<<
>>

РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И УТОМЛЕНИЕ В ПРОЦЕССЕ УМСТВЕННОГО ТРУДА

Проблемы утомления и работоспособности взаимосвязаны, одинаково многогранны и сложны, особенно это справедливо в отношении умственного труда. Поэтому следует остановиться на общих представлениях о развитии утомления в процессе умственного труда, о некоторых его механизмах, связи с работоспособностью, биоритмами и возрастом.

Проблема утомления издавна привлекает к себе внимание исследователей, в том числе физиологов и психологов труда.

Объясняется это чрезвычайно практической значимостью — утомление является одним из самых распространенных факторов, оказывающих существенное влияние на производительность и эффективность труда.

В изучении механизмов развития утомления значительный вклад внесли отечественные физиологи. Благодаря работам И. М. Сеченова, И. П. Павлова и их школ установлена важная роль изменений, происходящих в высших отделах мозга, особенно в коре больших полушарий. Об этом же свидетельствуют результаты современных исследований [Diamond S., Beamont J., 1972, и др.]. Исследования Н. Е. Введенского (1924, 1951),

А. А. Ухтомского (1927, 1934), Э. А. Асратяна (1971) и др. показали важную роль при этом развития тормозного процесса. АСІ

* Ху \; —і — —— / Ч

'— 0 10 20 ЗО 40 50 60

Время работы, мин

100

60 -28 - 90 -24 -80 70 60 50 -20 Рис. 58. Изменение показателей в динамике работы [Навакатикяи А. О., 1978].

1 — производительность; 2 — КГР; 3 — ЧСС.

Е. Grandjean (1968, 1979) рассматривает утомление, как особое состояние ЦНС, обусловленное активирующими и тормозящими влияниями ретикулярной формации мозга. В. В. Розепблат (1975) отмечает, что между процессами утомления при мышечной и умственной работе имеется определенное сходство, которое проявляется в изменениях функционального состояния коры головного мозга и наличии определенного мышечного утомления и эмоционального возбуждения при обоих видах работ.

Согласно определению, данному в Методических рекомендациях по терминологии в физиологии труда (1980), утомление—это процесс временного снижения функциональных возможностей' организма под влиянием интенсивной или длительной работы,, выражающийся в ухудшении количественных и качественных показателей работы и в дискоординации физиологических функций.

Известно, что утомление сопровождается уменьшением производимой работы, снижением ее качества и представляет собой-

весьма сложный и разнородный комплекс явлений.

Полное со

держание его определяется не только физиологическим, но также психологическим и социальным факторами. Исходя из этого,,

утомление и должно рассматриваться по меньшей мере с трех точек зрения: 1) со стороны субъективной — как психическое состояние; 2) со стороны физиологических механизмов; 3) со стороны снижения производительности труда или его эффективности.

С психологической точки зрения утомление — это особое, своеобразно переживаемое психическое состояние. Н. Д. Левитов (1964) рассматривает следующие компоненты утомления:

Чувство слабосилия. Утомление сказывается в том, что человек чувствует снижение своей работоспособности, даже когда- производительность труда еще не падает. Это снижение работоспособности выражается в переживании особого, тягостного напряжения и неуверенности; человек чувствует, что не в силах должным образом продолжать работу.

Расстройство внимания. Внимание—одна из наиболее утомляемых психических функций. В случае утомления внимания человек легко отвлекается, становится малоподвижным или, на-оборот, хаотически подвижным, неустойчивым, суетливым.

Нарушения в моторной сфере. Утомление сказывается в замедлении или беспорядочной торопливости движений, расстройстве их ритма, в ослаблении точности и координированности движений.

Ухудшение памяти и мышления. Мыслительные процессы особенно нарушаются при утомлении от умственной работы.

Ослабление воли. При утомлении ослабляются решительность, выдержка и самоконтроль. Отсутствует настойчивость.

Сонливость. При сильном утомлении возникает сонливость как выражение охранительного торможения.

С. М. Архангельский (1958) отмечает, что ход нарастания утомления и его конечная величина зависят от ряда условий: от индивидуальных особеностей рабочего, от обстоятельств протекания работы, от особенностей трудового режима.

Н. Д. Левитов (1964) считает, что подверженность утомлению зависит от таких индивидуальных особенностей человека, как физическое развитие и состояние здоровья, возраст, интерес и мотивация, волевые черты характера.

От такого рода индивидуальных особенностей зависит и то, как переживает человек утомление и как справляется с ним на разных его стадиях.

Как уже было отмечено, утомление является сложным фазовым процессом и при развитии этого состояния наблюдаются значительные изменения и со стороны физиологически функций. Многочисленные исследования в этом направлении свидетельствуют об ухудшении функционального состояния организма. Так,

. в динамике биоэлектрической активности мозга происходит сдвиг в сторону преобладания медленных и средних волн (альфа), снижается билатеральная асимметрия альфа-ритма, уменьшается индекс Кз/о при пробе открывания и закрывания глаз.

Вегетативная активация при утомлении в основном обеспечивается парасимпатической регуляцией, в результате чего снижается КГР, артериальное давление, вагосимпатический индекс Р/Т, происходит урежение пульса [Молдавская С. И., 1978; Фомин В. С., 1978, и др.].

По данным Т. И. Юрьевой (1976), сохранение высокой умственной работоспособности при выполнении профессиональной работы у руководящих работников достигается ценой повышения функционального напряжения сердечно-сосудистой системы.

На рис. 58 представлена динамика КГР. Этот показатель имеет наибольшую величину в начале работы, но по мере вхождения в работу и увеличения производительности труда КГР уменьшается. После каждого кратковременного перерыва этот показатель снова несколько увеличивается. Аналогичные изменения, но менее выраженные отмечены со стороны частоты сердечных сокращений.

Для объективной характеристики утомления важно учитывать динамику изменений, так как она дает более достоверную информацию. Особого внимания заслуживает оценка исходного со-стояния организма до начала работы: является ли оно нор

мальным — нет ли утомления от предыдущего дня и нет ли вы-раженной предрабочей мобилизации. Кроме того, необходимо» оценить отдельно динамику эффективности работы, психических и физиологических функций, а также самочувствия работающего.

Нередки случаи, когда при чувстве усталости эффективность работы не снижается благодаря значительному активирующему влиянию лимбико-ретикулярной системы; возможны также случаи, когда чувство усталости отсутствует, несмотря на ухудшение показателей физиологических функций и эффективности работы.

При изучении динамики работоспособности и утомления в течение рабочего дня необходимо также дифференцировать изменения, развивающиеся под влиянием суточного ритма физиологических функций. Иллюстрацией последнего положения служат исследования J. Froberg и савт. (1975), проведенные на военно- служащих-добровольцах при 72-часовом бодрствовании (лишении сна). Авторы отмечали выраженную суточную динамику экскреции адреналина и субъективной оценки степени утомления. Менее отчетливы были изменения работоспособности по результатам стрельбы, выполнению психологических тестов. На этом фоне в течение 3 сут исследования увеличивалось чувство усталости и количество выделяемого адреналина, снижалась работоспособность. После вычета изменений, вызванных тенденцией длительного увеличения или уменьшения показателя, оказывалось, что суточная кривая усталости является зеркальным отражением кривой экскреции адреналина.

В старшей возрастной группе более значительно увеличивалась усталость и ощущение напряженности (стресса) в течение 72 ч, меньше было количество выстрелов и число попаданий.

М. В. Коробов (1977) провел сравнительное изучение динамики вегетативной нервной деятельности и вегетативных функций в течение рабочего дня у 3 групп лиц: среднего и пожилого возраста, выполняющих умеренно напряженную работу (инженеры), и пожилых лиц, выполняющих напряженную работу (руководители). Большой интерес представляют данные телеметрической регистрации ЭЭГ в сопоставлении с изменениями психических и вегетативных функций, впервые полученные при систематическом исследовании в производственных условиях. Автором установлена большая выраженность процессов активации вегетативной нервной системы и ухудшение психических функций в процессе утомления у пожилых лиц, особенно при выполнении более напряженной работы.

Отмечена характерная- динамика активации симпатического и парасимпатического отделов

вегетативной нервной системы, наиболее выраженная до начала работы и в конце рабочего дня (в период развивающегося утомления). Динамика психических функций соответствовала обычной кривой работоспособности с периодом оптимума около' 2-го часа работы.

Многие авторы при оценке утомления сравнивают данные, полученные до начала работы, с показателями после работы. Вполне очевидно, что в результате суточной периодичности функций такое сравнение может дать ошибочные результаты. Чтобы избежать этого целесообразно вносить соответствующую поправку, сравнивая данные в конце работы (или на различных ее этапах) с результатами, полученными в это же время суток без выполнения работы.

Изучение в сравнительном аспекте, несомненно, повысит обоснованность выводов.

Большинство исследований, посвященных изучению функционального состояния человека в условиях производства, касается деятельности, протекающей в благоприятных гигиенических условиях, в обычном режиме без наличия стрессорных воздействий. Рядом исследователей показано, что при воздействии на организм работающего различных производственных факторов, сопровождающих умственную деятельность, психофизиологические функции человека, обеспечивающие эффективность выполняемой работы, отличаются большой устойчивостью и стабильностью [Загрядский В. П., 1976; Първанов Б., 1973, и др.]. Оптимальная умственная работа и стабильность высших психических функций обеспечиваются соответствующим уровнем функционирования ЦНС и вегетативной активации. Вот почему оценка эффективности, работоспособности и утомления в процессе умственной деятельности более сложна, чем при физическом труде. Однако влияние однократных сильных стрессорных воздействий на организм человека или длительное и постоянное нервно-эмо- ционалыюе напряжение может привести к дестабилизации функций нервной и сердечно-сосудистой систем, что в свою очередь ведет к возникновению психосоматической патологии. Образно говоря, устойчивость психических функций и умственной работо-способности при воздействии неблагоприятных факторов произ-водственной среды обходится организму дорого [Розенб- лат В.

В., 1975].

Проведенные JT. Я. Зыбковец (1971) и В. П. Соловьевой (1972) обследования одних и тех же научных сотрудников института медико-биологического профиля, выполняющих текущую работу в обычной для них обстановке и в условиях, когда рабочий день осложнен воздействием стресс-факторов (предзащита диссертации, аттестация или доклад на Ученом совете), являются яркой иллюстрацией этого положения.

При изучении данной профессиональной группы осуществлялась синхронная регистрация биоэлектрической активности мозга, ЭКГ, РЭГ в исходном состоянии, а также сразу после окон- Рис. 59. Интегральная мощность (р <0,005) медленных и частых ритмов ЭЭГ лобиой области у одних и тех же лиц [Зыбковец Л. Я.. 1971].

'Отг.. ед.

а — в исходном состоянии: светлые прямоугольники — обычный день; заштрихованные прямоугольники — стрессовый день; б — под влиянием работы или стрес* совых воздействий: светлые прямоугольники — до работы; заштрихованные прямоугольники — после работы.

Рис. 60. Динамика психофизиологических показателей у нейрохирургов [Навакатикян А. О., 1978].

а — латентный период сложной зрительно-моторной реакции; б — количество ошибок при днфференцнров- ке; в — время выполнения теста на концентрацию и распределение внимания; г — кратковременная память. А, Б, В иа оси абсцисс — начало, середина п конец работы соответственно. 1— операционный день; 2 — неоперационный день.

¦чания работы или стрессорных ситуаций. Результаты сравни-тельного анализа биоэлектрической активности мозга свидетель-ствуют, что при сопоставлении интегральных величин основных ритмов ЭЭГ выявлены значительные статистически достоверные различия (р <0,01) у одних и тех же людей в зависимости от особенностей трудовой деятельности (рис. 59). Наибольшие из-менения характерны для ЭЭГ лобных областей, играющих важ-нейшую роль в осуществлении психических функций, где в период ожидания эмоциогенных ситуаций амплитуды медленных и быстрых волн были в IV2—2 раза выше по сравнению с обычным предрабочим состоянием. Аналогичные изменения обнаружены по данным Кз/о (коэффициента при пробе ЗГ/ОГ). На примере лиц стресс-группы было установлено, что наименьшие значения этого показателя наблюдались в период наибольшей психической (эмоциональной) нагрузки. Снижение эмоционального напряжения сопровождалось увеличением этого показателя почти в 2 раза (р <0,01).

Особый интерес представлял характер изменений системы кровообращения. Так, если частота сердечных сокращений у сотрудников в режиме повседневной работы к концу дня досто- Таблица 27. Изменение физиологических показателей у одних и тех же лшц в зависимости от особенностей рабочей нагрузки [Зыбковец Л. Я., 1971, 1979]

В обычном режиме работы

В режиме, осложненном стрессориыми ситуациями

до

После Интегральная мощность о-ритма

Интегральная мощность 0-ритма

Интегральная мощность а-ритма

Интегральная мощность

Ргритма

Интегральная мощность

Рг-ритма

Кзг/ог, оти. ед.

ЧСС (фон), удары в минуту

Умственная нагрузка Индекс Р/Т (фон), % Умственная нагрузка индекс Р/Т, удары в минуту Индекс J кровенаполнения Объемная скорость притока крови, отн. ед.

Объемная скорость оттока крови, отн. ед.

20,6±1,28

13,3±1,01

19,0±1,60

12,4±0,80

10,8+0,98

1,41+0,45

89,6± 1,01 98,3+3,13 70,0± 1,63

83, 0± 1,90 2,80+0,02

3,11+0,03

6,51±0,04

15,6± 1,52*

12,8+0,75

20,2±1,45

14,3±1,18

11,3± 1,07 1,26+0,63

81,0+2,51*

90,5+2,77

67,0+2,33

75,0± 1,36 2,77+0,03*

3,07±0,04

5,16+0,05

22,3±2,42

16,5±0,81

16,2±2,06

13,7±0,29

13,3±0,29

1,09+0,30

94,0±1,25 114,0+2,12 116,0±3,14

212,0±5,30

2,60+0,05

3,71±0,02

6,67±0,03

15,7±1,31*

11,5±0,23*

20,7±2,55

10,9±0,93*

10,2±0,61*

1,98+0,30»

94,0+0,84 106,0+1,46 94,0± 1,04*'

108,0±5,64*

2,30+0,02*

2,87±0,01*

5,35±0,02* ¦значительные изменения параметров ЭКГ и особенно зубцов Р и Т, что соответственно проявляется в более резком увеличении индекса Р/Т. Так, если при эмоциональном напряжении этот показатель составлял 116%, то на этом же фоне выполнение теста вызвало повышение Р/Т до 212% (см. табл. 27).

Что касается изменений мозговой гемодинамики, то наиболее существенные колебания также обнаружены у лиц, трудовая деятельность котрых осложнялась эмоциогенными факторами. Это подтверждается как увеличением интенсивности кровенаполнения, определяемой по индексу J (р<с0,03), так и характеристикой относительных величин притока и оттока крови, причем наибольшие величины рассматриваемых показателей обнаружены в предстрессовых состояниях, т. е. в период максимального эмоционального напряжения.

Наглядной иллюстрацией различного реагирования психических функций в зависимости от характера трудовой нагрузки служат также данные, полученные в Киевском научно-исследовательском институте гигиены труда и профзаболеваний при обследовании врачей-хирургов (рис. 60).

Таким образом, результаты сравнительных исследований, проведенные у одних и тех же лиц при разных режимах работы, убедительно свидетельствуют о том, что наиболее существенные изменения в функциональном состоянии организма проявляются не столько под влиянием непосредственно умственной работы в обычных условиях, сколько при воздействии различных неблаго-приятных и особенно эмоциогенных факторов. Как справедливо подчеркивают Ф. В. Бассин и В. Е. Рожнов (1975), главным ис-точником хронической эмоциональной напряженности, приводящей к развитию психосоматической патологии, являются не столько «информационный взрыв», усложнившаяся технология и возросшие скорости, сколько межличностные отношения, межличностные конфликты.

На основании изложенных данных можно предположить, что косвенная оценка утомления и работоспособности может производиться как по состоянию психологических и физиологических функций и субъективных данных, так и с помощью кратковременных тестов, отражающих состояние работоспособности в динамике дня.

Для получения сравнимых результатов необходимо строго стандартизировать тесты, в том числе по длительности; кроме того, до и после работы целесообразно стремиться оценивать утомление при одинаковой степени эмоционального напряжения, для чего было бы целесообразным определение выделения катехоламинов, глюкокортикоидов, структуры сердечного ритма или другие показатели степени активации ЦНС и систем ее вегетативного обеспечения.

Для оценки функционального состояния человека и его работоспособности в условиях производства стало традиционным использование разнообразных психофизиологических тестов. По результатам выполнения этих тестов исследователи, как правило, судят о работоспособности и соответственно об утомлении. К сожалению, эта оценка носит часто описательный характер, не затрагивая анализа уровней напряженности труда или степени умственного утомления. Сопоставление собственных данных с результатами, полученными другими авторами, зачастую оказывается невозможным, поскольку каждый исследователь использует свой набор тестов и методов, содержание которых определяется чаще всего имеющимися в его распоряжении аппаратурой или бланковыми тестами. Кроме того, организация и схема исследований также бывают различными.

Исходя из положения, что природа утомления тесно связана с биологически целесообразным снижением активирующей функции ретикулярных структур ствола мозга и гипоталамуса как в восходящем (на кору головного мозга), так и нисходящем напра-влениях, В. С. Фоминым (1970, 1979) был разработан ме

тодический подход, основанный на психофармакологическом мо-делировании снижения активности ЦНС с использованием тран-квилизаторов.

В качестве последнего автором использовался аминазин, центральное действие которого связано с влиянием его на ретикулярную формацию ствола мозга. Не оказывая прямого действия на активность корковых нейронов, не угнетая адренерги- ческие образования гипоталамуса и ретикулярной формации ствола мозга, аминазин снижает их чувствительность к адренергическому медиатору — норадреналину. В результате этого развивается эффект блокирования восходящей и нисходящей активирующей функции ретикулярной формации ствола и гипоталамуса [Ильюченок Р. Ю., 1972; Малиновский М. Д., 1972]. Этот эффект проявляется в снижении активности психической деятельности и эмоционального состояния, в расслаблении всей мускулатуры, снижении артериального давления и урежения частоты пульса. Психическое проявление этого синдрома, весьма ¦сходно с картиной утомления: ощущения успокоения, усталости, общей слабости, а также снижение интереса к окружающему, чувство «тяжести» в руках и ногах и др.

С помощью данного психофармакологического принципа дозированного снижения уровня активности ЦНС, косвенно характеризующего, по утверждению автора, состояние умственного утомления, было изучено 30 психофизиологических тестов, отражающих состояние функции внимания, восприятия, памяти, скорости реагирования у 2 групп людей умственного труда (операторы и научные работники).

Было установлено, что для некоторых разновидностей операторского труда наиболее информативными тестами являются тест компенсирующего слежения, основанный на принципе парирования сигнала разбаланса на стрелочном индикаторе, а также сложные сенсорно-моторные реакции и реакции на движущийся объект (РДО). Для лиц творческих профессий целесообразно использовать тесты, отражающие функциональные характеристики таких ведущих функций, как память, перцепция, скорость реагирования. Наиболее информативными тестами для изучения и оценки умственной работоспособности и утомления работников сферы науки оказались тест на кратковременную! память на числа, тест на долговременную память (как на числа* так и на слова), тест Грюнбаума, анаграммы, сложные сенсорно-моторные реакции — зрительные и слуховые [Никандро- ва Л. Р., 1980].

<< | >>
Источник: 3. М. ЗОЛИНA. Руководство по физиологии труда — М.: Медицина, 1983, 528 с.. 1983

Еще по теме РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И УТОМЛЕНИЕ В ПРОЦЕССЕ УМСТВЕННОГО ТРУДА:

  1. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТРУДА ВОЕННЫХ СПЕЦИАЛИСТОВ. ПРОБЛЕМА ОБИТАЕМОСТИ
  2. 8.3. Специфика трудов экстремальных ситуациях
  3. ПРЕДИСЛОВИЕ
  4. КОРТИКАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ В ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
  5. МОТОРНЫЕ И ВИСЦЕРАЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ ПРИ ТРУДЕ
  6. ЭНДОКРИННЫЕ ФУНКЦИИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ТРУДОВЫХ ПРОЦЕССОВ
  7. БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЫШЕЧНОЙ И УМСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
  8. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОКОРКОВОЙ КОНЦЕПЦИИ
  9. ПРИНЦИПЫ ДИАГНОСТИКИ УТОМЛЕНИЯ
  10. УМСТВЕННЫЙ ТРУД В ПЕРИОД НАУЧНО- ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА
  11. РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И УТОМЛЕНИЕ В ПРОЦЕССЕ УМСТВЕННОГО ТРУДА
  12. ОПТИМИЗАЦИЯ ТРУДОВОГО ПРОЦЕССА