Основы физиологии труда и комфортные условия жизнидеятельности

Для определения конкретных размеров доплат условия труда оце­нивают по сумме значений фактических степеней вредности, тяжести и напряженности труда

Xфак = x ф1 + x  ф2  +  ... +xфn =å фi .

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.

3. Физиологические изменения в организме при работе.

Любой труд представляет собой сложный комплекс физиологических процессов, в который вовлекаются все органы и системы человеческого тела. Огромную роль в этой деятельности играет центральная нервная система, обеспечивающая, координацию функциональных изменений, развивающихся в организме при выполнении работы.

Трудовая деятельность осуществляется благодаря затратам энергии мускулов, нервов человеческого, мозга. Источником химической энергии, превращающейся в механическую работу мышц является АТФ. Под влиянием нервных импульсов эта кислота взаимодействует с сократительной белковой структурой мышцы, причём происходит диссоциация актомиозина на его компоненты, изменение конфигурации белковых молекул и т. д.

Именно комплекс всех явлений и ведет к сокращению мышечного волокна, в процессе которого участвуют ионы солей. Во время расслабления мышцы утратившая фосфор АТФ вновь фосфорилируется за счет фосфокреатинина. Затем начинаются процессы гликолиза и окислительного распада глюкозы, сопровождающегося связыванием фосфорной кислоты, отщеплённой от АТФ в процессе сокращения.

Таким образом, энергия,  получающаяся при распаде углеводов, используется  для выполнения механической работы не непосредственно, а через образование особых фосфорных соединений.

Количество кислорода служит критерием интенсивности выполняемой физической работы.

В процессе физической деятельности изменяются не только мышцы, но и другие органы и системы организма. Например, увеличивается объем лёгочной вентиляции, обуславливаемый как учащение  так и углублением дыхания, причем у тренированных лиц преобладает углубленное дыхание.

Происходят изменения и сердечно-сосудистой системы, где физическая нагрузка вызывает возрастание минутного объема в следствии учащения сокращений и увеличения ударного объема сердца. Кроме того, мышечная работа вызывает , как правило, известное повышение максимального артериального давления; минимальное же обычно возрастает лишь при сравнительно больших физических условиях  .

Из биохимических изменений крови обращает на себя внимание динамика сахарной кривой. При работах средней тяжести уровень сахара в крови несколько повышается, причем повышенное его содержание сохраняется некоторое время и в течении восстановительного периода.

При значительных энергетических затратах возможна гипогликемическая реакция, свидетельствующая о начинающемся истощении углеводных резервов организма или о недостаточной их мобилизации.  

Резкое повышение содержания молочной кислоты, сопровождающееся одновременно падением резервной щелочности крови, наблюдается при тяжелых работах, производимых в условиях кислородной задолженности. Длительные физические усилия умеренной мощности вызывают только первоначальное повышение содержания молочной кислоты в крови.

Могут наблюдаться определённые изменения водно-солевого обмена при работе в горячих цехах или при выполнении тяжелой физической работы. При этом значительное повышение деятельности потовых желез может снижать выделительную функции почек.

При тяжелой физической нагрузке возможно торможение секреции и моторной функции желудка, а также замедление переваривания и всасывания пищи.

Мышечная работа разновидной интенсивности может вызывать сдвиг разных отделов центральной нервной системы, в том числе и коры головного мозга.

Напротив умеренная работа улучшающая условно-рефлекторную деятельность и снижает порог восприятия для указанных анализаторов.

Некоторые особенности физиологических изменений в организме имеют место при выполнении умственной работы с преимущественным участием высшей нервной деятельности. Отмечено что при интенсивной умственной деятельности (в отличи от физической работы) газообмен или совсем не изменяется или изменяется незначительно.

Умственный труд обычно вызывает замедление пульса и лишь иногда значительные умственные напряжения учащают пульс за счёт уменьшения диастолы. При умственной работе повышается кровяное давление, учащается дыхание, увеличивается кровенаполнение сосудов мозга, но уменьшается кровенаполнение сосудов конечной и брюшной полости.

Напряженный умственный труд вызывает отклонения от тонуса гладких мышц внутренних органов, кровеносных сосудов, в особенности сосудов головного мозга и сердца.

Интенсивная умственная работа, как и физическая так и умственная, может привести как к утомлению и к переутомлению.

4. Утомление и переутомление и их последствия.

 Под утомлением понимают особое физиологическое состояние организма, возникающее после проделанной работы и выражающееся во временном понижении работоспособности.

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 основные 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 1,5 ч, а при умственном творческом труде —до 2...2,5 ч;

—фаза высокой устойчивости работоспособности; 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.

Один из объективных признаков  - это снижение производительности труда, субъективно же оно обычно выражается в ощущении усталости т.е. в нежелании или даже невозможности дальнейшего продолжения работы. Утомление может возникать при любом виде деятельности.

Утомление связанно с изменениями физиологического состояния всего организма в результате длительной или тяжелой работы, причем отдельное значение имеет нарушение, возникающие в центральной нервной системе.

При длительном воздействии на организм вредных факторов производственной среды может развиться переутомлением, называемое иногда хроническим утомлением, когда ночной отдых полностью не восстанавливает снизившуюся за день работоспособность.

Основой для возникновения переутомления служит постоянное несоответствие продолжительности и тяжести работы и времени отдыха. Кроме того, развитию переутомления могут способствовать неудовлетворительная обстановка труда, неблагоприятные бытовые условия, плохое питание.

Симптомы переутомления – различные нарушения со стороны  нервно-психической сферы, например ослабление внимания и памяти. Наряду с этим у переутомленных людей часто наблюдаются головные боли, расстройства сна (бессонница) ухудшение аппетита и повышенная раздражительность.

Кроме того, хроническое переутомление обычно вызывает ослабление организма, снижение его сопротивляемости внешним воздействиям, что выражается в повышении заболеваемости и травматизма. Довольно часто это состояние предрасполагает к развитию неврастении и истерии. 

5. Профилактика утомления и основные пути повышения эффективности трудовой деятельности человека.

 Важной мерой профилактики является обоснование и внедрение в производственную деятельность наиболее целесообразного режима труда и отдыха, т.е. рациональной системы чередования периодов работы и перерывов между ними.

Различают две фор­мы чередования периодов труда и отдыха на производстве: введение обеденного перерыва в середине рабочего дня и кратковременных регламентированных перерывов. Оптимальную длительность обеден­ного перерыва устанавливают с учетом удаленности от рабочих мест санитарно-бытовых помещении, 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 10... 12-минутные перерывы. При выполнении особо тяжелых работ (металлурга, кузнецы и др.) следует сочетать работу в течение 15..20 мин с отдыхом такой продолжительности. При работах, требующих боль­шого нервного напряжения и внимания, быстрых и точных движений рук, целесообразны более частые, но короткие 5...10-минутные пере­рывы.

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 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 17 ч) 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, достигая своего минимума. 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 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.

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

С точки зрения психофизиологической 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.

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, снижению качества и скорости выполняемой работы, а также снижению реакции на опасности. Нор­мальной рабочей позой следует считать такую, 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.

Выбор рабочей позы зависит от мышечных усилий во время работы, точности и скорости движений, а также от характера выполняемой работы. При усилиях не более 50 Н можно выполнять работу сидя, 50...100 Н с одинаковым физиологическим эффектом как стоя, так и сидя, более 100 Н желательно работать стоя.

Работая стоя целесообразнее при необходимости постоянных пе­редвижений, связанных с настройкой и наладкой оборудования. Она создает максимальные возможности для обзора и свободных движений. Однако при работе стоя повышается нагрузка на мышцы нижних конечностей, повышается напряжение мышц в связи с высоким расположением центра тяжести и увеличиваются энергозатраты на 6...10 % по сравнению с позой сидя. Работа в позе сидя более рацио­нальна и менее утомительна, так как уменьшается высота центра тяжести над площадью опоры, повышается устойчивость тела, снижа­ется напряжение мышц, уменьшается нагрузка на сердечно-сосудистую систему. В положении сидя обеспечивается возможность выполнять работу, требующую точность движения. Однако и в этом случае могут возникать застойные явления в органах таза, затруднение работы органов кровообращения и дыхания.

Смена позы приводит к перераспределению нагрузки на группы мышц, улучшению условий кровообращения, ограничивает монотон­ность. Поэтому, где это совместимо с технологией и условиями про­изводства, необходимо предусматривать выполнение работы как стоя, так и сидя с тем, чтобы рабочие по своему усмотрению могли изменять положение тела.

При организации производственного процесса следует учитывать антропометрические и психофизиологические особенности человека, его возможности в отношении величины усилий, темпа и ритма выполняемых операций, а также анатомо-физиологические различия между мужчинами и женщинами.

Размерные соотношения на рабочем месте при работе стоя строятся с учетом того, что рост мужчин и женщин в среднем отличается на 11,1 см, длина вытянутой в сторону руки — на 6,2 см, длина вытянутой вперед руки — на 5,7 см, длина ноги на 6,6 см, высота глаз над уровнем пола —на 10,1 см. На рабочем месте в позе сидя различия в размерных соотношениях у мужчин и женщин выражаются в том, что в среднем длина тела мужчин на 9,8 см и высота глаз над сиденьем — на 4,4 см больше, чем у женщин.

На формирование рабочей позы в положении сидя влияет высота рабочей поверхности, определяемая расстоянием от пола до горизон­тальной поверхности, на которой совершаются трудовые движения. Высоту рабочей поверхности устанавливают в зависимости от харак­тера, тяжести и точности работ. Оптимальная рабочая поза при работе сидя обеспечивается также конструкцией стула: размерами, формой, площадью и наклоном сиденья, регулировкой по высоте. Основные требования к размерам и конструкции рабочего стула в зависимости I  от вида выполняемых работ приведены в ГОСТ 12.2.032—78 и ГОСТ 21998—76'.

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.

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 О...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.

Применение ножного управления дает возможность уменьшить нагрузку на руки и таким образом снизить общую утомляемость оператора. Педали следует применять для включения, пуска и оста­новки при частоте этих операций не более 20 в минуту, когда требуется большая сила переключения и не слишком большая точность установки органа управления в новом положении. При конструировании ножного управления учитывают характер движения ног, необходимые усилие, частоту движения, общее рабочее положение тела, ход педали. Наруж­ная поверхность педали должна быть рифленой на ширину 60...100 мм, рекомендуемое усилие —50...100 Н.

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. В результате производственной гимнастики увели­чивается жизненная емкость легких, улучшается деятельность сердеч­но-сосудистой системы, повышается функциональная возможность анализаторных систем, увеличивается мышечная сила и выносливость.

В основе благоприятного действия музыки лежит вызываемый ею положительный эмоциональный настрой, необходимый для любого вида работ. Производственная музыка способствует снижению утом­ляемости, улучшению настроения и здоровья работающих, повышает работоспособность и производительность труда. Однако функциональ­ную музыку не рекомендуется применять при выполнении работ, требующих значительной концентрации внимания (более 70 % рабочего времени), при умственной работе (более   70 % рабочего времени), при большой напряженности выполняемых работ, непостоянных рабочих местах и в неблагоприятных санитарно-гигиенических условиях внешней среды.

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.

Страницы: 1, 2, 3