84. Контроль функционального состояния человека-оператора.

Такой контроль позволяет определить психофизиологическую «цену» достижения результатов деятельности оператора. Кроме того контроль состояния оператора позволяет прогнозировать наступление нежелательных состояний и тем самым предпринимать необходимые меры по их предотвращению.

В целом проведение контроля позволяет обеспечить наиболее благоприятные условия для работы различных функциональных систем организма оператора.

В зависимости от поставленных целей контроль состояния оператора может быть исследовательским, констатирующим (допусковым) и прогнозирующим.

Исследовательский контроль для проверки адекватности выдвигаемых инженерно-психологических решений, выбора наилучшего из имеющихся вариантов.

Констатирующий контроль применяется для проверки готовности оператора к выполнению данной деятельности.

Прогнозирующий контроль – с целью предсказания возникновения у оператора нежелательных состояний.

В зависимости от применяемыхметодов контроль состояния может вестись по изменению физиологических, психологических, биохимических показателей.

Физиологические показатели характеризуют степень напряженности организма и не всегда позволяют определить работоспособность +сложное оборудование.

Психологические показатели более тесно коррелируют с результатами деятельности, чем физиологические показатели.

Для оценки функционального состояния необходимо тестировать оперативную память, внимание, скорость реакции оператора.

Но психологические показатели имеют недостаток – для измерения требуется тестовое воздействие на оператора, которое отвлекает его от основной деятельности.

Биохимические показатели (например, состав крови) могут давать хорошую информацию о степени напряжения оператора, возникновения стрессовых.

Но на практике они используются редко – трудно регистрировать данные.

В зависимости от способа воздействия на оператора методы контроля делятся на используемые в естественных и в искусственно создаваемых.

В первом случае сигналы состояния оператора снимаются непосредственно в ходе выполнения им основной деятельности.

Во втором случае для получения сигналов о состоянии оператора основная деятельность прекращается, и в это время ему дается специальное тестовое воздействие.

В зависимости от способа получения сигналов методы контроля состояния оператора могут быть контактными (крепятся датчики) и бесконтактными.

При бесконтактных методах сигналы состояния естественным образом образуются в ходе либо выполнения самой деятельности, либо отработки тестового задания.

К методам и системам контроля предъявляется ряд требований:

• высокая информативность и достоверность;

• оперативность, возможность проведения экспресс-диагностики;

• высокая помехоустойчивость;

• простота реализации;

• непрерывность контроля в течение всего времени работы человека;

• отсутствие помех работе человека;

• исключение субъективизма.

Психологические методы обладают высокой информативностью т.к. многие психологические показатели очень тесно коррелируют с результатами работы.

Эти методы обладают малой инерционностью, так как обычно не требуют много времени на расшифровку результатов контроля. Они, как правило, просты в реализации (бланковые или аппаратурные методики). Однако для проведения контроля оператору нужно дать для решения некоторую тестовую задачу, т. е. отвлечь его от выполнения основной деятельности. По этой причине психологические методы не могут обеспечить непрерывность контроля и создают помехи работе оператора.

Электрофизиологические методы (регистрация кардиограммы, пульса, дыхания) позволяют обеспечить непрерывность контроля, они просты в реализации.

Вместе с тем их отличает низкая информативность. Кроме того, они требуют установки на теле операторов датчиков, что создает ему неудобства и мешает работе.

Вид контроля	Требования и возможности их реализации
	Инфор- матив- ность	Помехо -устойчи -вость	Простота	Непре- рывность	Отсутствие помех	Оператив- ность	Исключе-ние субъекти-визации
Исследо-вательский	+	+	-	-	-	-	+
Допусковый	+	+	+	-	-	-	+
Профилакти-ческий	+	+	+	+	+	+	+

!Основное внимание следует уделить дальнейшему совершенствованию методов профилактического контроля, поскольку к этому виду контроля предъявляются наиболее высокие требования, которые еще не реализованы на практике.

В первую очередь это относится к выполнению тех требований, которые позволяют обеспечить непрерывный, бесконтактный, оперативный контроль.

Другая тенденция должна заключаться в разработке прогнозирующих методов.

Это наиболее важно для тех категорий операторов, которые работают в экстремальных условиях.

Еще одной перспективной тенденцией в развитии методов контроля должно быть их комплексное использование, т. е. создание симптомокомплексов контроля.

Поэтому актуальной является задача разработки бесконтактных методов, в которых сигналы контроля вырабатываются автоматически, без отвлечения оператора.

Весьма перспективным является использование речевого сигнала оператора.

В речевом сигнале содержатся признаки, характеризующие не только индивидуальные особенности оператора, но также его эмоциональное и физиологическое состояние, причем эти признаки можно выделить и оценить.

К параметрам речи, несущим информацию о состоянии, можно отнести:

• изменение динамического диапазона речи;

• смещение энергетического спектра речи;

• изменение частотного спектра речи;

• смещение форматных частот относительно своего сред­него уровня;

• изменение частоты, основного тона;

• временные характеристики речевого сигнала, такие, как длительность слогов.

Контроль состояния оператора может проводиться по результатам анализа энергетических, частотных или временных характеристик речевого сигнала.

Энергетические характеристики обладают низкой информативностью, они могут использоваться в сочетании лишь с другими показателями.

Спектральные характеристики обладают большей информативностью, изменение их меньше зависит от желания и установки оператора.

Перспективным является использование для контроля состояния оператора временных характеристик речевого сигнала. Для диагностики состояния утомления.

Еще одним из бесконтактных методов является актограмма — регистрация непроизвольных перемещений положения тела оператора относительно кресла.

По частоте колебаний возможна диагностика по крайней мере трех состояний:

• утомление (0,23 — 0,32 Гц),

• нормальная работоспособность (0,15 — 0,23 Гц),

• потеря бдительности, сон (менее 0,15 Гц).

К числу бесконтактных методов относится также ВЧ-фотометрия — измерение характеристик свечения (интенсивность, спектр, динамика тока) пальца или руки оператора в поле высокочастотного разряда. Обнаружена тесная корреляция характеристик свечения с температурой тела и величиной КГР, являющимися широко известными контактными методами контроля.

Используется также регистрация плотности лучистого потока инфракрасного диапазона с височной области головы оператора. Регистрация при этом ведется с помощью серийного тепловизора, работающего в режиме радиометра.. Обнаружена высокая корреляция (до 0,74) между вероятностью безошибочной работы и изменением плотности лучистого потока.

126