ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИИ ТРУДА И ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА
Физиолого-гигиенические основы труда n В биологическом отношении труд является важнейшей функцией организма. n Рабочее состояние организма связано с повышением обменных процессов, усилением деятельности сердечнососудистой и дыхательной систем, что осуществляется через вегетативную нервную систему, находящуюся под контролем корковых отделов головного мозга.
Физиолого-гигиенические основы труда n Производственная деятельность человека, связана с переходом организма на новый, рабочий уровень функционального состояния систем и органов, обеспечивающий возможность выполнения труда. n Основные физиологические сдвиги наблюдаются со стороны нервной, сердечнососудистой и дыхательной систем, отмечены изменения в составе крови и водно-солевом обмене
Физиология труда: 1) обосновывает режимы труда и отдыха в зависимости от интенсивности, экстенсивности, сложности и значимости трудовой деятельности; 2) выясняет оптимальные и предельные возможности человека по приёму, переработке и выдаче информации (например, наилучшие способы подачи зрительной, слуховой и др. информации на табло и щитах управления); 3) определяет наиболее экономичные и наименее утомляющие виды рабочих движений. 4) определяет, оценивает и прогнозирует функциональное состояние организма человека до, во время и после трудовой деятельности; 5) разрабатывает способы и режимы тренировки и обучения; 6) обосновывает мероприятия по рационализации труда, ведущие к повышению работоспособности человека и сохранению его здоровья.
n Важная практическая задача физиологии труда – составление физиолого-гигиенического паспорта профессии, дающего оценку тяжести, напряжённости и вредности труда. Такие паспорта составляются для промышленных, сельско- хозяйственных, транспортных и др. видов труда.
§Гомеостаз - постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость функционирования организма, его органов и систем при изменении условий деятельности. §Гомеостатическое регулирование обеспечивает постоянную количественную и качественную адекватность ответа организма на изменившиеся внешние и внутренние условия. Такое регулирование может осуществляться на разных уровнях с участием простых или более сложных систем организма, поразному сочетать их функционирование.
Физиолого-гигиенические основы труда n n n В спокойном состоянии у человека в возрасте 16 -45 лет артериальное давление характеризуется минимальным давлением 60 -85 мм рт. ст. , максимальным давлением 110 -125 мм рт. ст. Число сокращений сердца лежит в пределах 60 -80 ударов в минуту. При этом прогоняется весь объём крови - 3 -5 литров (6 -7% от массы тела). При физической нагрузке возрастает работа сердечно-сосудистой системы, что значительно увеличивает кровоток. За счёт роста ударного объёма и за счёт учащения сокращений, минутный объём сердца (в терминологии медицины) увеличивается в 5 -10 раз, то есть с 3 -5 до 20 -40 литров. При возрастании нагрузки учащение сокращений сердца может достигать 180 -240 ударов в минуту. Однако оно оказывается эффективным лишь до уровня 150 -190 ударов в минуту. Максимальное давление растёт до 150 и даже до 200 мм рт. ст. При температуре плюс 30 и выше градусов Цельсия происходит дополнительное учащение сокращений на 10 -15 раз в минуту.
n При трудовой деятельности в соответствии с увеличением газообмена увеличивается работа дыхательного аппарата. В покое вентиляция лёгких составляет 5 -8 л/мин при использовании 3 -4% кислорода. n Во время мышечной работы вентиляция лёгких достигает 100 л/мин, а использование кислорода 4 -8%. Частота дыхания увеличивается с 10 -20 до 30 -40 раз в минуту. n Мышечная работа вызывает у работающего человека перестройку терморегуляции за счёт усиления энергозатрат и обмена веществ. n При ходьбе со средней скоростью повышение температуры тела составляет около 0, 5 -0, 6 градусов. После продолжительного и быстрого бега температура тела может повыситься до 39 -40 градусов. n При тяжёлой физической работе температура тела может повыситься на 1, 5 -2, 5 градуса, что может привести к тепловому удару в случае затруднения теплоотдачи.
n Работа, как раздражитель, изменяет состав крови. Увеличивается число эритроцитов (норма для мужчин 4, 5 -5, 5, для женщин 3, 9 -4, 7 млн. /мм 3), повышается содержание гемоглобина (показатель нормы для мужчин 130 -160, для женщин 120 -140), увеличивается общее число лейкоцитов (норма 4 -9 тыс. /мм 3). Однако очень тяжёлая работа может способствовать уменьшению содержания эритроцитов и гемоглобина. n Тяжелый труд приводит к повышенной влагопотере. В покое человек через дыхание и почки выводит из организма влаги примерно 40 г/ч, а при физической активности этот показатель возрастает до 300 г/ч. n Тяжёлый труд в неблагоприятных условиях приводит к потоотделению до 6 -10 литров в смену (сталевары).
n Отмечено, что при интенсивной умственной деятельности (в отличие от физической работы) газообмен или совсем не изменяется, или изменяется незначительно. n Умственный труд обычно вызывает замедление пульса и лишь иногда, значительные умственные напряжения учащают пульс. n При умственной работе повышается кровяное давление, учащается дыхание, увеличивается кровенаполнение сосудов мозга, но уменьшается кровенаполнение сосудов конечностей и брюшной полости. n При напряженной умственной работе происходят изменения функций дыхательной системы.
n Напряженный умственный труд вызывает отклонения от нормы тонуса гладких мышц внутренних органов, кровеносных сосудов, в особенности сосудов мозга и сердца. n Умственная работа тесно связана с работой органов чувств, в первую очередь зрения и слуха. Известно, что умственная работа более плодотворно протекает в условиях тишины. n Установлено, что легкая мышечная работа стимулирует умственную деятельность, а тяжелая, изнурительная работа, наоборот, понижает ее, снижает качество.
Классификация форм труда n Физическим трудом (работой) называют вид производственной деятельности, связанной с существенными энергетическими затратами, обеспечивающими усилия опорнодвигательного аппарата и систем, необходимых для его функционирования. n Высшие психические функции (внимание, память, эмоциональная и интеллектуальная сферы) не испытывают значительного напряжения.
n Умственный труд - это труд, при котором человек занят управлением производственным процессом и творческой деятельностью. n В его основе лежат восприятие, переработка информации и принятие решений. n Восприятие информации осуществляется анализаторами, при этом включаются такие высшие психические функции, как внимание, память, интеллектуальная деятельность.
Классификация форм труда n Классификация труда по тяжести производится по мощности производимой работы с учетом вида нагрузок (статические или динамические), нагружаемых мышц.
Классификация форм труда n Статическая работа — поддержание человеком усилий без перемещения тела, рук или ног, в пространстве. Поскольку нет перемещения груза в пространстве, эту работу нельзя измерить в килограммометрах, и ее характеризуют произведением массы груза на длительность его удержания, устанавливаемую хронометрированием на протяжении рабочей смены. n Статическая работа связана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, а также с приданием человеку рабочей позы. Так, работа, требующая нахождения работающего в статической позе от 10 до 25% рабочего времени, характеризуется как работа средней тяжести (энергозатраты 172 -293 Дж/с), 50% и более - тяжелая работа (энергозатраты свыше 293 Дж/с) n Статическая работа более утомительна, чем динамическая.
n Динамическая работа - процесс сокращения мышц, приводящий к перемещению груза, а также самого тела человека или его частей в пространстве. n Так, работа, требующая нахождения работающего в статической позе от 10 до 25% рабочего времени, характеризуется как работа средней тяжести (энергозатраты 172 -293 Дж/с), 50% и более - тяжелая работа (энергозатраты свыше 293 Дж/с).
n Для расчета величины работы и классификации ее по физической тяжести пользуются формулой: A = (P·H + ), n где А — количество работы в килограммометрах; n Р — масса перемещаемого груза в килограммах; n Н — высота подъема груза в метрах; n l — расстояние перемещения груза по горизонтали , в метрах; n H 1— расстояние опускания груза в метрах; n К — коэффициент, равный 6.
Классификация форм труда n Мощность — величина работы в единицу времени. Определяется она по формуле: N = , n где N — мощность работы в ваттах в секунду; n А — работа в килограммометрах; n t — время, за которое совершена данная работа, в секундах; n K 1 — коэффициент перевода килограммометров в ватты, равный 10.
Классификация форм труда n Напряженность труда характеризуется эмоционально нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно интенсивной работы мозга (ЦНС) по получению и переработке информации. n при оценке степени напряженности учитываются так называемые эргономические показатели - сменность труда, поза, число движений, число повторений одной операции (монотонность труда), зрительное напряжение и т. д.
Классификация форм труда n Монотонность труда - это однообразно повторяющийся процесс, включает в себя либо выполнение простых элементов операции в заданном или свободном темпе, либо работы с нагрузкой низкой или средней интенсивности при отсутствии элементов новизны. n Монотонѝя - это комплекс физиологических (объективных) и психологических (субъективных) изменений в организме человека, развивающихся при однообразном труде.
Классификация форм труда n Монотонный труд подразделяется на две основные категории: n I категория - труд, при котором состояние монотонии возникает в связи с выполнением однообразных действий; n II категория - труд, при котором состояние монотонии возникает в связи с монотонностью обстановки и дефицитом поступающей информации.
«Длительное воздействие раздражителя на одни клетки приводит к их истощению и запускает механизм запредельного охранительного отношения» . Возникает «эмоционально-мотивационный вакуум» - при однообразии рабочих операций или редких сенсорных стимулов.
Асеев выделяет пять основных производственных разновидностей работ, с которыми может быть связана монотония: 1) Выполнение индивидуальных производственных операций, характеризующихся простотой. Они выполняются ручным способом или с помощью несложных инструментов (примеры: упаковка. сортировка чая, конфет и т. д. ); 2) Простые сборочные и монтажные операции, содержащее частичную обработку изделия (пример: работа на конвейере); 3) Работа по обслуживания станков, машин и т. д. Включает действия по введению в машину деталей и извлечению изделия. (пример: штамповочный цех); 4) Простые операции связанные с длительным зрительным контролем за качеством продукции, выпускаемой на производстве (пример: работа браковщиц); 5) Длительное пассивное наблюдение при ограниченном воздействии на мозг различных производственных сигналов и раздражителей (пример: операторский труд).
Симптомами монотонии являются: 1) Снижение уровня бодрствования, периодическое выпадение в дремотное состояние, сонливость; 2) Плохая дифференциация раздражителей, снижение порогов восприятия; 3) Повышение скорости простых двигательных реакций; 4) Автоматизиция исполняемых навыков, «распад действий» на блоки операций; 5) Гиподинамия; 6) Общая потеря сознательного контроля за окружающим; 7) Резкое сужение поля внимания, необходимость усилий при попытке концентрации; 8) «Отлет» от действительности, псевдогаллюцинации; 9) Непроизвольная актуализация зрительных образов из долговременной памяти; 10) Скука, поиск замещающей активности во внутреннем плане; 11) Сужение круга социальной контактов.
ЭНЕРГОЗАТРАТЫ 1) Затраты энергии меняются в зависимости от рабочей 2) 3) 4) 5) 6) позы. При рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5 -10% уровень основного обмена; при рабочей позе стоя - на 10 -25%, при вынужденной неудобной позе - на 40 -50%. При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в энергии составляет 15 -20% от общего обмена в организме. 100 г коры головного мозга потребляет кислорода в 5 6 раз больше, чем скелетная мышца такого же веса при физической работе.
ЭНЕРГОЗАТРАТЫ • Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервноэмоциональной напряженности. • При чтении вслух сидя расход энергии повышается на 48%, • При выступлении с публичной лекцией - на 94%, • у операторов вычислительных машин - на 60 -100%. • Кроме того, мозг склонен к инерции, т. к. после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, умственная работа не прекращается, что приводит к большему утомлению и истощению ЦНС, чем при физическом труде.
Научно обоснованные нормы энергопотребления в день для разных групп взрослого населения (в килокалориях и граммах) : Группа по труду Для мужчин 70 кг Для женщин 60 кг 2. Обслуживающий персонал 3. Станочник, шофер, слесарь 4. Строитель, плотник 5. Шахтер, сталевар, землекоп Энергия Белки Жиры Углеводы 18 -29 2800 81 103 378 2400 78 83 324 30 -39 2700 88 99 365 2300 75 84 310 40 -59 2550 83 93 344 2200 72 81 297 18 -29 3000 90 110 412 2550 77 93 351 30 -39 2900 87 106 399 2450 74 90 338 40 -59 2750 82 101 378 2350 70 86 323 18 -29 3200 96 117 440 2700 81 99 371 30 -39 3100 93 114 426 2600 78 95 358 40 -59 2950 88 108 406 2500 75 92 344 18 -29 3700 102 136 518 3150 87 116 441 30 -39 3600 99 132 504 3050 84 112 427 40 -59 3450 95 126 483 2900 80 106 406 18 -29 1. Умственн ый труд, руководите ли Возраст 4300 118 158 602 30 -39 4100 113 150 574 40 -59 3900 107 143 546
Работоспособность - это величина функциональных возможностей организма, характеризующаяся количеством и качеством работы, выполняемой за определённое время при максимально интенсивном напряжении. Наивысшая – 8. 00 -12. 00 и 14. 00 -17. 00 Наименьшая – 12. 00 -14. 00 и 3. 00 -4. 00 Высшая – вторник, среда и четверг Наименьшая – пятница Относительно понижена – понедельник
Утомление - состояние, сопровождающееся чувством усталости, снижением работоспособности, вызванное интенсивной или длительной деятельностью, выражающееся в ухудшении количественных и качественных показателей работы. Физиологическая картина умственного и физического утомления сходна. Умственное и физическое утомление влияют друг на друга. Так после тяжелого физического труда умственная работа малопродуктивна, и наоборот.
I –период врабатывания, или вхождения в работу, (0, 5 - 1, 5 часа), имеет низкие показатели работоспособности. II – период устойчивого сохранения работоспособности (2 - 2, 5 часа). III – период снижения работоспособности в результате утомления. IV – перерыв
Основные пути снижения утомления 1. Оптимальная поза человека в процессе труда. В трудовом процессе основными рабочими позами являются позы: сидя, стоя и сидя-стоя. При работе стоя повышается нагрузка на мышцы нижних конечностей. Работа в позе сидя более рациональна и менее утомительна; при этом снижается напряжение мышц, уменьшается нагрузка на сердечно-сосудистую систему. Однако в этом случае могут возникать застойные явления в органах таза, затруднения работы органов кровообращения и дыхания, наблюдается статическое напряжение мышц шеи, плечевого пояса, спины (остеохондроз).
Основные пути снижения утомления 2. Соответствие оборудования эргономическим требованиям. Эргономика занимается разработкой оборудования, рабочих мест, направленной на приспособление их к возможностям человека с учетом его антропометрических и психологических особенностей. Зоны размещения органов управления в горизонтальной и вертикальных плоскостях представляют в виде схем. На схемах обычно различают три зоны: n оптимальная зона. В этой зоне размещаются постоянно используемые органы управления и выполняются операции, требующие точных и быстрых движений. n зона лёгкой досягаемости - важные и часто используемые органы управления. n зона досягаемости - редко используемые органы управления.
Основные пути снижения утомления 3. Оптимальная высота рабочей поверхности, в которой совершаются трудовые движения. Слишком низкое или высокое расположение рабочей поверхности создают неудобную позу и приводят к снижению работоспособности. 4. Упражнения и тренировка в процессе обучения, труда и творчества. Упражнения – совершенствование умений и навыков в результате повторяющейся деятельности. 5. Организация рационального режима труда и отдыха. Введение обеденного перерыва в середине рабочего дня. Введение регламентированных перерывов. При выполнении тяжелой физической работы рекомендуется сочетать работу в течение 15 -20 мин с отдыхом такой же продолжительности. При работах, требующих большого нервного напряжения и внимания, быстрых и точных движений рук, целесообразны короткие перерывы по 3 -5 мин.
Основные пути снижения утомления 6. Использование производственной гимнастики. Установлено, что утомленные мышцы лучше отдыхают, их работоспособность быстро восстанавливается не при полном покое, а при работе других мышечных групп. Особенно важен комплекс упражнений для мышц шеи, спины, рук, ног, дыхательные упражнения. Однако при тяжелом труде, работе в условиях повышенной температуры более целесообразен пассивный отдых в хорошо проветриваемом помещении. 7. Использование функциональной музыки и комнат психологической разгрузки. Для снятия нервно-психического напряжения, а значит и предупреждения усталости, должны использоваться комнаты психологической разгрузки. 8. Внедрение производственной эстетики: рациональная окраска и освещение помещений, музыка, оформление интерьера, хороший дизайн орудий труда.
Размеры рабочей зоны рук при позе стоя
Размеры рабочей зоны рук при позе сидя
Скачать презентацию ОСНОВЫ ФИЗИОЛОГИИ ТРУДА И ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЙ
Физиология труда!.ppt