1. Характеристика компонентів трудової діяльності людини

У будь-якій трудовій діяльності людини виділяють два компоненти: механічний і психічний.

Механічний компонент визначається м'язовою роботою. Складні трудові операції складаються з простих м'язових рухів, які регулюються нервовою системою. Коли м'язи працюють, до них посилено припливає кров, приносячи їм поживні речовини й кисень і забираючи продукти розпаду. Цьому сприяє активна робота серця й системи органів дихання. Водночас для роботи цих органів потрібні додаткові затрати енергії.

Психічний компонент визначається участю в трудовій діяльності органів чуттів, пам'яті, мислення, емоцій, вольових зусиль.

Частка механічного та психічного компонентів у різних видах трудової діяльності людини неоднакова. Під час фізичної праці переважає м'язова діяльність, під час розумової - активізуються процеси мислення. Цей поділ умовний, оскільки жоден з видів праці не обходиться без регулюючої діяльності центральної нервової системи, насамперед великих півкуль головного мозку. Будь-яка праця потребує творчої активності. Вивчення трудової діяльності і визначення її впливу на організм людини передбачає насамперед характеристику фізіологічного змісту праці (фізичне навантаження, нервове і емоційне напруження, ритм і темп роботи, її монотонність, обсяг сприймання і переробки інформації, біомеханічні, антропометричні дані). Це дає змогу встановити ступінь і характер навантаження організму під час роботи, відповідність робочого місця і засобів праці анатомофізіологічним особливостям людини і розв'язати низку важливих практичних проблем, таких, як побудова раціональних режимів праці і відпочинку, раціональної організації робочих місць, проведення професійного добору, професійної орієнтації і т. ін.

1. Роль енергії та її перетворення в життєдіяльності організму людини

Для різних процесів життєдіяльності організму (утворення речовин, м'язової роботи, підтримання температури тіла) потрібна енергія - близько 10500 кДж (2500 ккал) на добу. Джерело її - енергія хімічних зв'язків молекул органічних речовин (білків, жирів і вуглеводів), які людина одержує з їжею.

В організмі постійно відбуваються складні процеси перетворення енергії. Внаслідок одних перетворень організм поповнюється енергією, внаслідок інших - втрачає її. Наприклад, при окисленні й розпаді глюкози та інших органічних сполук у клітинах вивільнена хімічна енергія перетворюється на електричну й механічну. Електрична енергія нервового імпульсу забезпечує передавання інформації по нервових волокнах, а механічна - скорочення скелетних м'язів серця й діафрагми. Усі ці види енергії переходять у кінцевому підсумку в теплову енергію. Частина тепла використовується для підтримання постійної температури тіла, а надлишок його організм віддає в навколишнє середовище.

Отже, організм людини підпорядкований законові збереження енергії: енергія не виникає і не зникає, вона тільки видозмінюється.

2. Характеристика м’язової праці людини

М'язова робота має статичний і динамічний характер, причому при статичній роботі сприйнятливість навантаження залежить від функціонального стану тих чи інших м'язових груп, а при динамічній - від ефективності механізмів, які постачають енергію (серцево-судинна і дихальна системи, кров), а також від їх взаємодії з іншими органами.

При статичній роботі підвищується обмін речовин, збільшується витрата енергії, однак меншою мірою, ніж при динамічній роботі. Особливістю статичної роботи є її виражена втомлююча дія, зумовлена довготривалим скороченням і напруженням м'язів та відсутністю умов для кровообігу, внаслідок чого відбувається зниження постачання кисню, накопичення кінцевих і проміжних продуктів обміну. Тривала присутність певного вогнища збудження в корі головного мозку, яке сформоване сигналами однієї групи напружених м'язів, швидко призводить до розвитку втоми.

Динамічна робота пов'язана з переміщенням тіла чи окремих частин тіла в просторі. Енергія, яка витрачається при динамічній роботі, перетворюється на механічну і теплову.

Динамічні зусилля завжди мають переривчастий характер, тобто скорочення м'язів через короткі підрізки часу чергуються з їх відпочинком. Ритмічний характер роботи м'язів сприяє повноцінному кровопостачанню, тому м'язи при динамічній роботі менше втомлюються, ніж при статичній. Одиницею вимірювання енергії, витраченої при динамічній роботі, є джоуль.

Скорочуючись, м'яз діє на кістку, як на важіль, і виконує механічну роботу. Будь-яке скорочення м'язів пов'язане із затратою енергії. Джерелом цієї енергії є розпад та окислення органічних речовий (вуглеводів, жирів, нуклеїнових кислот). Органічні речовини в м'язових волокнах зазнають хімічних перетворень, у яких бере участь кисень. Унаслідок цього утворюються продукти розпаду, головним чином вуглекислий газ і вода, й вивільняється енергія.

Кров, протікаючи через м'язи, постійно постачає їх поживними речовинами та киснем і забирає вуглекислий газ та інші продукти розпаду.

Якщо людина фізично працює тривалий час без відпочинку, то працездатність її м'язів, поступово зменшується. Тимчасово зниження працездатності, яке настає в міру того як виконується робота, називають втомою. Після відпочинку працездатність відновлюється.

Якщо викопувати ритмічні фізичні вправи, то втома настає пізніше, бо в проміжках між скороченнями м'язів працездатність їх частково відновлюється.

Водночас при швидкому ритмі скорочень швидше настає втома. Працездатність м'язів залежить і від обсягу навантаження: чим більше навантаження, тим швидше втомлюються м'язи. Втомлюваність м'язів і вплив на їхню працездатність ритму скорочень і навантаження вивчав російський фізіолог І. М. Сєченов.

Важливо щоб втома, накопичуючись, не перейшла в перевтому, оскільки при ній можливі паталогічні зміни в організмі людини та розвиток захворювань центральної нервової системи.