2. Інтегративна функція
Інтегративною називається діяльність мозку, яка об’єднує різноманітні функції організму для їх злагодженої взаємодії у процесі досягнення поставленої мети.
У трудовій діяльності реалізуються цілі фізіологічного та психологічного рівнів.
Будь-який відповідний акт нервової системи відбувається за участю не одного центра збудження, а є результатом комплексного збудження різних областей центральної нервової системи. Проте рефлекс лишається стрижневою частиною функціональної системи.
Комплексне збудження виникає на основі аферентних імпульсів:
з боку умовного подразника, який безпосередньо зумовлює конкретну діяльність;
обстановки, в якій перебуває людина;
пам’яті;
мотивації.
Ці аферентні збудження інтегруються завдяки аферентному синтезу.
Аферентний синтез — це багатоступенева фізіологічна переробка в мозку різної інформації для постановки мети та її досягнення.
Виконання трудової діяльності відбувається завдяки формуванню робочої (основної) функціональної рефлекторної системи, яка забезпечується енергією, що виробляється в клітинах і тканинах організму.
Під робочою функціональною системою розуміють злагоджено діючі фізіологічні механізми головного та спинного мозку, які організують і регулюють робочі рухи, процеси мислення, енергетичне забезпечення, спрямовані на виконання певної трудової операції.
Взаємодія органів забезпечується чотирма рівнями системної регуляції. На найнижчому, першому, рівні відбувається кільцева саморегуляція, яка є універсальною для всіх органів. Аферентна і ефекторна ланки містяться в одному й тому самому органі. Відхилення в показниках його роботи є подразником, що стимулює зворотну аферентацію і викликає відповідну реакцію щодо підтримки функціональної стійкості. Другий рівень стосується внутрішньосистемної регуляції, завданням якої є підтримка злагодженої взаємодії між складовими тієї чи іншої фізіологічної системи (наприклад, між роботою серця і тонусом судин).
Третій рівень — це міжсистемна регуляція, внаслідок якої досягається взаємодія між різними вегетативними функціями (наприклад, між серцево-судинною та дихальною системами).
Найскладнішим є четвертий рівень регуляції, пов’язаний з пристосуванням діяльності внутрішніх органів до рухової активності. Нерегульованість механізмів цього рівня особливо різко впливає на життєдіяльність організму як єдиного цілого. Тому затрати енергії в процесі праці підлягають механізму саморегуляції.
2. Функції життєзабезпечення організму людини в процесі трудової діяльності
Основний біологічний процес, без якого неможливе саме життя – обмін речовин між організмом та оточуючим середовищем.
Основні сторони обміну речовин:
асиміляція – засвоєння органічних та неорганічних речовин і газів з зовнішнього середовища для побудови клітин, тканин, отримання енергії;
дисиміляція – розщеплення засвоєних речовин на прості складові, використання їх та енергії, отриманої в результаті розщеплення.
Регулятором обмінних процесів у організмі є вегетативна нервова система при координації ЦНС.
Основні види обмінних процесів:
Водно-соляний обмін регулюється процесами, що відбуваються у гіпофізі мозку і наднирківниках, які виділяють певні гормони. Вода складає 67% ваги людини, у цьому водному середовищі розчинені життєво важливі речовини та відбуваються хімічні реакції, які обумовлюють обмін речовин. У стані спокою людини виділяє 2,5 л води за добу, при фізичних навантаженнях втрати води можуть вдвічі збільшитись. Втрати води супроводжуються втратою корисних солей, можливо й інше – підвищення концентрації солі у крові. Таким чином порушується водно-соляний баланс, що призводить до розладів у судинній системі, до судом.. Тому дуже важливо вживати воду в процесі праці.
Вуглеводний обмінполягає в підтримці нормального змісту глюкози у крові. Вуглеводи (цукор, глюкоза, фруктоза, крохмаль, клітковина) – це складні органічні речовини. Які складаються з вуглецю, водню та кисню. Вони є основними енергетичними речовинами.. Велике м’язове навантаження, посилена розумова праця різко знижують кількість глюкози, яка потрапляє у кров, до м’язів, мозку, що призводить до зниження працездатності.
Жировий обмін. Жир виконує енергетичну функцію (окислення 1 г жиру вивільняє 9 ккал енергії, захищає організм від великих втрат тепла, захищає шкіру від зовнішніх впливів.. При роботі в екстремальних умовах частина жирового резерву організму у печінці перетворюється у вуглеводи і потрапляє у кров для підтримки діяльності мозку та м’язів.
Білковий обмін. Білок входить до складу м’язів, забезпечує їх здатність до роботи. Окислення 1 г білка дає 4 ккал енергії. Фахівці вважають , що для нормального обміну речовин загальна енергетична характеристика основного обміну повинна забезпечуватись на 11% за рахунок білків, на 17% - за рахунок вуглеводів та на 72% 0 за рахунок жирів. Це відбувається за рахунок діяльності травної системи, при цьому калорійність їжі повинна на 20% бути більшою від енергозатрат організму. Недостача їжі призводить до виснаження організму, швидкої втоми.
Обмін енергії організму та оточуючого середовища. Він відбувається безперервно, енергія йде на на підтримку температури тіла та внутрішніх органів, роботу органів. В комфортних умовах без навантажень організм витрачає 1700-1800 ккал за добу.. Робота, при якій енергозатрати складають не більше 2500 ккал за добу, оцінюється як легка, а 5000 ккал і більше – дуже важкою.
Терморегуляція – здатність підтримувати на певному рівні (близько 37*С) температуру тіла. Відхилення температури організму нижче 25 вище 43*С несумісні з життям. В залежності від конкретних умов організм або віддає частину енергії у зовнішнє середовище, або отримує теплову енергію зовні – ця взаємодія називається тепловим обміном. . Він регулюється змінами дихальної функції, частоти серцевих скорочень, кров’яного тиску, потовиділення. Тому необхідно підтримувати комфортний мікроклімат у виробничих приміщеннях.
У функції життєзабезпечення організму людини входить доставка енергетичних речовин та кисню до клітин органів, яка відбувається за рахунок дихальної та серцево-судинної систем.
Дихальна функція полягає в газообміні між організмом та зовнішнім середовищем, доставці кисню кров’ю до тканин та вуглекислого газу до легенів, використання кисню та виділення вуглекислоти. Показники діяльності дихальної системи:
частота дихання за хвилину;
величина одного дихального руху;
хвилинний об’єм дихання.
У стані спокою хвилинний об’єм дихання складає 6-10 л повітря, при навантаженнях збільшується до 100 л. Частота дихання збільшується з 16 до 100 дихальних рухів за хвилину.
Серцево-судина система створює рух крові та забезпечує транспортування кисню, енергетичних , та інших необхідних речовин до тканин та органів. Показники діяльності серцево-судинної системи:
частота серцевих скорочень за хвилину (пульс);
кількість крові, викидаємої в аорту за одно скорочення;
хвилинний об’єм серця.
Фізичні та нервові навантаження призводять до підвищення серцево-судинної активності: збільшується пульс, тиск. Досліди І.М.Сеченова показали, що серце в середньому здійснює 60 ударів за хвилину, тобто на один удар – одна секунда. Протягом цієї секунди м’яз шлуночка 1/3 часу скорочується і 2/3 знаходиться у стані спокою. . Тобто, протягом доби мяз шлуночка серця 8 годин працює і 16 годин відпочиває. Це співвідношення є основою співвідношення часу роботи та часу відпочинку за добу.