолжительность этой фазы может составлять 2…2,5 ч. и более в зависимости от тяжести и напряженности труда;

· фаза снижения работоспособности, характеризующаяся уменьшением функциональных возможностей основных работающих органов человека и сопровождающаяся чувством усталости.

2.Одним из наиболее важных элементов повышения эффективности трудовой деятельности человека является совершенствование умений и навыков в результате трудового обучения.

С психофизиологической точки зрения производственное обучение представляет собой процесс приспособления и соответствующего изменения физиологических функций организма человека для наиболее эффективного выполнения конкретной работы. В результате тренировки (обучения) возрастает мышечная сила и выносливость, повышается точность и скорость рабочих движений, быстрее восстанавливаются физиологические функции после окончания работы.

3. Правильное расположение и компоновка рабочего места, обеспечение удобной позы и свободы трудовых движений, использование оборудования, отвечающего требованиям эргономики и инженерной психологии, обеспечивают наиболее эффективный трудовой процесс, уменьшают утомляемость и предотвращают опасность возникновения профессиональных заболеваний.

Оптимальная поза человека в процессе трудовой деятельности обеспечивает высокую работоспособность и производительность труда. Неправильное положение тела на рабочем месте приводит к быстрому возникновению статической усталости, снижении. Качества и скорости выполняемой работы, а также снижению реакции на опасности. Нормальной рабочей позой следует считать позу, при которой работнику не требуется наклоняться вперед больше чем на 10…15˚; наклоны назад и в стороны нежелательны; основное требование к рабочей позе – прямая осанка.

4.Существенное влияние на работоспособность оператора оказывает правильный выбор типа и размещения органов и пультов управления машинами и механизмами. При компоновке постов и пультов управления необходимо знать, что в горизонтальной плоскости зона обзора без поворота головы составляет 120˚, с поворотом - 225˚; оптимальный угол обзора по горизонтали без поворота головы - 30-40˚(допустимый 60˚), с поворотом -130˚. Допустимый угол обзора по горизонтали оси зрения составляет 130˚, оптимальный -30˚ вверх и 40˚ вниз по вертикали.

Приборные панели следует располагать так, чтобы плоскости лицевых частей индикаторов были перпендикулярны линиям взора оператора, а необходимые органы управления находились в пределах досягаемости. Наиболее важные органы управления следует располагать спереди и справа от оператора. Максимальные размеры зоны досягаемости правой руки – 70…110 см. Глубина рабочей панели не должна превышать 80 см. Высота пульта, предназначенного для работы сидя и стоя, должна быть 75-85 см. Панель пульта может быть наклонена к горизонтальной плоскости на 10…20˚, наклон спинки кресла при положении сидя 0…10˚.

Для лучшего различения органов управления они должны быть разными по форме и размеру, окрашиваться в разные цвета либо иметь маркировку или соответствующие надписи. При группировке нескольких рычагов в одном месте необходимо, чтобы их рукоятки имели различную форму. Это позволяет оператору различать их на ощупь и переключать рычаги, не отрывая глаз от работы.

5.Высокая работоспособность и жизнедеятельность организма поддерживается рациональным чередованием периодов работы, отдыха и сна человека. В течение суток организм по разному реагирует на физическую и нервно-психическую нагрузку. В соответствии с суточным циклом организма наивысшая работоспособность отмечается в утренние (с 8 до 12 ч.) и дневные (с 14 до 17ч) часы. В дневное время наименьшая работоспособность, как правило, отмечается в период между 12 и 14 ч, а в ночное время – с 3 до 4 ч. С учетом этих закономерностей определяют сменность работы предприятий, начало и окончание работы в сменах, перерывы на отдых и сон.

Чередование периодов труда и отдыха в течение недели должно регулироваться с учетом динамики работоспособности. Наивысшая работоспособность приходиться на 2,3 и 4-й день работы, в последующие дни недели она понижается, падая до минимума в последний день работы. В понедельник работоспособность относительно понижена в связи с врабатываемостью.

Элементами рационального режима труда и отдыха являются производственная гимнастика и комплекс мер по психофизиологической разгрузке, в том числе функциональная музыка.

6.Для снятия нервно-психологического напряжения, борьбы с утомлением, восстановления работоспособности в последнее время успешно используют кабинеты релаксации или комнаты психологической разгрузки. Они представляют собой специально оборудованные помещения, в которых в отведенное для этого время в течение смены проводят сеансы для снятия усталости и нервно-психологического напряжения.

Эффект психоэмоциональной разгрузки достигается путем эстетического оформления интерьера, использования удобной мебели, позволяющей находиться в удобной расслабленной позе, трансляции специально подобранных музыкальных произведений, насыщения воздуха благотворно действующими отрицательными ионами, приема тонизирующих напитков, имитации в помещении естественно-природного окружения и воспроизведения звуков леса, морского прибоя и др. Одним из элементов психологической разгрузки является аутогенная тренировка, основанная на комплексе взаимосвязанных приемов психической саморегуляции и несложных физических упражнений со словесным самовнушением. Этот метод позволяет нормализовать психическую деятельность, эмоциональную сферу и вегетативные функции. Как показывает опыт, пребывание рабочих в комнатах психологической разгрузки способствует снижению утомляемости, появлению бодрости, хорошего настроения и улучшения самочувствия.