Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Важкість праці: динамічні, статичні навантаження. Напруженість праці.
Класифікація праці за ступенем важкості і напруженості. Різноманітність робіт вимагає різного напруження функціональних си
стем організму і виконання їх в різних умовах, зумовлює необхідність їх класифікації, розв'язання нижи важливих практичних завдань — нормування праці і відпочинку.
Класифікація праці за важкістю і напруженістю включає: фізіологічну класифікацію, яка базується на фізіологічних характеристиках напруження функиій і втоми, та гірофесіографічну — характеристика трудової діяльності, яка грунтується на описових характеристиках праці.
Під терміном "важкість праці" розуміють функції, які викликані фізичними напруженнями, а це визначає рівень напруження центральної нервової системи.
Енергетична оцінка важкості праці. Будь-яка фізична діяльність людини вимагає затрат енергії. Енергетичні затрати визначають важкість фізичної праці. Тому найбільш поширеною і зручною формою оцінки фізичних зусиль є вираз їх у вигляді енергетичних затрат за одиницю часу (кДж/хв, кДж/год, ккал/хв, ккал/год тощо). Цей принцип, який лежить в основі досліджень фізіології праці, дає змогу звести до одного знаменника і порівняти інтенсивність фізичних зусиль при найрізноманітніших видах діяльності людини.
Орієнтовно визначити втрати енергії при трудових процесах можна на основі даних Л. Бруха про енергетичні затрати при різній ЧСС. Коли, наприклад, в спокої ЧСС 60 — 80 на 1 хв, то під час фізичної роботи при частоті пульсу 80 на 1 хв витрачається 2,5 ккал/хв, при 80 - 100 на 1 хв - 2,5 - 5 ккал/хв, при 100 - 120 на 1 хв 5 - 7,5 ккал/хв, при 120 - 140 на 1 хв — 7,5 — 10 ккат/хв, при 140 — 160 на 1 хв - 10 -12,5 ккал/хв, при 160 - 180 на 1 хв — 12,5-15 ккал/хв.
Залежно від енергетичних затрат існують різноманітні класифікації праці, в основі яких лежать різні градації і принципи. Всі вони можуть бути поділені на 3 групи:
/. Порівняння з величиною основного обміну. Ця класифікація базується на порівнянні з основними затратами чи основним добовим обміном. Зокрема, Д. Ціль виділяє м'язову роботу помірної важкості, коли енергетичні затрати не перевищують потрібного значення основного обміну, важку — при енергетичній важкості в межах 3 — 8 кратних основних затрат і дуже важку, коли енерге
тичні затрати більше ніж у 8 разів перевищують рівень основного обміну.
Класифікація Г. Лехмана базується на порівнянні енергетичних затрат праці з основним добовим обміном. Фізична діяльність поділяється на 10 класів з досить детальним поділом (порядку 300 ккал на добу для кожного класу).
М. Ф. Гріненко і Г. Г. Саноян виділяють чотири групи праці. До першої відносять працю помірної важкості, яка характеризується загальними затратами енергії, включаючи основний обмін і затрати у спокої, 2800 — 3400 ккал/на добу. Друга — включає важку роботу з затратами енергії 3600 — 4000 ккал/на добу. Третя — охоплює дуже важку фізичну працю з енергетичними затратами 4200 — 6000 ккал/ на добу, четверта — легку фізичну працю з загальними затратами енергії 2200 — 2600 ккал/ на добу.
2. Оцінка за рівнем максимальних енергетичних затрат. Ця класифікація поділяє фізичну працю залежно від важкості на різні категорії, передбачаючи для кожної з них певні межі енергетичних затрату кДж/хв (ккал/хв) Ж. Крістенсен поділяє фізичну роботу на 5 класів важкості зі збільшенням енергетичних затрат у кожному класі на і 1 кДж/хв (2,5 ккал/хв). Найінтенсивнішою вважається праця при енергетичних затратах, які перевищують 52 кДж/хв (12,5 ккал/хв).
3. Оцінка за відношенням до аеробної здатності. За С. Сула, фізична активність поділяється на 5 груп: а) виснажлива праця, яка перевищує за потужністю аеробну здатність, виснаження наступає через декілька хвилин і б) максимальна праця — в межах 75 — 100% аеробної здатності (навантаження такої інтенсивності у виробничих умовах допускається в особливих випадках); в) субмаксимальна праця в межах 50 — 75% аеробної здатності, м'язова робота такої інтенсивності використовується у шахтах, у важкій промисловості; г) інтенсивна праця в межах 25 - 50% аеробної здатності (найбільш поширена категорія фізичної праці); д) легка праця — менше 25% аеробної здатності. Для кожного енергетичного рівня навантаження існує максимально можлива і максимально допустима тривалість.
Максимально можлива тривалість навантажень зменшується зі зростанням інтенсивності фізичних зусиль, а звідси і енергетич
них затрат. Г. Монод (1973) зібрав з літературних джерел дані, з яких видно, що при середньому рівні енергетичних затрат 1250 кДж/хв (300 ккал/хв) максимально можлива тривалість фізичної праці становить лише частки секунди, при затратах 460 кДж/хв — 5 с; 105 кДж/хв (25 ккал/хв) — 5 хв; 63 кДж/хв (15 ккал/хв) — 1 год; 52 кДж/хв (12,5 ккал/хв) — 4 год; 42 кДж/хв (10 ккал/хв) — 10 год; 21 кДж/хв (5 ккал/ хв) — 2 — 3 дні; 17 кДж/хв (4 ккал/хв) —10 днів; 13 кДж/хв (3 ккал/хв) — декілька місяців; 11 кДж/хв (2,5 ккал /хв) — невизначено довгий час для здорової людини.
При цьому необхідно брати до уваги, шо наведені цифри стосуються середнього енергетичного рівня за 24 год. Тому при перерахунку на професійну діяльність енергетичні затрати зростуть.
Максимально допустима тривалість навантажень. Комітет експертів ВООЗ зазначає, що для здорової людини допустимий рівень тривалості фізичного навантаження не перевищує 50% МСК.
Людина може виконувати ту чи іншу м'язову роботу в межах допустимих для неї затрат енергії. Ця межа визначається можливостями транспортування необхідної кількості кисню для забезпечення зростаючого рівня обмінних процесів, тобто передусім фун- кціонаїьним станом серцево-судинної і дихальної систем.
Теорії втоми. Будь-яка трудова діяльність, коли вона оптимальна для організму за інтенсивністю і тривалістю і перебігає в сприятливих виробничих умовах, благодійно впливає на організм і сприяє його вдосконаленню. Людина володіє колосальними резервними можливостями, і при оптимальному їх використанні домагається найвищого їх розвитку. Коли ж робота надмірна за тривалістю чи інтенсивністю, то це призводить до розвилку вираженої втоми, зниження працездатності, неповного її відновлення в період відпочинку.
Втома є природним фізіологічним процесом, нормальним станом організму. З біологічної точки зору втома — це тимчасове погіршення функціонального стану організму людини, яке проявляється у специфічних змінах фізіологічних функцій, у суб'єктивних відчуттях і зниженні працездатності. Вона є захисною реакцією організму, яка спрямована проти виснаження функціонального потенціалу центральної нервової системи.
Деякі вчені стверджують, шо причина втоми криється в м'язах як робочому органі, оскільки в результаті фізичної праці там накопичуються продукти обміну речовин (наприклад молочна кислота), шо заважає подальшій роботі. Інші висувають теорію, згідно з якою втома настає як у працюючих м'язах, так і в нервових центрах.
Сьогодні загальноприйнятою є коркова теорія втоми, яка пов'язує її розвиток із станом ЦНС. Втома призводить до розвитку охоронного гальмування в корі головного мозку, яке запобігає розвитку виснаження організму. Первинною ланкою втоми при м'язовій роботі людини є зміни в кортикальних центрах, які зумовлюють найскладніший комплекс функціональних змін організму.
Розуміння втоми поглиблює теорія П. К. Лнохіна, яка розкриває фізіологічну сугь працездатності і принципи її регулювання. За цією теорією в процесі роботи беруть участь основна і відновлювальна функціональні системи. Основна функціональна система в процесі роботи забезпечує власне робочий акт. Система забезпечує відновлення енергетичних ресурсів, функціонального потенціалу організму, який витрачається в процесі праці. Обидва процеси — витрата і відновлення функціонального потенціалу працездатності — мають протяжність у часі і фазовий характер перебігу зміни періодів, їх можна спостерігати за допомогою фізіологічних методів досліджень, які дають змогу характеризувати динаміку функціонального стану організму людини відповідно з його працездатністю і ступенем утоми в процесі праці.
Найбільш типова крива, яка характеризує зміни ефективності роботи, визначення якої є основою для фізіологічної раціоналізації праці. Період втягування в роботу, який може тривати до 1 год і більше, виражається у поступовому підвищенні працездатності з певними коливаннями продуктивності праці. В цей період формується робоча домінанта, яка характеризується об'єднанням в єдину функціональну систему нервових центрів, які регулюють функції, шо забезпечують виконання роботи, тобто протягом цього періоду вдосконалюються механізми гомеостатичного регулювання функціональної системи забезпечення роботи.
Період формування робочої домінанти нерідко характеризується вираженими функціональними змінами, які полягають у підвищенні частоти пульсу, дихання, артеріального тиску тощо. Особливо вираженими подібні зміни можуть бути при виконанні робіт іі значним нервово-емоційним компонентом. У зв'язку з цим важ- ниво скоротити тривалість втягування в роботу і якомога швидше перевести організм у стан оптимальної працездатності. За ним настає період високої і стійкої працездатності, який забезпечується оптимальним гомеостатичним регулюванням функціональної системи. В цей час усі зміни фізіологічних функцій адекватні робочому навантаженню і перебувають у межах фізіологічних норм.
Після цього працездатність поступово знижується. Спочатку зниження не завжди помітне, бо може компенсуватися вольовими зусиллями. Тривалість цього періоду найбільша порівняно з іншими періодами і визначається гігієнічними умовами праці, інтенсивністю, нервово-психічним напруженням, індивідуальними особливостями працівника, тренованістю, фізичним станом, віком тощо.
Початкове зниження працездатності і розвиток втоми характеризується нестійкою компенсацією функцій. З'являються почуття втоми і різні зміни показників фізіологічних систем. Швидше настають зміни в тих органах і системах, які забезпечують виконання конкретної роботи. Якщо в цей період не припинити роботу, то працездатність швидко знижуватиметься, втома стане відчутнішою, а фізіологічні зміни — неадекватними виконуваній роботі. При перевтомі період оптимальної працездатності скорочується, а період нестійкої компенсації збільшується. Порушуються відповідні процеси в організмі. Прикмети втоми не щезають до початку роботи наступного дня. Посилюється роздратованість, реакції стають неадекватними. При наявності хронічної перевтоми часто зменшується маса тіла, підвищуються сухожилкові рефлекси, пітливість, зростає лабільність показників серцево-судинної системи, знижується опірність організму до інфекцій ТОЩО. Погіршується якість роботи, збільшується кількість помилок і брак в роботі.
За Я. К. Анохіним функціональні системи працездатності організму підлягають закону саморегуляції. Наприклад, енергетичні речовини, які витратилися під час діяльності, знову накопичуються в результаті діяльності відновлювальної функціональної системи. Збудником діяльності останньої є саме відхилення фізіологічної величини від її постійного рівня. Суттєвою рисою діяльності функціональної системи є те, що вона реалізується завдяки складній комбінації процесів збудження і гальмування у всіх її ланках.
Ступінь працездатності визначається також типом нервової системи. Сильний тип має найбільшу працездатність, слабкий — незначну. Працездатність залежить від віку, статі, навиків у роботі, санітарно-гігієнічних умов та інших факторів. Певним чином на неї впливають мотиви, моральні і матеріальні стимули.
Отже, на працездатність людини впливає багато факторів, і вони діють в різних напрямках. Вивчаючи і враховуючи їх, фізіологія праці дає рекомендації і пропонує конкретні заходи, які підвищують працездатність і продуктивність праці.
Фізіологічні критерії здоров'я
За визначенням ВООЗ здоров'я — це не тільки відсутність хвороб, але й певний рівень фізичної тренованості, підготовленості, функціонального стану організму, який є фізіологічною основою фізичного і психічного благополуччя.
Виходячи із концепції фізичного здоров'я, основним його критерієм необхідно вважати енергопотенціал біосистеми, оскільки життєдіяльність будь-якого живого організму залежить від його акумуляції і мобілізації для забезпечення фізіологічних функцій.
Позаяк частка аеробної енергопродукції є найбільшою у сумі енер- гопотенціалу, то якраз максимальна величина аеробних можливостей організму є основним критерієм його фізичного здоров'я і життєдіяльності. Отже основним критерієм здоров'я потрібно вважати МСК, а його величину — за кількісний вираз стану здоров'я.
Зв'язок між аеробними можливостями організму і станом здоров'я вперше відкрив американський лікар К. Купер (1970). Він
довів, що люди, які мають рівень МСК42 мл/хв/кг івище, не страждають хронічними захворюваннями і мають показання АГ в межах норми. Гранична (порогова) величина МСК для чоловіків становить 42 мл/хв/кг, для жінок — 35 мл/хв/кг, що характеризує безпечний рівень соматичного здоров'я.
Відомий 12-хвилинний тест Купера для визначення орієнтовного рівня МСК за максимальною відстанню, яку обстежувана особа здатна гіробігги з максимальною швидкістю. Однак широкого застосування він не набув через його небезпечність дія осіб із прихованими формами серцево-судинних захворювань.
Хоч показники фізичної працездатності найбільш об'єктивно відображають рівень фізичного здоров'я, для його оцінки можуть використовуватися й інші методи, які базуються на кореляційній залежності між величиною МСК та основними функціональними показниками систем життєдіяльності організму. Зокрема, вартий уваги простий і доступний метод експрес-оцінки рівня фізичного здоров'я за Г. Апанасенко і Р. Науменко (1988).
Енергетичні градації фізичного стану людини. Поділ на категорії фізичної придатності вкрай необхідний для вибору методики визначення інтенсивності фізичних тренувань, для виробничих рекомендацій, оцінки ступеня функціональної недостатності.
Для оцінки функціонального стану організму за значенням МСК запропоновані різні градації. Наприклад, К. Купер, залежно від МСК, і віку, виділяє п'ять категорій фізичного стану. Така система може здатися надто деталізованою, однак досвід свідчить, шо вона відповідає практичним вимогам і дає змогу враховувати динаміку фізичного стану.
М. М. Амосов підвів енергетичний еквів&тент під «кисневі» градації К. Купера.
Граничні енергетичні можливості для різних груп функціонального стану, які використовуються до градації К. Купера, коливаються у широких межах із врахуванням віку від менше 36,4 кДж/хв (8,7 ккал/хв) до більше 63 — 75 кДж/хв (15 — 18 ккал/хв).
Учені довели неприпустимість перевищення 33 — 40% максимальної аеробної здатності при фізичних навантаженнях протягом певного робочого дня. Тому орієнтовно можна вважати, з вра
хуванням вікових коливань, що для осіб першої групи фізичного стану 8-годинні трудові енергетичні затрати не повинні перевищувати 15 кДж/хв (3, 5 ккал/хв), II — групи — 15 — 19 кДж/хв, (3,5 - 4,5 ккал/хв), III групи — 19 — 23 кДж/хв (4,5 — 5,5 ккал/хв), IV групи — 23,4 — 27 кДж/хв (5,6 - 6,5 ккал/хв) для осіб V групи вони можуть бути вищі.
Отже, знайшовши за допомогою субмаксимального навантажувального тесту МСК, можна встановити групу фізичного стану обстежуваного, на цій основі враховувати динаміку функціонального стану і вивести практичні рекомендації щодо праці, занять спортом та відпочинку з урахуванням енергетичних затрат на різні види діяльності.
Розумова діяльність людини
Широко розповсюджене помилкове уявлення про розумову працю, як працю легку. Таке уявлення грунтується на тому, що при розумовій праці енергетичні затрати значно нижчі, ніж при фізичній. У фізіологічному відношенні головною особливістю розумової праці є те, що при ній мозок виконує функції не тільки координаційні, але основного працюючого органу. Гіри цьому значно активізуються аналітичні і синтетичні функції ПНС, ускладнюються приймання і переробка інформації, виникають нові функціональні зв'язки, нові комплекси умовних рефлексів, зростає роль функцій уваги, пам'яті, напруження зорового і слухового аналізаторів та навантаження на них.
Незважаючи на суттєві фізіологічні відмінності, поділ трудової діяльності на фізичну і розумову досить умовний. З розвитком науки і техніки межа між ними все більш згладжується.
Тим не менше, деякі види трудової діяльності можна віднести переважно до розумової: управлінська праця, творча діяльність наукових працівників, письменників, художників, композиторів, конструкторів, праця операторів, учителів і викладачів, медичних працівників тощо. Одну з найбільш чисельних груп, де переважає розумова праця, становлять учні та студенти. Для їх трудової діяльності характерні напруження пам'яті, уваги, сприйнятгя, часті стресові
ситуації (контрольні роботи, заліки, іспити), більшою мірою малорухливий спосіб життя.
Фізіологічні особливості розумової праці. Мала рухливість, вимушена одноманітна поза при розумовій праці послаблюють обмінні процеси і зумовлюють застійні явища у м'язах ніг, органах черевної порожнини і малого тазу, погіршують постачання мозку киснем. Становлячи лише 1,2 — 1,5% маси тіла, мозок споживає понад 20% його енергетичних ресурсів. Приплив крові до працюючого мозку збільшується в 8 — 10 разів порівняно зі станом спокою, зростає потреба його в кисні та глюкозі.
Вміст глюкози в крові збільшується на 18 — 36%, підвищується концентрація в крові адреналіну, норадреналіну і вільних жирних кислот. У мозковій тканині посилюється втрата глюкози, метіоніну, глютаміну та інших незамінних амінокислот, вітамінів групи В. Погіршуються функції зорового аналізатора — гострота зору, стійкість ясного бачення, контрастна чутливість, зорова працездатність. Збільшується час зорово-моторної реакції.
Розумовій праці притаманний і найбільший ступінь напруження уваги: при читанні спеціальної літератури напруження майже удвічі вище, ніж при водінні автомобіля у місті, і в 5 — 10 разів вище, ніж при виконанні багатьох видів механізованої фізичної роботи.
Формальне завершення робочого дня часто не перериває процес професійно спрямованої розумової діяльності. Кажуть, думку неможпиво скласти як руки, вона й уві сні не спить. Розвивається особливий стан організму — втома, яка може перейти у перевтому. Цей стан потрібно вже розглядати як серйозне порушення нормального фізіологічного функціонування організму, як передпатологію, а часом і патологію. При розумовій праці стан перевтоми характеризується відсутністю повного відновлення працездатності до чергового робочого дня, порушенням сну (аж до стійкого безсоння), зниженням опору до дії несприятливих факторів навколишнього середовища, підвищенням нервово-емоційної збудливості.
Чри розумовій прані стан перевтоми не такою мірою демонстративний, як при фізичній. Люди, які займаються розумовою працею, навіть у стані перевтоми здатні довгий час виконувати свої
професійні обов'язки без помітного зниження рівня трудової активності і продуктивності праці.
Напруженість праці. Розробляючи критерії професіографічної оцінки ступеня нервового напруження в процесі праці, користуються характеристиками, які відображають напруження сенсорного апарату, вищих нервових центрів, які забезпечують функції уваги, мислення, регуляції рухів. Складені спеціальні таблиці класифікації праці за ступенем нервово-емоційного напруження на основі 14 показників (інтелектуальне навантаження; тривалість зосередженого спостереження, кількість виробничо-важливих "об'єктів одночасного" спостереження; кількість сигналів на годину: кількість сигналів до дії на годину; кількість аварійних сигналів; темп; час активних дій; необхідність самостійного пошуку неполадок; монотонність; напруження зору; точність роботи; змінність; режим праці і відпочинку). Користуючись такими таблицями, санітарні лікарі та інші спеціалісти можуть визначити ступінь напруження за окремими різновидами трудової діяльності в різних галузях виробництва (наприклад у табл. 3).
У фізіологічному відношенні сприятливими є види робіт, які належать до І ступеня напруженості праці, однак при такій мобілізації функцій не можна досягти високої продуктивності й ефективності праці.
Більш ефективною є праця при 11 ступені напруженості, роботу можна виконувати тривалий час. При III ступені напруженості необхідні додаткові заходи з коректування режиму праці (додаткові перерви чи скорочення робочого дня тощо), IV ступінь напруженості праці може допускатися тільки епізодично і на короткий час.