Динамика работоспособности - фазность процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе в течение рабочей смены, характеризуется врабатыванием, устойчивым возбуждением и стабильной работоспособностью, снижением работоспособности, кратковременным подъемом работоспособности в конце смены.
Критерий физиологичности утомления - восстановление функций к началу следующей смены.
В процессе труда выделяют стадии изменений работоспособности человека:
1) Стадия мобилизации организма - субъективно выражается в обдумывании предстоящей работы, вызывает определенные предрабочие сдвиги в нервно-мышечной системе, соответствующие характеру предстоящей нагрузки.
2) Стадия врабатываемости – врабатывания, или стадия нарастающей работоспособности, т.е. период, в течение которого совершается переход от состояния покоя к рабочему, преодолевается инертность покоя системы и налаживается координация между участвующими в деятельности системами организма. Длительность периода врабатываемости может быть значительной. Например, утром после сна все характеристики сенсомоторных реакций значительно ниже, чем в дневные часы. Производительность труда в эти часы ниже. Период может занять от нескольких минут до двух-трех часов. На длительность влияют интенсивность работы, возраст, опыт, тренированность, отношение к работе.
3) Стадия рабочего возбуждения – максимальная эффективность, длится от 2 до 3 ч в зависимости от тяжести труда. Организм человека нормально компенсирует рабочую нагрузку, поэтому этот период иначе называется фазой компенсации: показатели состояния систем и органов человека стабильны, деятельность осуществляется в режиме «динамического стереотипа»; пик работоспособности бывает между 2 и 3 ч работы;
4) Стадия начинающегося утомления – постепенное снижение работоспособности;
5) Стадия вторичного повышения работоспособности, связанного с ожиданием окончания работы (наблюдается не всегда).
После окончания работы работоспособность человека не падает до нуля, а какое-то время еще сохраняется, испытывая определенную динамику.
Динамика работоспособности после работы:
1) Стадия послерабочего возбуждения – после очень тяжелой или напряженной работы наблюдается подъем работоспособности и возбуждения (пример – у студента после сложного, тяжелого экзамена);
2) Стадия послерабочего торможения – резкое снижение работоспособности, угнетение ЦНС, сонливость, апатия;
3) Стадия восстановления работоспособности к первоначальному уровню.
При достаточной длительности этой стадии уровень работоспособности возвращается к исходному уровню и переутомления не отмечается.
При наличии после рабочего возбуждения стадии после рабочего торможения и восстановления работоспособности значительно увеличиваются во времени, поэтому важной задачей физиологии труда является предупреждение этой стадии.
В настоящее время принято считать, что работоспособность изменяется в процессе труда фазно. В процессе исследований было показано, что динамика функционального состояния у представителей различных профессий практически одинакова, различия относятся только к глубине сдвигов. Так у всех обследованных (аппаратчик химического производства, слесарь-сборщик автомобилей, сталевар мартеновского цеха, работницы текстильного производства, прессовщики пластмассового производства и т.д.) уже через 1,5 часа после начала смены появляются первые признаки утомления. Так же было отмечено, что обеденный перерыв не снижает полностью утомления. Этот факт очень важен для разработки типовых режимов труда и отдыха. Из него следует, что во второй половине смены необходимо давать больше времени на отдых, чем в первой.
Рациональный внутрисменный режим труда и отдыха включает в себя: перерыв на обед, регламентированные перерывы на отдых, активизацию отдыха и др. В отношении обеденного перерыва требования едины для всех профессий: он должен назначаться в середине смены или с отклонениями от нее в пределах часа. Нормальная длительность обеденного перерыва составляет 40-60 минут.
Фазы работоспособности
Динамика работоспособности
Работоспособность зависит от физических, умственных (психических), психологических особенностей человека, его квалификации и состояния здоровья. Наиболее подвижными факторами, определяющими работоспособность, являются психологическая стимуляция деятельности и состояние здоровья человека. Во время трудового дня функциональные возможности человека изменяются, и это находит отражение в колебаниях производительности труда, изменении внимания и степени риска травматизма. Показатели работоспособности человека в течение дня изменчивы.
При непрерывной работе в течение 8 часов уровень работоспособности специалиста можно разделить на пять периодов:
1. Период врабатываемости (адаптационный период). Он возникает с момента начала трудовой деятельности и обычно длится 20…30 мин. По мере приложения волевого усилия работоспособность специалиста нарастает, он сосредотачивается на трудовой Деятельности, у него включаются механизмы автоматический действий и т. д.
2. Период оптимальной работоспособности. Может длиться 3-4 часа (величина его зависит от опыта работника, уровня мотивации и отвлекающих факторов). Производительность удерживается на высоком уровне, явления утомления отсутствуют, волевые усилия незначительны и характеризуются стабильностью.
3. Период компенсации. Продолжительность 1-2 часа Уровень работоспособности продолжает быть устойчиво высоким, но это достигается более выраженным волевым усилием, направленным на преодоление утомляемости.
4. Период неустойчивой компенсации характеризуется колебаниями работоспособности, но без закономерной тенденции к снижению. При этом наблюдаются субъективные признаки утомления. Продолжительность этого периода составляет 1-2 часа.
5. Период снижения работоспособности. Производительность труда постепенно снижается на 20…25%, у человека появляются выраженные субъективные и объективные признаки усталости. Если работу не прекратить, что возрастает количество ошибочных действий и негативных эмоций, связанных с трудовой деятельностью.
Если в течение рабочей смены работник делает перерыв на обед (длительностью ½-1 час), то динамика изменения работоспособности будет иной. Уже за 25-40 минут до перерыва она начнет падать и фактически достигает неприемлемых значений за 5-10 минут до перерыва. Хотя формально человек продолжает работать, психологически он уже «обедает». После завершения длительного обеденного перерыва работник не сразу выходит в режим оптимальной работоспособности, а снова проходит через стадию врабатываемости. Таким образом, длительный обеденный перерыв может существенно (на 10-20%) снижать общую результативность работы сотрудника. Специалисты так объясняют эти явления:
«Наиболее часто в практике наблюдаются снижения работоспособности, связанные с перерывом в работе и психологическим угнетением. Перерыв обычно обусловлен обедом. При этом кривая изменения работоспособности имеет стандартный характер: снижается перед обедом и не сразу восстанавливается после него. Изменения работоспособности обусловлены развивающимся утомлением или явлениями «психологической демобилизации » в предобеденный период и необходимым этапом врабатываемости при возобновлении работы (при приеме пищи так же физиологической слабостью, сопровождающей пищеварительный процесс)» [3; С.37].
При длительной работе возможно выделить и дополнительную – шестой период динамики работоспособности - стадию восстановления работоспособности. Она характеризуется снижением психического напряжения и развитием восстановительных процессов в организме. Можно также выделить несколько вариантов этой стадии:
- текущее восстановление (в процессе работы после завершения ее наиболее напряженных этапов);
- срочное восстановление (применяемое с помощью фармакологических или психологических методов);
- отставленное восстановление (естественное восстановление ресурсов организма через несколько часов или дней после завершения работы, включающее длительный период сна и отдыха);
Исследователи отмечают, что на фоне характерной динамики изменения работоспособности могут быть изменения, обусловленные кратковременными психологическими и физиологическими причинами (психологическая стимуляция, изменения воздушной среды, температуры помещения и т. п.). Психологическая стимуляция может осуществляться на любом этапе работоспособности. Она связана с волевым усилием оператора, которое обычно отражает его установку на повышение производительности труда или же является следствием требований ситуационного характера. В первом случае это может носить характер «конечного порыва», обычно возникающего в период снижения работоспособности.