Тема 8. Функциональные состояния оператора

8.1. Эмоциональные состояния оператора

Условия, в которых приходится работать оператору, весьма разнообразны. Иногда приходится работать при повышенном и при пониженном атмосферном давлении, при высоких и низких температурах, в условиях кислородного голодания, в условиях длительной изоляции от привычной социальной среды и т.д.

Под эмоциональным возбуждением понимают состояние, характеризующееся активизацией различных функций организма, повышением готовности к различным неожиданным действиям в ответ на эмоциогенные факторы, но преимущественно вне связи с какими-либо целенаправленными волевыми актами.

Под эмоциональным напряжением понимают состояние, характеризуемое активацией различных функций организма в связи с конкретными действиями, с выполнением активной целенаправленной деятельности или подготовкой к ней, а также с ожиданием какой-либо опасности.

Стресс (повышенная напряженность) - эмоциональное состояние, характеризующееся временным понижением устойчивости различных психических функций (памяти, внимания и др.), координации движений и работоспособности. Стресс является весьма неблагоприятным состоянием, особенно для оператора.

В эмоциональном напряжении исключительное значение принадлежит его психическим компонентам. Это подтверждается тем обстоятельством, что напряжение возникает у человека при попадании в трудные, экстремальные условия, возникающие при умственной и эмоциональной перегрузке, при смене стереотипа действий, условий работы, среды обитания, в случае появления реальной или мнимой угрозы для здоровья или жизни и зависит от особенностей личности человека, его моральных, интеллектуальных и характерологических качеств.

Любое психическое состояние связано с изменением всего организма и может быть описано системой взаимосвязанных параметров. Важнейшими среди них являются:

поведенческие (поза, мимика и пантомимика, характер двигательной активности), речевое поведение (интонация, структура речи и т.д.);

коммуникативно-поведенческие (стиль и характер общения с другими людьми);

вегетативные (реакции сердечнососудистой и дыхательной систем, внутренних органов ит.д.);

биохимические (обмен веществ, ферментные и эндокринные реакции).

Важное значение при анализе состояния имеет субъективная сторона - переживания, чувства.

Психическое напряжение, как один из основных видов психических состояний, возникающих в процессе труда, сопровождается мобилизацией нервно - психической деятельности, направленной на поддержание тонуса организма и обеспечение оперативной готовности, что необходимо для нормального протекания трудового процесса в данных условиях.

Любая ответственная и опасная ситуация неизбежно вызывает эмоциональное напряжение. В поведении человека появляется общая собранность, повышенная бдительность, ускоряются процессы мышления, улучшается концентрация и переключение внимания, повышается физическая работоспособность и т.д. Происходят сложные вегетативно - соматические и биохимические изменения: увеличивается выделение гормонов, улучшаются показатели сердечно - сосудистой деятельности, внешнего дыхания и т.п.

Вместе с тем механизм эмоциональной стимуляции имеет предел, превышение которого сопровождается дезинтеграцией физиолого-биологических процессов, нарушением психической деятельности и поведения человека. Именно превышение этого предела и создает стресс.

Эмоции представляют собой психофизиологическое состояние организма, имеющее ярко выраженную субъективную окраску.

Отрицательные эмоции имеют свои отличительные особенности: повышенную способность к генерализации по нервному субстрату; длительную задержку метаболических сдвигов на основе гуморальных факторов (адреналин, норадреналин, тироксин и др.).

Частые длительные отрицательные эмоции могут оказывать неблагоприятное влияние на общее функциональное состояние организма и отрицательно сказываться на состоянии здоровья человека, а также закрепляться в организме по принципу "застойного" состояния.

Состояние эмоционального напряжения операторов может протекать или с преобладанием процессов возбуждения, или с преобладанием тормозных реакций. В соответствии с этим выделяют две формы состояния эмоционального напряжения: возбудимый и тормозной типы.

Тормозной тип эмоционального напряжения характеризуется скованностью, однообразной позой, угловатостью и замедленностью движений, резким напряжением мимической мускулатуры, повышенной прикованностью внимания к основному доминирующему объекту с понижением порога восприятия других раздражителей. При этом обследованные операторы не реагировали на слабые раздражители, не замечали действий окружающих.

Возбудимый тип эмоционального напряжения проявляется в гиперактивности, суетливости, многословности, легкой отвлекаемости внимания, ускоренном течении процессов мышления, быстрой смене решений в сочетании с поверхностной оценкой ситуации. В обращении с окружающими обнаруживаются элементы раздражительности, резкости, обидчивости и настороженности. У некоторых расторможенность протекает в сочетании с неестественной веселостью при отсутствии контакта с окружающими. При работе на пультах управления возбуждение и расторможенность обнаруживались в не предусмотренных по обстановке действиях: при переключении рычагов управления, выключении - включении контрольных приборов, в частой перепроверке своих действий и т.п.

Возбудимые и тормозные формы эмоционального напряжения, как правило, сочетаются с различными вегетативно - сосудистыми реакциями: учащаются сердечные сокращения и дыхание, повышается кровяное давление, изменяется окраска лица, появляется обильный пот, "гусиная кожа", жажда, чувство тяжести в области сердца, частые позывы к мочеиспусканию.

Крайние степени запредельных форм эмоционального напряжения по своим проявлениям сходны с картиной нарушения психической деятельности. При этом часто ведущим расстройством является сужение объема внимания и диапазона движений вплоть до полного прекращения всякой деятельности.

К основным причинам, способствующим развитию запредельных форм эмоционального напряжения у операторов, относятся: психологическая неподготовленность к работе (отсутствие волевой установки, слабая тренированность, неуверенность в своих силах и в обслуживаемой технике и т.п.); физическое или психическое утомление различного происхождения, предшествующее выполнению операторской деятельности; необычные условия обитания, отрицательно влияющие на трудовую активность оператора.

Эмоциональное напряжение оператора после выполнения высокоответственной работы, как правило, сопровождается психическим истощением (функциональной астенией). При обследовании отмечались ухудшение памяти, затруднения в распределении и переключении внимания, ошибки восприятия, эмоциональная неустойчивость.

Эмоциональное напряжение в нормальных формах помогает оператору в решении профессиональных задач, так как при этом происходит мобилизация резервов организма.

8.2. Показатели напряженности оператора

Состояние эмоционального напряжения в экстремальных условиях характеризуется изменением ряда объективных показателей: вегетативных, мышечно - двигательных и биохимических.

При состоянии эмоционального напряжения происходят изменения функций нервной системы, отражающиеся на сердечно - сосудистой системе, на показателях внешнего дыхания, на кожно - гальванической реакции, потоотделении и т.д.

Наиболее простым и надежным показателем психической напряженности является повышение напряжения сердечно - сосудистой системы. Важную роль в учащении сердечных сокращений и повышении систолического давления играет эмоциональный фактор. В моменты выраженного эмоционального напряжения частота сердечных сокращений может достигать 170-180 ударов в минуту, а величина систолического давления - 180-190 мм рт. ст.

При эмоциональной напряженности, вызванной дефицитом времени, трудностью выполнения задания, помехи и т.д., частота дыхательных движений возрастает, доходя в отдельных случаях до 40-60 движений в минуту. Причем это учащение сопровождается уменьшением глубины дыхания, а также укорочением фазы выдоха относительно фазы вдоха. Наиболее информативными являются следующие показатели: частота дыхательных движений, соотношение глубин вдоха и выдоха, амплитуда дыхательных волн, а также задержки дыхания.

Чувствительным показателем вегетативных сдвигов организма оператора, вызываемых эмоциональным напряжением, является кожно-гальваническая реакция. Среди других сдвигов можно наблюдать изменение температуры разных участков кожи, увеличение миганий глаз.

В состоянии эмоционального напряжения у оператора наблюдается нарушение дозировки усилий. У некоторых это выражается в мышечном напряжении, а у других - в мышечной слабости. В условиях эмоционального возбуждения при дефиците времени происходит изменение дозировки усилия в сторону увеличения, а у эмоционально неустойчивых лиц, кроме того, плавные движения заменяются резкими.

8.3. Утомление оператора

Приспособление психофизиологических функций к рабочей деятельности обеспечивает высокий уровень работоспособности и соответствующее качество труда. Внешним выражением приспособления организма к работе является изменение физиологических показателей работоспособности, которые устанавливаются на определенный отрезок времени, соответствующий периоду высокой работоспособности (в течение 2-3 часов на протяжении рабочей смены).

Параллельно с показателями работоспособности изменяются и показатели производительности труда. На протяжении рабочей смены отмечается период врабатывания (около 0,5 -1,0 ч.) и период высокой работоспособности (1-2 часов). В конце рабочего дня, а также перед обеденным перерывом отмечается снижение работоспособности, которая объясняется развитием утомления.

Нередко динамика работоспособности (врабатывание, поддержание высокого уровня работоспособности, утомление) развивается дважды на протяжении рабочего дня: в первой (дообеденной) и во второй (послеобеденной) половине рабочего дня. Динамика работоспособности изменяется в течение недели: наивысшая работоспособность приходится на 2-й, 3-й и 4-й день работы, в последующие дни она понижается. В понедельник работоспособность понижена вследствие врабатываемости.

Тяжесть и утомительность различных видов труда определяются следующими факторами: 1) затратой физических усилий, 2) напряжением внимания, 3) темпом работы, 4) рабочим положением, 5) монотонностью труда, 6) температурой и влажностью внешней среды, 7) запыленностью и загрязненностью воздуха, 8) шумом, 9) вибрацией, вращением и толчками, 10) освещением.

Статическая физическая нагрузка ведет к большему развитию утомления, чем динамическая, причем субъективное ощущение усталости в этом случае выражено особенно отчетливо. Время наступления утомления и его выраженность зависят от степени интенсивности нагрузки следующим образом: при увеличении интенсивности нагрузки утомление наступает раньше, при уменьшении интенсивности нагрузки время наступления утомления не изменяется (в последнем случае производительность труда снижается). Существует оптимальная интенсивность нагрузки, при которой утомление развивается медленнее всего.

Необходимо учитывать факторы, сочетание которых способствует более раннему и выраженному наступлению утомления: 1) микроклимат (содержание кислорода во вдыхаемом воздухе, повышенное содержание углекислого газа, высокая температура среды, повышенная влажность, изменение барометрического давления и т.п.); 2) использование техники (загрязненность воздуха продуктами сгорания топлива; действие механических сил, ведущих к вибрации, тряске; воздействие электромагнитных колебаний, шумов и ультразвука изменение освещенности и др.); 3) нарушение режима труда и отдыха (неправильное использование перерывов между работой, непродуманное планирование работы и отдыха.

Среди видов утомления следует указать на специфический вид, возникающий при отсутствии деятельности. Он встречается у специалистов, деятельность которых связана с приемом нерегулярно и неожиданно поступающей информации, т.е. работающих в режиме ожидания. Этот вид утомления занимает промежуточное место между общим и умственным утомлением. Чувство усталости у этих специалистов частично обусловлено статической рабочей позой, хотя в основном определяется развитием сенсорной напряженности.

Существует еще одна специфическая форма изменения функционального состояния оператора, в меньшей степени связанная с физическими характеристиками. Это в основном реакция организма оператора на информационную структуру системы. Такая форма изменения функционального состояния называется специфической напряженностью.

Динамика работоспособности, динамика утомления являются неспецифическими проявлениями организма, общей реакцией на интенсивность и экстенсивность рабочей деятельности, в то время как состояние специфической напряженности зависит от структуры и содержания потока информации в СЧМ.

В связи с этим основным критерием оценки специфической напряженности является критерий адекватности. Состояние адекватной мобилизации - это такое состояние оператора, которое является оптимальным или близким к оптимальному для данных условий работы человека, включенного в конкретную систему управления. Выраженность этого состояния зависит от объема информации, ее плотности и экстенсивности, от семантической значимости информации, характера кодирования, наличия шума, особенностей управляемой системы. Чем больше требуемое состояние отличается от состояния оперативного покоя, тем больше выражена активная мобилизация.

Состояние адекватной мобилизации характеризуется минимальным числом ошибок в работе и выбором оптимального алгоритма деятельности.

В тех случаях, когда предъявляемые к организму требования находятся на пределе его физиологических возможностей или превышают их, наблюдается переход состояния адекватной мобилизации в состояние динамического рассогласования. Но оно может возникнуть и при небольшой информационной нагрузке, когда имеются различного рода эмоциональные сдвиги, особенно связанные с малым навыком в работе.

При динамическом рассогласовании нарушается уровень работы по восприятию информации. О таком состоянии свидетельствуют большие сдвиги вегетативных реакций, появление дополнительных реакций, в частности потоотделения, расширение сосудов кожи, нарушение мышечного баланса и др. Это состояние важно для оценки работы специалиста, поскольку оно сопровождается выраженными нарушениями работоспособности и появлением большого числа ошибок, лишними действиями, увеличением времени работы, вплоть до отказа от работы.

В основу классификации работ по степени тяжести физического или по напряженности умственного труда в настоящее время принимают градацию степени утомления по виду кривой работоспособности.

У здорового, опытного оператора кривая работоспособности в норме состоит из трех периодов - быстрого протекания врабатывания, продолжительной устойчивой работоспособности и короткого снижения работоспособности в последние час - полчаса работы - этот вид труда относится к І степени утомления и к І категории тяжести и напряженности.

Нарушения силовых отношений в нервной деятельности, утрата плавности динамики работоспособности в период врабатывания, раннее наступление утомления, уменьшение производительности труда характеризуют ІІ степень утомления и соответствуют ІІ категории тяжести и напряженности труда.

К ІІІ степени утомления и соответственно к ІІІ категории тяжести и напряженности труда предлагается относить трудовые действия, характеризующиеся значительным нарушением координационной функции центральной нервной системы в связи с накоплением следов утомления. Это состояние приобретает застойный характер и переходит в переутомление. Могут нарушаться привычные рабочие движения, падает производительность труда, растет количество бракованных изделий.

Биологическим критерием тяжести и напряженности труда, кроме утомления, является заболеваемость работающих.

Характер заболеваемости соответствует условиям труда: болезни органов дыхания (хронический бронхит, эмфизема легких, пневмосклероз и др.), легочно - сердечная недостаточность, заболевания нервно - мышечного аппарата (радикулиты, нейромиозиты).

Наиболее эффективные средства предупреждения утомления при работе на производстве - это средства, нормализующие активную трудовую деятельность человека. Уменьшение плотности рабочего времени, наличие простоев на протяжении рабочего дня могут ускорить развитие утомления. Исключение простоев, ритмизация труда, правильный режим труда и отдыха являются важным условием поддержания высокого уровня работоспособности. Режим труда и отдыха должен основываться на тщательном изучении динамики работоспособности.

Элементами рационального труда и отдыха является производственная гимнастика, психофизиологическая разгрузка. В основе производственной физкультуры лежит феномен активного отдыха, описанный И. М. Сеченовым: утомленные мышцы лучше отдыхают при работе других мышечных групп. Задачей производственной физкультуры является возобновление рабочего стереотипа в начале смены и сохранение его в течение рабочего дня. С этой целью применяется вводная гимнастика (5-7 мин.), физкульт-паузы (по 5-10 мин 1-4 раза в смену) и физкультурные минутки (2-3 мин).

Для снятия усталости и нервно - психологического напряжения используются специально оборудованные помещения, где эффект психоэмоциональной разгрузки достигается за счет интерьера помещения, функциональной музыки, аутогенной тренировки, дыхательной гимнастики, использования фармакологических препаратов, повышающих работоспособность (глюкозы, витамина С, женьшеня, желтого сахара, аналептиков (стрихнин, секуринин, кофеин, в том числе напитков чая или кофе)).

Вопросы и задания

1. Дайте определения понятий

Эмоциональное возбуждение, эмоциональное напряжение, стресс

2. Исключите неточный ответ

Любое психическое состояние связано с изменением всего организма и может быть связано системой взаимосвязанных параметров:

а) поведенческий

б) коммуникативно-поведенческий

в) вегетативный

г) биохимический

д) когнитивный

е) речевое

3. Выберите верный ответ

Ярко выраженные реакции сердечно-сосудистой и дыхательной систем, внутренних органов и т.д.- характеристика...параметра, связанного с изменением организма:

а) поведенческого

б) коммуникативно-поведенческого

в) вегетативного

г) биохимического

д) когнитивного

е) речевого

4. Выберите верный ответ

... тип эмоционального напряжения характеризуется скованностью, однообразной позой, угловатостью и замедленностью движений, резким напряжением мимической мускулатуры, повышенной прикованностью внимания к основному доминирующему объекту с понижением порога восприятия других раздражителей. При этом обследованные операторы не реагировали на слабые раздражители, не замечали действий окружающих:

а) тормозной

б) возбудимый

в) запредельная форма

5. Перечислите основные причины, способствующие развитию запредельных форм эмоционального напряжения у операторов

6. Исключите неточный ответ

Состояние эмоционального напряжения в экстремальных условиях характеризуется изменением ряда объективных показателей:

а) вегетативных

б) мышечно-двигательных

в) биохимических

г) интеллектуальных

7. Исключите неверный ответ

Тяжесть и утомительность различных видов труда определяются следующими факторами:

а) затратой физических усилий

б) напряжением внимания

в) разнообразием труда

г) температурой и влажностью внешней среды

д) освещением

8. Выберите верный ответ

Быстрое протекание врабатывания, продолжительная устойчивая работоспособность и короткое снижение работоспособности в последние час-полчаса работы - этот вид труда относится к....степени и к ...категории тяжести и напряженности:

а) 1-2 г) 2-2

б) 1-1 д) 3-2

в) 2-1 е) 3-3

9. Выберите верный ответ

Нарушения силовых отношений в нервной деятельности, утрата плавности динамики работоспособности в период врабатывания, раннее наступление утомления, уменьшение производительности труда характеризуют ...степень утомления и соответствуют...категории тяжести и напряженности труда:

а) 1-2 г) 2-2

б) 1-1 д) 3-2

в) 2-1 е) 3-3

10. Выберите верный ответ

Трудовые действия, характеризующиеся значительным нарушением координационной функции центральной нервной системы в связи с накоплением следов утомления. Это состояние приобретает застойный характер и переходит в переутомление. Могут нарушаться привычные рабочие движения, падает производительность труда. Растет количество бракованных изделий:

а) 1-2 г) 2-2

б) 1-1 д) 3-2

в) 2-1 е) 3-3