Физиология трудовой деятельности (методичка)

В формировании целенаправленного поведения человека и животных ведущую роль играет потребность. Именно потребность, а не сами по себе сигналы внешней среды, определяют, на какой из внешних стимулов ответит организм и ответит ли он на этот стимул вообще. Благодаря потребности, по мнению П. В. Симонова, рефлекторная деятельность мозга перестает быть пассивным отражением действительности, а становится отражением активным, предвзятым, заинтересованным, субъективным.

Социально детерминированное поведение человека обусловлено потребностями, вытекающими из условий его общественного существования - коллективного характера труда, общественных форм обитания, доминирования интеллектуальных форм общения. В функциональных системах социально детерминированных видов поведения результат деятельности находится за пределами организма, в среде обитания, часто не связан с удовлетворением биологических потребностей, хотя и может косвенно их обеспечивать. Результат социального поведения служит удовлетворению потребностей не столько одного индивида, сколько сообщества. Таковы, например, результаты трудовой деятельности промышленных рабочих, врачебной деятельности, творческой активности композиторов, писателей, художников, деятельности, направленной на защиту отечества. К социально детерминированным видам поведения относятся различные формы трудовой деятельности человека.

1. Общая характеристика трудовой деятельности

Труд представляет собой социально детерминированную целенаправленную деятельность человека, обеспечивающую создание материальных и духовных благ. Трудовая деятельность человека строится по системному принципу.

Функциональная система трудовой деятельности человека представляет собой интеграцию центральных и периферических структур и механизмов, определяющих эффективное достижение полезного результата труда.

Системообразующим фактором является результат труда, обеспечивающий биологические и социальные потребности организма.

Доминирующая мотивация (биологическая или социальная потребность) является основой организации функциональной системы трудовой деятельности. Ее центральная организация включает в себя стадии афферентного синтеза, принятия решения, акцептора результата действия и программы действия.

На стадии афферентного синтеза доминирующая мотивация мобилизует следы прошлого опыта по достижению полезного приспособительного результата. Это могут быть определенные приемы работы, правила ее организации, необходимые инструкции и установки. Обстановочная афферентация сигнализирует о наличии необходимых условий для данного вида трудовой деятельности.

В роли пусковой афферентации нередко выступают показатели времени суток, словесное указание мастера или звуковые сигналы подобные заводскому гудку.

В стадии принятия решения избирается конкретный путь для выполнения определенного вида работы.

В акцепторе результатов действия создается нервная модель будущего результата, ради достижения которого организуется конкретная функциональная система,

Формирование программы действия обеспечивает включение эффекторов в нужное время, на необходимый срок и в определенной последовательности для получения необходимого результата.

После реализации самого действия и получения результата важнейшим моментом является сличение параметров полученного результата с его моделью. Их соответствие приносит глубокое удовлетворение, создает положительные эмоции и служит фактором, закрепляющим пути достижения результата в аппаратах памяти. Несоответствие параметров результата и его модели, сформированной в акцепторе результатов, создает состояние неудовлетворения (отрицательной эмоции), которое заставляет человека активизировать трудовую деятельность или искать новые пути для достижения положительного результата.

Сложные, многоэтапные формы трудовой деятельности организуются в виде определенной последовательности функциональных систем - "квантов" - с их этапными и конечными производственными результатами (К. В. Судаков). Каждый "квант" трудовой деятельности строится по системному принципу и включает формирование соответствующей потребности, возникновение на ее основе доминирующей мотивации, целенаправленную деятельность по удовлетворению данной потребности, этапные и конечные результаты трудовой деятельности и их постоянную оценку за счет обратной афферентации. Функциональные системы трудовой деятельности, также, как и отдельных ее "квантов" формируются на основе предварительного обучения, инструкции или самоинструкции, могут иметь в качестве источника социальнозначимые и (или) духовные потребности человека и строятся целиком его психической деятельностью.

По характеру организации системное квантование трудовой деятельности можно разделить на последовательное, иерархическое и смешанное.

Последовательное квантование предусматривает последовательную смену во времени отдельных "квантов", трудовых операций, когда удовлетворение одной потребности приводит к формированию следующей. В процессе трудовой деятельности подобный тип квантования наблюдается при осуществлении конвейерных операций, обучении игре на музыкальных инструментах, работе на компьютере.

Иерархическое квантование производственного процесса предусматривает удовлетворение нескольких "промежуточных" потребностей для достижения основной цели - удовлетворения ведущей потребности. Примером может служить поведение студентов в период обучения. Для удовлетворения ведущей потребности - получения определенной специальности - студенты должны удовлетворить ряд "промежуточных" потребностей - успешно освоить предметы и сдать экзамены по нескольким дисциплинам.

Смешанный тип квантования включает в себя трудовые процессы, при которых на определенных этапах последовательное квантование строится по иерархическому типу и наоборот. Так художник, работая над полотном, сначала грунтует холст, потом делает карандашный рисунок узловых компонентов картины (последовательное квантование), затем красками воспроизводит главные участки сюжета, после чего - второстепенные (иерархическое квантование). Нередко художник пишет несколько этюдов в поисках наибольшей выразительности центральных образов и лишь после этого переносит наиболее удачное решение на основное полотно (иерархическое квантование).

В зависимости от доли физического и умственного компонентов в реализации стадий самого действия различают следующие формы труда: 1) труд, требующий значительной мышечной активности; 2) механизированные виды труда, требующие средних или легких мышечных усилий; 3) полуавтоматизированные и автоматизированные виды труда; 4) групповой (конвейерный) труд; 5) труд, связанный с использованием дистанционного управления; 6) умственный (интеллектуальный) труд.

Для характеристики любого вида трудовой деятельности используют ряд показателей: эффективность, продуктивность, успешность деятельности и цена адаптации.

Эффективность труда подразделяется на эффективность обучения и эффективность выполнения.Эффективность обучения оценивают продолжительностью необходимой тренировки для успешного выполнения задания. Измеряют эффективность обучения числом проб, которые необходимы для достижения заданного критерия усвоения. Обычно критерий усвоения равен 75% положительных проб (правильных ответов), однако для ряда задач необходимый уровень критерия усвоения приравнивается к 100%. Такой высокий показатель эффективности обучения требуется в профессиональной деятельности, например, диспетчеров воздушного движения, когда даже одна ошибка приводит к непоправимым последствиям. Эффективность выполнения включает в себя число правильных ответов и измеряется точностью и скоростью выполнения задачи. Однако одинаковой эффективности можно достичь за счет разных энергетических затрат организма.

Продуктивность труда зависит от эффективности деятельности и от энергетических затрат организма, необходимых для достижения данной эффективности. Так, например, при утомлении по мере роста затрат организма и при постоянном уровне эффективности продуктивность деятельности снижается. Следовательно, чем выше эффективность и ниже энергетические затраты организма, тем продуктивность выше. Кроме того, одна и та же эффективность деятельности у разных людей достигается с различными изменениями уровня функционального состояния организма. Так, один человек выполнив задание быстро восстанавливается, а у другого человека после выполнения той же работы с той же эффективностью восстановление показателей функционирования организма к норме происходит медленнее. Поэтому для описания затрат организма при выполнении работы было введено понятие "цена адаптации" или"физиологическая цена" - затраты организма, которые были необходимы для выполнения определенной деятельности. В описанном выше примере цена адаптации была выше у второго человека. Следовательно, чем ниже цена адаптации, тем меньше неблагоприятных последствий для организма вызвало выполнение данной деятельности и тем быстрее человек сможет начать выполнение новой работы.

Введение понятий продуктивности деятельности и цены адаптации привело к выделению еще одного понятия, описывающего деятельность -успешность деятельности. Она зависит от всех выше приведенных показателей, является интегративным показателем, наиболее полно характеризующим все аспекты выполняемой работы. Чем выше эффективность и продуктивность деятельности и чем ниже цена адаптации, тем выше успешность деятельности. Например, успешность деятельности студента может быть оценена по критерию успеваемости.

Наиболее общими характеристиками труда является тяжесть и напряженность.Тяжесть труда характеризует физическую составляющую труда и определяется энергетическими затратами организма, мощностью внешней работы, массой и расстоянием перемещаемого груза, характером рабочих движений, а также выраженностью изменений вегетативных функций (частоты сердечных сокращений, дыхания, величины артериального давления ид. р.).

Принята классификация труда по тяжести, предусматривающая 4 группы:

I - легкий труп, когда энергозатраты составляют до 2,5 ккал/мин;

II - средний, когда энергозатраты составляют от 2,5-4,1 ккал/мин;

III - тяжелый, когда энергозатраты составляют от 4,1-6,0 ккал/мин;

IV - очень тяжелый, когда энергозатраты составляют больше 6,0

ккал/мин.

Напряженность труда отражает нагрузку на ЦНС, психические функции, характеризуется объемом воспринимаемой информации, плотностью поступающих сигналов, состоянием анализаторных систем, уровнем эмоционального напряжения и определяется степенью напряжения внимания. По этому показателю труд делят также на 4 группы:

I - ненапряженный, требующий концентрации внимания до 25% времени работы;

II - малонапряженный, требующий концентрации внимания до 50% времени работы;

III - напряженный, требующий концентрации внимания до 75% времени работы;

IV - очень напряженный, требующий концентрации внимания больше 75% времени работы.

Любую разновидность труда можно оценить критериями тяжести и напряженности. Например, труд студентов по тяжести относится к I группе, а по напряженности - к III-IV.

2. Краткая характеристика различных форм труда

Труд, требующий значительной мышечной активности (землекопы, лесорубы, косари, кузнецы, хоккеисты). Характеризуется:

а) повышенными энергетическими затратами;

б) стереотипностью, повторяемостью движений, что ведет к гипертрофии в основном проксимальных мышечных групп конечностей и вспомогательной мускулатуры;

в) социальной неэффективностью, выражающейся в том, что для достижения оправдывающей себя производительности требуется высокое, неоптимальное напряжение физических сил.

Механизированные виды труда, требующие средних или легких мышечных усилий (токари, фрезеровщики и др.). Характеризуются:

а) средними энергетическими затратами, меньшими мышечными усилиями;

б) определенной направленностью мышечных усилий;

в) усложнением программы действий.

Механизация переводит мышечную активность с проксимальных звеньев конечностей на дистальные. Последние имеют и большее количество степеней свободы по сравнению с проксимальными, что обеспечивает большее разнообразие в двигательных актах и тонкую градацию мышечных движений для управления механизмами (станками) позволяет увеличить скорость и точность производственных движений.

Полуавтоматизированнные и автоматизированные виды труда.

При полуавтоматизированном труде человек выключается из процесса собственно обработки предмета труда, который целиком выполняет механизм. Человек лишь обслуживает станок: подает заготовку, пускает механизм, снимает готовую деталь. Для этой формы труда характерна монотонность (например, при штамповке одних и тех же деталей). Работа не требует специальной квалификации, осуществляется за счет двигательного аппарата, его точности и скорости. Человек становится придатком машины. Автоматизация резко меняет роль человека: он уже не просто дополняет механизм, но управляет этим механизмом, обеспечивает его бесперебойную работу (например, наладчик). Человек имеет возможность обслуживать несколько механизмов. Труд его по содержанию более многообразен. Основная черта этой формы труда - постоянная готовность к действию ("оперативный накал" по Ухтомскому) - трудовая доминанта, создающая большое нервное напряжение.

Групповые (конвейерные) формы труда характеризуются синхронизацией труда участников, последняя - обязательный момент конвейерной формы деятельности. Она связана с тактом (интервалом времени) работы конвейера и требует упрощения рабочих операций. Для человека характерна естественная вариабельность реакций. Поэтому четкий ритм конвейера в сочетании с упрощенными рабочими операциями представляет собой неблагоприятный фактор. Основой высокой производительности на конвейере является дифференциация труда и автоматизация двигательных навыков у человека. Последнее создает условия для развития гинокинезии.

Труд, связанный с дистанционным управлением реализуется на различных пультах. Среди многообразия последних различают:

а) пульты управления, требующие частых активных действий человека, при которых внимание часто переключается, а нервное напряжение разряжается в движениях, речи;

б) пульты, требующие редких вмешательств, работая на которых оператор постоянно находится в состоянии готовности без переключения внимания и активизации двигательной сферы что вызывает быстрое развитие утомления.

3. Умственный труд

К умственному труду относят работы, связанные с приемом и переработкой информации и требующие повышенной активности сенсорных систем, концентрации внимания, активации памяти, мыслительного процесса, эмоциональной сферы. Для большинства современных профессий характерны ускоренный темп, резкое увеличение объема и разнородности информации, дефицит времени для принятия решений, возрастание социальной значимости этих решений и личной ответственности работника.

3.1. Разновидности умственного труда.

Операторский труд связан с управлением машинами, оборудованием, технологическими процессами. Характеризуется высоким нервно-эмоциональным напряжением.

Управленческий труд осуществляют руководители учреждений, учителя, преподаватели. В данном виде труда доминируют факторы, связанные с необходимостью восприятия большого, иногда чрезмерного объема информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышением социальной значимости и личной ответственности за принимаемые решения. Для работы руководителей характерны необходимость принятия нестандартных решений, нерегулярность нагрузки, периодическое возникновение конфликтных ситуаций.

Творческий труд (научные работники, писатели, художники) требует многолетней подготовки, высокой квалификации, особых условий для реализации. Труд этой категории работников характеризуется созданием новых алгоритмов деятельности, нерегламентированным ее графиком, требует значительного объема памяти, напряжения внимания, мыслительной деятельности.

Труд медицинских работников связан с постоянным контактом с людьми, повышенной ответственностью, часто возникающим дефицитом информации для принятия решения, что обусловливает высокое нервно-эмоциональной напряжение (хирурги, анестезиологи, врачи скорой помощи).

Труд учащихся и студентов.

Научно-технический прогресс, наряду с положительными эффектами, обрушил на современного человека, в том числе на учащихся, огромный спектр отрицательных воздействий (Ю. П. Лисицин, 1987). Непрерывный рост научной и социально-политической информации, ограниченное время на ее переработку, несовершенные режим и методы обучения, ориентированные на заучивание огромного материала, перегружают мозг учащихся, порождают дисгармонию в развитии личности. В особенно сложном положении оказываются студенты начальных курсов, попадая после выпускных экзаменов в школе и вступительных в вузе в новые специфические социальные отношения и условия деятельности. У студентов вечерней формы обучения негативные последствия интенсификации учебного процесса выражены еще в большей степени. Для успешного обучения эти студенты вынуждены за счет дополнительного волевого напряжения мобилизовать резервы организма, т. к. на занятия они приходят уже в значительной мере сниженном функциональном состоянии. Студенты сталкиваются с непривычными методами и формами обучения, новыми эмоциональными переживаниями, у них меняется режим труда и отдыха, сна.

Характерные черты умственного труда студентов:

- одновременное наблюдение за несколькими изменяющимися во времени процессами или изучение многих предметов за короткий срок,

- частое и быстрое переключение с одного объекта или предмета на другой, постоянная переадаптация,

- восприятие и переработка разнообразной и многочисленной информации, которая часто имеет эмоциональный характер,

- острый дефицит времени для переработки этой информации и для принятия ответственных решений,

- чувство повышенной ответственности за принимаемые решения и частое возникновение состояния нервно-психического напряжения,

- необходимость сохранения интенсивности и напряженности внимания, памяти, мышления, эмоций,

- выполнение значительной части работы в вечернее и ночное время,

- малое участие аппаратов двигательного анализатора (работа выполняется большей частью сидя, не требует больших физических усилий),

- тесное переплетение мыслительной деятельности и эмоционального напряжения при решении производственно-учебных задач,

- совмещение нескольких видов деятельности (учебной, трудовой и др.).

Рабочая нагрузка добросовестного студента в обычные дни достигает 12 часов в сутки, а в период экзаменационной сессии - 15-16 часов. Не удивительно, что труд студентов ряд исследователей по тяжести относят к 1 категории (легкий), а по напряженности к 4 (очень напряженный труд).

Труд учащихся и студентов требует напряжения памяти, устойчивости и концентрации внимания. Обучение часто сопровождается возникновением стрессовых ситуаций (экзамены, зачеты).

Помимо этого в процессе обучения создается большая нагрузка на афферентные системы, поставляющие большой объем различной информации, подлежащей переработке и усвоению. Студенты оказываются перед необходимостью принимать конкретные, часто нестандартные решения, корректировать учебную деятельность в процессе ее выполнения. Обучение сопровождается постоянной сменой обстановочной афферентации, что приводит и к смене функциональных систем, из которых складывается учебная деятельность студентов.

В зависимости от того, на какие системы или процессы падает нагрузка, различают: зрительно напряженные работы, работы с напряжением внимания, эмоционально и психо-интеллектуально напряженные работы, интеллектуально-творческие работы.

Умственный труд имеет ряд особенностей, отличающих его от физического труда. Во-первых, для умственного труда характерна большая нагрузка на афферентные системы, поставляющие большой объем различной информации. Во-вторых, для умственного труда необходима переработка этой информации. В-третьих, часто возникает необходимость принимать конкретные (нестандартные) решения. В-четвертых, часто возникает необходимость корректировки деятельности в процессе ее выполнения. В-пятых, для умственного труда характерна постоянная смена обстановочной афферентации. При этом меняются и функциональные системы, из которых складывается трудовая деятельность.

Принятие решения - наиболее ответственная стадия трудового процесса. Здесь проявляются интеллектуальные возможности человека. Например, врач принимает решение, оформляемое в виде диагноза. По ходу лечения осуществляется наблюдение за состоянием больного, уточняется диагноз, осуществляется коррекция лечения, его способов и средств.