Психофизиология участников дорожного движения (автотранспортная психология)
.pdfобразом, работоспособность водителя обусловлена воздействием как внешней (зрительное восприятие), так и внутренней средой.
К внешней среде относят: атмосферное давление, солнечную радиацию, температуру и влажность воздуха, осадки (дождь и снегопад), ветер, метель, гололед, туман, а также их сочетание.
Климатические условия характеризуются широкими пределами изменений параметров среды, прежде всего продолжительностью и суровостью зимы. Началом зимнего периода принято считать время, когда среднесуточная температура воздуха устойчиво сохраняет значения ниже 0 0С. Для каждого района она зависит от многих факторов, хотя среднестатистически неизменна.
Внутренняя среда характеризуется температурой воздуха, концентрацией вредных веществ, а также запахом. Современные конструкции транспортных средств и специальные устройства позволяют значительно снизить, но не устранить вредное воздействие внутренней среды на водителя.
Контрольные вопросы
1.Психология как наука. Специфика научно-психологического знания. Отрасли психологии.
2.Развитие представлений о предмете психологии: история и современные тенденции.
3.Основные методы психологических исследований.
4.Метод самонаблюдения: его разновидности, возможности и ограничения.
5.Основные понятия и направления психоанализа.
6.Представление о субъекте деятельности. Соотношение понятий личности, индивида, индивидуальности.
7.Общее представление о личности и ее развитии.
8.Основные характеристики трудовой деятельности и их филогенетические предпосылки.
9.Автотранспортная психология и этапы ее становления как научной дисциплины.
10.Психологические методы исследования водителей.
11.Психологические теории безопасного вождения от К. Марбе до наших дней.
12.Структура комплексной системы ВАДС.
13.Информационное взаимодействие в системе ВАДС.
14.Надежность водителя и автомобиля в системе ВАДС.
15.Надежность дороги и среды в системе ВАДС.
21
ГЛАВА 2 ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ФИЗИЧЕСКИМ
И ПСИХИЧЕСКИМ КАЧЕСТВАМ ВОДИТЕЛЯ
Проблема надежности водителя сложна своей многоплановостью. Она охватывает как технические вопросы, связанные с конструкциями автомобилей и дороги, так и вопросы из других областей науки: психологии и физиологии человека, теории информации, физики, радиоэлектроники. Надежность водителя возможна лишь при комплексном рассмотрении всех вопросов и привлечении специалистов смежных наук.
В соответствии с положениями Министерства здравоохранения к управлению автомобилем не допускаются лица с определенными дефектами. Водителями I и II класса не могут быть лица с постоянными повреждениями шейных мышц, снижающими подвижность головы; с деформациями грудной клетки или позвоночника, вызывающими затруднения при дыхании; с ограниченными двигательными функциями рук или ног или со значительным расширением вен на обеих ногах.
Высокие требования к физическим и психическим возможностям водителя обусловлены тем, что во время работы нагрузку испытывают все органы чувств. Динамическая нагрузка возникает вследствие мышечных и двигательных усилий. Статическая нагрузка обусловлена вынужденным неподвижным положением тела в процессе управления автомобилем. Нагрузка возникает вследствие однообразия работы, например, повторение однообразных впечатлений на ровных длинных участках дороги может привести шофера к сонливости или ко сну за рулем. Нагрузка на органы зрения, например, при ослеплении, плохой освещенности дороги или загрязнении лобового стекла приводит к снижению обзорности из автомобиля, при этом конструкция кабины должна обеспечивать поле зрения минимум 180º, лучше всего 220º. Нагрузка на органы слуха вызвана плохой звукоизоляцией двигателя или при движении по крупношероховатому дорожному покрытию. Нагрузка внимания является у водителей транспортных средств постоянной. Нагрузка возникает вследствие влияния микроклимата кабины, воздействия прочих факторов окружающей среды, например, наличия в атмосфере углекислого газа или возникновения вибраций. Нагрузка, возникает в результате неправильного режима труда и отдыха.
Пригодность человека для работы устанавливает медицинская комиссия, которая проверяет возможности некоторых органов его чувств. Однако медицинская комиссия не может полностью выявить способности будущего водителя. Психологические исследования личности помогли бы выявить качественные особенности внимания, памяти, мышления, черт характера. Индивидуальные различия оказывают заметное влияние на предрасположенность отдельных водителей к ДТП.
22
Управление автомобилем возлагает на человека большую ответственность, ибо оно связано с сохранением жизни людей. Серьезное усложнение обстановки движения и возникшая в связи с этим опасность, как правило, вызывают изменения психологического состояния водителя, которое выражается по-разному. Способность не поддаваться растерянности и страху, точно и быстро действовать в сложной и опасной ситуации и называется эмоциональной устойчивостью. Она является одним из важных качеств водителя. Активно тренированный человек управляет своими эмоциями: он может подавить гнев, преодолеть страх, быстро выйти из гнетущего состояния.
2.1. Ощущение и восприятие
Ощущение является отражением в сознании человека отдельных свойств предметов и явлений, воздействующих на органы чувств. Оно возникает в результате раздражения периферической части анализаторов и передачи по чувствительным нервам соответствующей информации в центры коры головного мозга. Ощущения классифицируются на зрительные, суставно-мышечные, статические, слуховые, вестибулярные, кожные и др.
Ощущения взаимосвязаны и влияют друг на друга. Так, слабые по интенсивности раздражения одного анализатора поднимают чувствительность другого. Например, слабое вкусовое ощущение кислого увеличивает зрительную чувствительность, сопровождение музыкального произведения гаммой цветов повышает чувствительность к музыке. При помощи ощущений водитель постоянно оценивает отдельные свойства предметов и явлений: форму, цвет, величину, положение подвижных и неподвижных объектов, скорость и направление движения, звуковые сигналы.
Одна из традиционных проблем экспериментальной психологии состоит в определении того, как много объектов может воспринимать человек за короткий промежуток времени, т. е. практически одномоментно. Одним из первых психологов, экспериментально исследовавших этот вопрос, был В. Джевонс. В качестве «аппаратуры» он использовал тарелку, помещавшуюся посередине черного подноса. Горсть одинаковых черных бобов бросалась на нее так, что оставалось лишь неопределенное количество их. Испытуемый должен был назвать это количество без сосчитывания, интуитивно определив количество.
В более поздних экспериментах стал использоваться специальный прибор – тахистоскоп, с помощью которого можно предъявлять зрительные объекты с регулируемым временем экспозиции. При любой конструкции тахистоскопа в экспериментах на определение объема восприятия должны соблюдаться следующие условия:
23
1)доэкспозиционное поле должно быть той же яркости, что и экспози-ционное (стимульное) поле; тогда к моменту экспозиции глаз оказывается адаптированным к нужной яркости. Послеэкспозиционное поле в зависимости от задачи может быть темным, серым, светлым. При темном поле за счет положительного последовательного образа как бы продлевается время экспозиции; светлое постэкспозиционное поле, напротив, стирает на сетчатке последовательный образ. Применяются также послеэкспозиционные поля с «забивающими» или «шумовыми» изображениями;
2)на экспозиционном поле обычно помещается фиксационная точка; она дает возможность экспонировать объекты в области центрального зрения, а также способствует концентрации внимания испытуемого;
3)экспозиция должна быть достаточно большой, чтобы испытуемый мог ясно увидеть объект или прочитать какой-то текст, и достаточно короткой, чтобы можно было говорить об одноактном восприятии объекта.
Приведем некоторые результаты, полученные в исследованиях объема
исвойств восприятия методом кратковременных экспозиций:
-если предъявляются однородные объекты с задачей определить их количество, объем восприятия равен 8–9 объектам;
-при восприятии набора, состоящего из различных букв, объем восприятия несколько меньше, чем при определении количества одинаковых объектов, и составляет 5–7 элементов.
Константностью восприятия называется относительное постоянство воспринимаемых свойств предметов и явлений внешнего мира при существенных изменениях условий восприятия. Наиболее известными видами константности являются константность величины, формы и цвета. Фигура человека, который с расстояния в один метр удалился на расстояние четырех метров, не становится для нас в четыре раза меньше, хотя ее изображение на сетчатке глаза уменьшается в четыре раза.
Л. С. Выготский при описании константности восприятия подчеркивает биологическую значимость этого явления, отмечая зависимость видения величин и форм объектов у животных и человека от действия с ними или отношения к ним: «Восприятие не выполнило бы своей биологической функции, если бы оно не имело этого ортоскопического характера, если бы оно изменяло величины предмета по мере отдаления от него. Животному, которое опасается хищника, хищник должен казаться на расстоянии ста шагов уменьшившимся в сто раз. С другой стороны, если бы восприятие не имело этой тенденции, то опять-таки биологически не могло бы возникнуть впечатления близости или отдаленности предмета. Следовательно, легко понять, насколько сложный биологический механизм заключен в том обстоятельстве, что предмет сохраняет, с одной стороны, постоянно свою величину, а с другой стороны, уменьшается по мере удаления от глаза». В итоге можно сказать, что до настоящего времени проблема константности не получила еще своего полного разрешения.
24
Зрительное восприятие дает водителю основную информацию об условиях движения и о самом автомобиле. Для правильного вождения автомобиля шоферу важно не только хорошо видеть, но и понимать то, что он видит. Каждый водитель должен знать способности и возможности своего зрения. Рассмотрим основные характеристики зрения.
Разрешающая способность, или острота зрения, характеризуется наименьшим расстоянием между двумя объектами (чаще всего точечными), при котором они еще видятся раздельно. Это расстояние выражается обычно в угловых величинах. Наибольшей остротой зрения обладает центральная область сетчатки. В норме она составляет одну угловую минуту (равна ширине игольного ушка на расстоянии вытянутой руки). По мере продвижения к периферии разрешающая способность сетчатки резко падает. Периферическое, или непрямое зрение, отличается гораздо меньшей ясностью, однако оно не менее важно, чем центральное. Периферическое зрение обеспечивает нашу ориентировку в пространстве.
Поле зрения – пространство, видимое глазом при фиксации неподвижной точки. Его величина определяется рядом факторов, основные из которых строение и деятельность светоощущающего аппарата зрительной системы, а также анатомические особенности лица человека (глубина орбиты, разрез глаз, форма носа и т. п.)
Принцип исследования поля зрения весьма прост: в условиях неподвижной фиксации одного объекта (точки) другой объект медленно передвигается с периферии к центру; испытуемый сообщает о моменте его появления и исчезновения. Повторив эту процедуру по разным меридианам (радиусам круга), получают ряд отметок. Соединение крайних из них дает очертание всего поля зрения, соединение внутренних – границы скотомы, если таковые обнаружены. Скотома – дефект поля зрения, связанный с постоянным или скоропреходящим ослаблением зрения через частичное потемнение поля зрения.
Известны два способа измерения поля зрения: кампиметрия – измерение на плоскости; периметрия – измерение на вогнутой поверхности (дуге или полусфере). Первый способ более стар и менее точен. Второй способ устраняет недостатки, свойственные кампиметрии.
Адаптация – приспособление уровня чувствительности органа чувств к интенсивности воздействующего раздражителя. Повышение световой чувствительности органа зрения по мере пребывания в темноте получило название темновой адаптации, а ее уменьшение при переходе к более высоким уровням освещенности – световой адаптации.
Биологическая целесообразность адаптации несомненна. Адаптация помогает улавливать самые слабые раздражители и предохраняет анализатор от перегрузки при сильных воздействиях. Адаптируясь, глаз способен воспринимать объекты при слабом свете звезд и ярком свете полуденного солнца.
25
Восприятие слабых световых интенсивностей света, воспринимаемых человеком, от 1х10-9 до 10х10-6 Лб (ламберт – единица светности, равная светности совершенно диффузной поверхности, испускающей или отражающей световой поток в 1 люмен (лм) с площади 1 см2) осуществляется при функционировании палочкового аппарата глаза, так называемого сумеречного зрения. Восприятие сильных интенсивностей света от 10х10-6 до 10 Лб обеспечивается колбочковым аппаратом, так называемым дневным зрением. Минимальное значение интенсивности видимого света ограничивается нижним абсолютным порогом. Его среднее значение равно 1 миллимикроламберту (ммкЛб). Максимальное значение интенсивности света, вызывающего зрительное ощущение, равно 16 Лб. Дальнейшее усиление света вызывает болевое ощущение.
Работами ряда исследователей показано, что центральные процессы имеют противоположный знак: в темноте в нервных центрах развивается процесс торможения, на свету – возбуждения. Впервые это было обнаружено А. И. Богословским в 1935 г.
Сенсибилизация – повышение чувствительности под влиянием специфического или неспецифического воздействия на органы чувств. При сенсибилизации изменение чувствительности определяется исключительно центральными процессами, повышением возбудимости нервных элементов анализатора.
При овладении принципами и техникой измерения зрительной чувствительности в процессе адаптации и сенсибилизации необходимо учитывать ряд особенностей зрительного анализатора. При проведении психофизических измерений необходимо:
-использовать световой раздражитель одной и той же длительности
иплощади;
-фиксировать глаз в одном положении;
-использовать искусственный зрачок для обеспечения постоянства диаметра зрачка;
-при темновой адаптации производить предварительную световую адаптацию к определенной яркости.
Чувствительность определяется на основе измерения порогов. Порог – флуктуирующая величина, не имеющая строго фиксированного значения. Поэтому все методы измерения порогов сводятся к определению величин раздражителя, которые определенно выше и определенно ниже пороговых. Порог же находится в области, заключенной между этими крайними величинами. За порог принимается некоторая произвольная точка внутри этой области. Обычно это некоторая средняя точка.
Общеизвестно, что основную информацию водитель воспринимает через органы зрения. Анализ различных источников о доле зрительного восприятия водителя показал, что нет единой точки зрения на данный вопрос. Разные авторы на долю зрительного восприятия относят разный про-
26
цент, который каждым автором трактуется по-своему, но ни один из них не указывает первоисточник, из которого взяты эти цифры. Ни один из авторов не приводит методики, с помощью которой была определена доля зрительного восприятия. У одних авторов водитель получает с помощью зрения 90–95% всей поступающей информации от внешней среды. У других – благодаря глазам человек получает от 80 до 90% информации об окружающем мире.
С целью дальнейшего использования единых процентных значений доли зрительного восприятия предлагаем следующие методы, с помощью которых можно определить долю зрительного восприятия. Первый метод называется процентным. Его суть в следующем. Все в сумме органы чувств дают водителю 100% восприятия информации, поступающей от окружающей его среды, и надо определить, сколько процентов поступающей информации приходится на зрение. Обычно исходят из того, что человек постоянно воспринимает информацию только зрительно, а другими органами чувств – периодически, по мере появления раздражителя или при переключении внимания с одного органа чувств на другой. На основании этого и строится вывод о большинстве восприятия информации зрением. У человека, а тем более у водителя, каждый орган чувств находится в постоянном восприятии, в постоянной работе. Например, водитель не видит, что происходит внутри двигателя, но по его работе, шуму, на слух может определить, ровно работает двигатель или нет. Из чего делается вывод о неисправности двигателя.
Сколько информации человек воспринимает зрением в единицу времени? Рассмотрим углы зрительного восприятия всей окружающей среды вокруг человека, в данный момент, в единицу времени, без перемещения взгляда. Определение угла зрения проводят при помощи специального прибора – периметра, имеющего вид дуги или полусферы. Нормальные границы поля зрения на белый цвет (для одного глаза) в среднем составляют: кверху – 550; книзу – 700; кнаружи – 900; кнутри – 550.
Возьмем общий угол на оба глаза. Как видно из рисунок 2.1, нормальное зрение человека в плоскости горизонта воспринимает объекты в пределах 1800 (рисунок 2.1, а), в плоскости вертикали – 1250 (рисунок 2.1, б).
Следовательно, нормальное зрение не воспринимает в единицу времени объекты в плоскости горизонта в пределах 1800 и в вертикальной плоскости – 2350 (таблица 2.2). Значит, информацию, поступающую с оставшейся окружающей среды (сферы), воспринимают другие органы чувств. На основании вышеизложенного следует, что человеком зрительно воспринимается 42,3% окружающей среды за единицу времени. Оставшиеся 57,7% сферы (окружающей среды) воспринимаются (анализируются) другими органами чувств.
27
Рисунок 2.1. – Углы зрения нормального восприятия: а – по горизонтали, б – по вертикали
Второй метод называется долевым. Считаем, что водитель воспринимает поступающую информацию тремя основными органами чувств. Каждый из трех органов чувств работает самостоятельно и его работоспособность составляет 100 %. Вся информация, поступающая от окружающей среды, составляет 100 %. Так как основных органов чувств три, то на каждый приходится 1/3 или 33,3 % всей поступающей информации от окружающей среды.
Исходя из результатов второго, долевого, метода делаем вывод, что на зрение приходится 33,3 % восприятия.
Если взять средний арифметический результат по двум методам, то получится, что 37,6 % всей поступающей информации в единицу времени воспринимается зрением. Поэтому предлагается в дальнейшем указывать, что водитель получает 38 % всей информации с помощью зрения.
Таблица 2.1. – Долевое распределение восприятия среди органов чувств
Зона восприятия |
Зрение |
Другие |
Итого |
|||
|
|
|
органы чувств |
|
|
|
|
Угол |
Доля |
Угол |
Доля |
Угол |
Доля |
Горизонтальная плоскость |
180º |
50,0 % |
180º |
50,0 % |
360º |
100 % |
Вертикальная плоскость |
125º |
34,7 % |
235º |
65,3 % |
360º |
100 % |
Сфера |
– |
42,3 % |
– |
57,7 % |
– |
100 % |
Каждый водитель должен знать возможности и особенности своего зрения в различных дорожных условиях. Знать сильные и слабые стороны зрительного восприятия. Использовать пути для улучшения своих зрительных функций. С этой целью водитель в первую очередь должен самостоятельно или с помощью специалистов определить уровень своих зрительных возможностей и выявить возможные отклонения от нормы.
Для каждого водителя важным являются адаптационные возможности зрения. При управлении транспортным средством водитель подвергается ослеплению. В дневное время ослепление водителя вызвано солнечным ис-
28
точником света, в ночное время – фарами встречных автомобилей. Среднее время восстановления зрительных способностей после ослепления составляет 7–8 с, в связи с чем водитель должен снизить скорость вплоть до полной остановки. Если адаптационный период Вашего зрения превышает это время, рекомендуется ограничить ночные поездки.
Способность наблюдать обстановку впереди и одновременно следить за тем, что происходит сбоку, называют боковым зрением. Оно особенно важно при движении в городских условиях, где опасность часто появляется сбоку. Эта способность определяется размерами областей справа и слева от Вас, которые Вы можете видеть, держа голову прямо и смотря строго вперед. Проверить ее можно самостоятельно. Встаньте держа голову прямо и смотря на объект, находящийся в 10 м прямо перед Вами. Разведите руки в стороны так, чтобы они образовали прямую линию. Начинайте их сводить. Как только Вы сможете видеть их боковым зрением, замрите и определите угол между их положением, которое они занимают, и исходным. Если он более 20º, у Вас плохое боковое зрение (рисунок 2.2).
Некоторые люди могут видеть только в пределах угла не более 40º. Это отклонение называют тоннельным зрением. Компенсировать недостатки бокового зрения можно за счет повышения внимательности и осторожности при проезде участков, где возможно неожиданное появление опасности сбоку.
Рисунок 2.2. – Определение угла бокового зрения
При движении по дорогам иногда наблюдаются явления, называемые зрительными иллюзиями или искаженным восприятием (рисунок 2.3). Особенно много обманов зрения возникает при восприятии размеров и направления – статические иллюзии. Иллюзия Оппеля (рисунок 2.3, а) показывает, как зрительно один отрезок может оказаться длинее другого благодаря частому нанесению перпендикулярных линий. Пересеченный отрезок прямой ВС кажется длинее, чем непересеченный АВ. Фигура МюллераЛиера (рисунок 2.3, б) тоже является зрительной ошибкой, т. к. изменяет длину равных отрезков в зависимости от того, куда направлены стороны угла, в связи с чем отрезок АВ кажется длинее отрезка ВС. Фигура Цольнера (рисунок 2.36, в) создает иллюзию нарушения параллельности линий. Параллельность линий кажется нарушенной благодаря нанесению косых линий с противоположной направленностью. Иллюзия Сандера (рисунок
29
2.3, г) показывает влияние вида трапеции на длину одинаковых отрезков. Отрезок АС кажется длиннее отрезка ВС, хотя отрезки равны.
Наряду со статистическими иллюзиями известны иллюзии движущихся тел. Для водителей особенно важно знать оптические иллюзии, возникающие при движении. Заметив при движении на автомобиле в конце длинной улицы башню или высокое здание, проследим, как меняются его размеры. При движении от объекта он якобы начнет постепенно увеличиваться, как бы расти, удлиняться. Наблюдаемое явление противоречит известным законам перспективы. При движении с большой скоростью передняя перспектива кажется суженной. Это иллюзорное сужение пространства влияет не только на восприятие, но и на реакцию шофера. При обгоне с большой скоростью дорога кажется шоферу уже, чем при более медленном движении.
Некоторые виды оптических обманов возникают при затрудненных условиях восприятия – в сумерках, ночью, в тумане, когда зачастую дерево или тумба у дороги кажутся человеком. Возникновение оптических иллюзий зависит не только от обстановки, но и от общего душевного или главным образом эмоционального состояния шофера. Обман зрения может произойти при ослаблении внимания или при очень напряженном внимании. Уменьшение зрительной бдительности при продолжительных ночных поездках субъективно связано со зрительными галлюцинациями.
Рисунок 2.3. – Простейшие статические ошибки (иллюзии)
Зрительные галлюцинации – это восприятие чего-либо без наличия реального объекта. Они могут быть бесформенные – пламя, дым, туман – или, наоборот, форма их может быть очерченной в деталях, увеличена или уменьшена. Зрительные галлюцинации при движении в ночное время на большое расстояние вызваны как монотонностью, так и сонливостью.
30
