Федеральное агентство по образованию Уральский Федеральный Университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Безопасность Жизнедеятельности ч. 2. Медико-биологические основы БЖД Доцент, к. т. н. Хоменко Александр Олегович
АДАПТАЦИЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА К СРЕДЕ ОБИТАНИЯ Адаптация – процесс приспособления организма к меняющимся условиям среды: природным, производственным или социальным – управляется ЦНС Анализ всех сигналов Принятие решения Программирование результата Команда исполните льным органам ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА • Информация от внутренних рецепторов • Информация о внешней потребности Контроль результата (обратная связь) Метаболизм Внешнее воздействие Показатели гомеостаза Рецепторы результата Гомеостаз – динамическое постоянство внутренней среды и физиологических функций организма: температура тела, давление крови, газообмена - Поддерживается механизмами саморегуляции при изменении во внутренней и внешней среде. Дополнительные защитные механизмы – включаются если факторы окружающей среды выходят за пределы адаптационных возможностей организма.
ВЗАИМОСВЯЗЬ ЧЕЛОВЕКА С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ Информацию о внешней и внутренней среде получаем от сенсорных систем – анализаторов (органов чувств). Анализаторы – рецепторы (органы чувств), нервные волокна (проводящие пути) и клетки центральной нервной системы (сенсорные центры) проводят обработку информации.
Основные параметры анализаторов Нижний порог чувствительности Е 0 возникает min ощущение J; Верхний порог чувствительности Emax - болевой порог; Диапазон спектральной чувствительности - чувствительность к изменению частотных характеристик сигнала; Дифференциальный порог чувствительности к изменению частоты сигнала; Дифференциальный порог чувствительности к изменению интенсивности сигнала; Бинауральный эффект – пространственная чувствительность специфичны для анализаторов зрения, слуха, тактильного; Адаптация (привыкание) и сенсибилизация (повышение чувствительности); Минимальная длительность сигнала - Латентный период. зрение температурный - 0, 15… 0, 22 с, – 0, 28… 1, 60 с, слух тактильный - 0, 12… 0, 18 с, – 0, 09… 0, 22 с,
Закон Вебера – Фехнера (закон восприятия) Величина ощущения изменяется медленнее, чем сила раздражителя J = K lg (E / E 0), При увеличении интенсивности раздражителя E в 100 раз интенсивность ощущения J растет только в 2 раза. К – константа сенсорной системы.
Анализаторы человека Ø Зрительный – рецептор – глаз: 80 % всей информации. Световой диапазон 380. . . 760 нм ЭМИ. Чувствительность – дневной свет - Max - 554 нм (желто-зеленая часть) - Убывает в обе стороны от этого значения. Ø Слуховой – рецептор – ухо: 10% информации, Механические колебания давления (P) воздуха - частоты: 20… 20000 Гц, Среднеквадратичная величина звукового давления - за период осреднения T = 30 … 100 мс. Ø Тактильный – рецептор - поверхность кожи: Ощущение прикосновения, давления, вибрации, трехмерных особенностей нашего окружения; Ø Температурный – рецептор - поверхность кожи: Рецепторы на тепло - Ощущение тепло >360 С, Боль от горячего > 450 С. Рецепторы на Холод - Ощущение холода ниже 300 С, Боль от холода - ниже 17°С. Ø Болевой – рецептор - поверхность кожи: Чувство боли - характерна линейная зависимость между интенсивностью воздействия и ощущением. Ø Обонятельный – рецептор - полость носа: Восприятие молекул воздуха - растворенных в слизистой оболочке носа. Ø Вкусовой – рецептор – поверхности языка и нёба, Ø Вестибулярный – рецептор - полость среднего уха, Ø Кинестетический (положение и движение тела) - рецепторы в
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ Структура психической деятельности человека Психические процессы Психические состояния Психические свойства Психические процессы - динамическое отражение действительности. Различают на познавательные и эмоциональные: Ø Внимание – направленность сознания на объект, Ø Восприятие – отражение в сознании объекта, Ø Память – запомнить, сохранить и воспроизвести информацию, (потеря 65% за 9 ч), Психические состояния - активное взаимодействие человека с внешней средой в данный момент в конкретной ситуации: Ø Настроение, Ø Утомление, - Страх, - Сон, - Аффект, - Сосредоточенность, - Стресс, - Апатия, Носят временный характер, обладают большим разнообразием. Психические свойства – постоянные и устойчивые качества личности: Ø Характер, Ø Темперамент (холерики, меланхолики, флегматики, сангвиники). Ø Интеллектуальные, эмоциональные, волевые, моральные, трудовые качества.
Психическое состояние человека и работоспособность Закон Иеркса-Додсона: при росте эмоционального напряжения работоспособность и возможности человека повышаются по сравнению со спокойным состоянием (мобилизующий эффект стресса), доходят до максимума, а затем начинают падать. Оптимальная загрузка работников - при 40… 60% от max нагрузки, в особых случаях – кратковременно при 80% от max нагрузки. Оставшиеся 20% - резерв, в крайних случаях при возникновении угрозы жизни. Психическое Утомление – чувство усталости, снижение работоспособности, вялость, рассеянность, головная боль, апатия. Действие стимуляторов и алкоголя Тормозящее и дезориентирующее воздействие на физиологические и психические функции. Снижает работоспособность - Рост опасности несчастного случая.
ВИДЫ ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Трудовую деятельность делят на 2 основных типа: 1. Физический труд - требует значительной мышечной активности; 2. Умственный труд - приемом и переработка информации, напряжение внимания, памяти, активизации процессов мышления, повышенная эмоциональная нагрузка. Виды трудовой деятельности человека Механизированный Труд на конвейере Труд на автоматизированном производстве Разновидности физического труда Ручной Смешанные формы сочетающие умственный и физический труд Разновидности умственного труда Умственный труд Физический труд Управленческий Операторский Творческий Труд преподавателей, врачей, учащихся
СТАТИЧЕСКАЯ И ДИНАМИЧЕСКАЯ РАБОТА Статическая работа – отсутствует внешняя механическая работа. Протекают процессы в нервно-мышечном аппарате и ЦНС: поддержание напряженного состояния мышц, поддержание тела человека, рук, ног, пальцев в пространстве, удерживание груза, при выполнении работы стоя или сидя. Динамическая работа – сокращение мышц приводит к перемещению груза или частей тела в пространстве: Общая динамическая работа – в работе более 2/3 мышц человека, Региональная динамическая работа - в работе от 2/3 до 1/3 мышц, Локальная динамическая работа – в работе менее 1/3 мышц. Эффект Лингарда Физиологическая усталость
РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И ЕЕ ДИНАМИКА Работоспособность - поддержание заданного уровня деятельности в течение определенного времени. Работоспособност ь Фаза I – мобилизация организма - предрабочие сдвиги в нервно-мышечной системе. Фаза II – первичной реакции - внешнее торможение при изменения характера раздражителей в ЦНС. Фаза III - гиперкомпенсации – врабатывания, переход от состояния покоя к рабочему ритму, налаживается координация между системами организма. Фаза IV – максимальной эффективности (компенсации) - от 2 до 3 ч, зависит от тяжести труда. Организм нормально компенсирует рабочую нагрузку. • Фаза V – субкомпенсации - нарастает утомление, компенсируется за счет нагрузки на внутренние органы. • Фаза VI – декомпенсации - появляются ошибки в работе, утомление. • Фаза VII – срыва - динамическое рассогласование организма и ЦНС, ошибки в работе и неверные действия, апатия.
Эргономика и Безопасность труда: СОВМЕСТИМОСТЬ В СИСТЕМЕ «ЧЕЛОВЕК – Машина – СРЕДА» 1. Антропометрическая совместимость - учет размеров тела, обзора рабочего пространства, рабочей позы, расположения органов управления. • Рабочая поза «стоя» (а) - большие энергозатраты, менее устойчива, поднятый центр тяжести - быстро наступает утомление. • Рабочая поза «сидя» (б) – понижен центр тяжести, рост устойчивости тела, сокращаются энергозатраты - меньшее утомление. • Прямая поза «сидя» мышечная работа = 1, • Прямая поза «стоя» (б) = 1. 6, • Наклонная поза «сидя» (г) = 4, • Наклонная поза «стоя» (в) = 10. Правильная Рабочая поза – центр тяжести в пределах площади опоры, органы управления в пределах оптимальных зон достижения рук и зоны контроля информации в оптимальном поле зрения. • Работа небольшой группы мышц • Работа ¾ групп мышц - поза «сидя» , – поза «стоя» .
Эргономика и Безопасность труда: СОВМЕСТИМОСТЬ В СИСТЕМЕ «ЧЕЛОВЕК – Машина – СРЕДА» 2. Биофизическая совместимость –микроклимат помещений, освещенность, виброакустический комфорт, газовый состав и содержание токсичных продуктов в воздушной среде. 3. Энергетическая совместимость - согласование органов управления с: прилагаемыми усилиями, затрачиваемой мощностью, скоростью и точностью движений. управляющие воздействия биомеханические возможности. 4. Информационная совместимость - соответствие информационной модели психофизиологическим возможностям человека. Опасны: недостаток информации и избыток информации. Мозг бессознательно отбрасывает часть избыточной информации. 5. Технико-эстетическая совместимость - удовлетворение человека процессом труда, общением с техникой, её дизайном, цветовым климатом.
Скачать презентацию Федеральное агентство по образованию Уральский Федеральный Университет имени
БЖД+Ч-2+МЕД-БИО+ОСНОВЫ+БЖД+18ч+Л2.ppt