Физиологические особенности различных видов деятельности
Исходной методологической базой охраны труда как научной дисциплины является концепция деятельности. Деятельность - специфическая, присущая человеку, форма активного отношения к окружающему миру. Любая деятельность состоит из цели, средств, результата и собственно процесса деятельности.
В историческом аспекте в трудовой деятельности человека можно выделить три основных этапа: ручной труд, механизированный и автоматизированный.
В течение длительного времени, почти до начала XX века, функции человека, относительно техники, оставались, в основном, энергетическими, то есть человек использовал, как правило, свою мускульную силу. Для такого труда характерны сложные двигательные процессы, которые требовали значительных затрат физической силы, высокой координации движений, ловкости. Оптимизация взаимодействия техники и человека сводилось только к учету анатомических и физиологических особенностей последнего.
С появлением в начале XX века новых видов техники (автомобиль, самолет и др.) возникла необходимость учитывать психологические возможности человека, такие как скорость реакции, особенности памяти и внимания, эмоциональное состояние и др. Широкое внедрение автоматизированных систем управления, комплексной механизации и автоматизации производственных процессов вызвали изменения в профессиональной структуре труда, обусловленные появлением операторской деятельности.
Особенности операторской деятельности значительно изменили труд человека. Увеличилась напряженность труда, так как перед оператором ставится задача управлять все большим количеством объектов и параметров. Человек имеет дело не с прямым наблюдением, а с информационным отображением. Растут требования к точности, скорости и надежности действий человека, к скорости психологических процессов. Трудовая деятельность сопровождается значительными расходами нервно-эмоциональной и умственной энергии.
Компьютеризация и роботизация, с одной стороны, расширили возможности человека, а с другой, в значительной степени изменили требования к его деятельности. Уже не нужен примитивный труд с использованием монотонных физических операций, с шаблонной умственной деятельностью. Увеличилась потребность в творческом высококвалифицированном труде. Усложнилась проблема согласования условий труда, конструкции оборудования с психологическими и физиологическими возможностями человека.
Таким образом, ручной, механизированный и автоматизированный труд отличается величиной физической нагрузки и нервно-эмоционального напряжения, которые влияют на физическое и психическое состояние человека.
Важное значение с точки зрения физиологии труда имеет изучение протекания психических и физиологических процессов во время трудовой деятельности человека, которую можно условно разделить на физическую и умственную.
Физическая деятельность определяется в основном работой мышц, к которым в процессе работы усиленно приливает кровь, обеспечивая поступление кислорода и изъятие продуктов окисления. Этому содействует активная работа сердца и органов дыхания. В процессе работы происходит расход энергии. По величине энергозатрат работы подразделяют на три категории: легкие, средней тяжести и тяжелые (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Категории работ по степени тяжести (ГОСТ 12.1.005-88)
| Категория работ | Энергозатраты | |
| Ватт | Ккал/час | |
| Легкие: | ||
| Iа | До 139 | До 120 |
| Iб | 140-174 | 121-150 |
| Средней тяжести: | ||
| IIа | 175-232 | 151-200 |
| IIб | 233-290 | 201-250 |
| Тяжелые III | Более 290 | Более 250 |
К категории Iа относятся работы, выполняемые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (профессии сферы управления, швейного и часового производства).
К категории Iб относятся работы, выполняемые сидя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях связи, контролеры, мастера).
К категориям IIа относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие незначительного физического напряжения (ряд профессий в прядильно-ткацком производстве, механосборочных цехах).
К категории IIб относятся работы, связанные с ходьбой и перемещением грузов массой до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий машиностроения, металлургии).
К категории III относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (более 10 кг) тяжестей и требующие значительных физических усилий (ряд профессий с выполнением ручных операций металлургических, машиностроительных, горнодобывающих предприятий).
Чем выше категория выполняемой работы, тем больше нагрузка на опорно-двигательную, дыхательную и сердечно-сосудистую системы. Так частота сердечных сокращений, которая в состоянии покоя составляет 65-70 сокращений в минуту, при выполнении тяжелых работ может возрасти до 150-170. Легочная вентиляция так же, как и частота сердечных сокращений, повышается пропорционально увеличению интенсивности выполняемой работы. Вентиляция легких, которая составляет 6-8 литров воздуха в минуту в состоянии покоя, во время тяжелой физической работы может достигать - 100 и больше литров в минуту. Во время интенсивной работы происходят изменения и некоторых других функций организма.
Умственная деятельность человека определяется в основном участием в трудовом процессе центральной нервной системы и органов чувств. При умственной работе уменьшается частота сердечных сокращений, повышается кровяное давление, ослабляются обменные процессы, уменьшается обеспечение кровью конечностей и брюшной полости, в то же время увеличивается поступление крови в мозг (в 8-10 раз по сравнению с состоянием покоя). Умственная деятельность очень тесно связана с работой органов чувств, в первую очередь органов зрения и слуха. По сравнению с физической деятельностью в отдельных видах умственной деятельности (работа конструкторов, операторов ЭВМ, учащихся и учителей) напряженность органов чувств увеличивается в 5-10 раз. Это предопределяет более жесткие требования к нормированию уровней шума, вибрации, освещенности именно при умственной деятельности.
Невзирая на существенные отличия, разделение трудовой деятельности на физическую и умственную достаточно условно. С развитием науки и техники, автоматизации и механизации трудовых процессов, граница между ними все больше сглаживается.
При интенсивной и продолжительной работе может наступить утомление, для которого характерным является снижение работоспособности. Под утомлением понимают совокупность временных изменений в физиологическом и психическом состоянии человека, развивающихся в результате напряженной и продолжительной деятельности и ведущих к ухудшению ее количественных и качественных показателей. Утомление является защитной реакцией, которая направлена против истощения функционального потенциала организма человека. После отдыха утомление исчезает, а работоспособность восстанавливается. Утомление может возникнуть как при интенсивной физической, так и при умственной деятельности, хотя при последней оно менее заметно.
Важно, чтобы утомление, накапливаясь, не перешло в переутомление, поскольку при последнем возможны патологические изменения в организме человека и развитие заболеваний центральной нервной системы.