Сознание человека после пробуждения и его сознание во время активной деятельности различаются быстротой реагирования, способностью сосредоточить внимание на тех или иных объектах, мобилизовать ресурсы памяти. Повышенное эмоциональное возбуждение, как и повышенная сонливость, негативно сказываются на характере поведенческих реакций. В связи с этим выделяют несколько уровней бодрствования и сознания, которые отражают различную степень активности мозга (табл. 21.3).
При низкой активности мозга (кома, наркоз) сознание отсутствует, но и при чрезмерно высокой активности (эпилептический приступ) оно тоже исчезает. Таким образом, необходимым условием сохранения сознания является оптимальный, а не самый высокий уровень активности мозга (рис. 21.5). Для активного бодрствования характерна способность концентрировать внимание, т. е. сосредоточить познавательную деятельность на каком-либо одном объекте, наиболее значимом для человека в данный момент времени, но одновременно с этим обычно ухудшается восприятие
Таблица 21.3. Характеристика различных уровней бодрствования
| Физиологическое состояние | Уровень бодрствования и внимание | Поведенческие реакции | Особенности ЭЭГ |
| Сильные эмоции, возбуждение Активное бодрствование Сонливость Засыпание | Суженное сознание, расщепленное внимание, растерянность Концентрация внимания, предугадывание результата действий Снижение внимания, отвлеченные мысли, неясные мечты Сильно сниженный уровень сознания, повышенный порог раздражения | Дезорганизация, дефицит контроля, реакции страна или паники Четкая организация, оптимальная работоспособность Нарушенная координация, низкая работоспособность Реакция только на сильные или ожидаемые стимулы | Выраженная десинхронизация ритма Избирательная десинхронизация, наличие групп а-волн Варьирует; преобладает а-ритм а- и 0-волны, эпизодически сонные веретена |
|
|
Успешность
Слабая активация Уровень бодрствования Сильная активация
Рис. 21.5. Зависимость эффективности поведения от активации мозга.
Целенаправленная деятельность наиболее успешна при оптимальной активности мозга, соответствующей уровню активного бодрствования. При низких уровнях активации готовность к действиям снижается и развивается сонливость, при усилении активации растет количество совершаемых ошибок и может произойти дезорганизация поведения.
других объектов. Находясь на шумной вечеринке, человек способен фокусировать внимание на словах своего собеседника, в то время как все остальные голоса сливаются в единый фон и не запоминаются. Избирательность внимания, направляемого на отдельные объекты, выделяемые из общего фона, сопряжена с ограниченным объемом оперативной памяти, не способной вместить всю входящую сенсорную информацию.
Появление нового раздражителя привлекает внимание человека по механизму ориентировочного рефлекса (поворот головы, глаз в сторону нового объекта), а последующее восприятие такого раздражителя вызывает изменение ритма электроэнцефалограммы в специфической сенсорной области коры (зрительной, слуховой, соматосенсорной), где характерный для пассивного бодрствования a-ритм сменяется p-ритмом — такая десинхронизация получила название блокады а-ритма. Избирательное внимание человека, направленное на конкретный объект, проявляется активацией не только первичных, но также вторичных сенсорных и ассоциативных областей коры, что увеличивает ресурсы для анализа наблюдаемого объекта.
|
|
ГЛАВА 22
Физиологические основы труда
Физиология труда представляет собой раздел физиологии человека, изучающий функции скелетных мышц и физиологических систем, обеспечивающих их работу, а также механизмы их регуляции при трудовой деятельности с целью обоснования рациональной организации труда человека и поддержания высокой работоспособности организма.
В наиболее общем виде труд человека подразделяется на физический и умственный в зависимости от степени вовлеченности в трудовой процесс соответственно скелетных мышц и нервно-психических функций. Оба вида труда характеризуются величиной трудовой нагрузки, отражающей уровень физиологического напряжения работающего человека. Характер трудовой нагрузки определяется элементами трудового процесса (мышечная работа, рабочая поза, нагрузка на зрительную систему, психоэмоциональное напряжение, монотонность рабочих действий, гипокинезия), которые оказывают влияние на функции физиологических систем человека. Величина трудовой нагрузки зависит от характера трудового процесса, от режима труда и отдыха, от факторов производственной среды и т. д.
Организм человека адаптируется к физическим и нервно-психическим нагрузкам в зависимости от двух основных факторов. Во-первых, от работоспособности человека — это способность выполнять работу максимально возможное время без снижения ее эффективности. Работоспособность зависит от степени тренированности человека, его склонности к данному виду деятельности, состояния его здоровья, мотивации, состояния окружающей среды. Во-вторых, адаптация к нагрузкам зависит от коэффициента полезного действия, который определяется как отношение величины затрат энергии на внешнюю (физическую) работу к величине общих энергозатрат организма человека. Чем ниже коэффициент полезного действия, тем меньше эффективность работы и тем больше напряжение организма.
|
|
Физическая работа может быть динамической и статической. Динамическая работа выполняется в том случае, когда в физическом смысле преодолевается сопротивление на определенном расстоянии (например, при подъеме по лестнице или в гору, при беге или езде на велосипеде) и работа может быть выражена в физических единицах. При положительной динамической работе скелетные мышцы укорачиваются и действуют как «двигатель», а при отрицательной динамической работе напряжение скелетной мышцы играет роль «тормоза» и уступает весу груза (например, при спуске с горы). Статическая работа производится при изометрическом мышечном сокращении (без изменения длины мышцы), при этом не преодолевается никакое расстояние и в физическом смысле это не работа. Однако организм реагирует на нее изменениями физиологических функций, соответствующими нагрузке. Проделанная статическая работа измеряется произведением силы сокращения скелетной мышцы и его продолжительности.
Умственная работа включает мыслительный и эмоциональный компоненты. Мыслительный компонент преобладает при работе, требующей прояв
ления интеллектуальных способностей человека. Примерами служат решение математических задач, обдумывание конкретных ситуаций и концентрация внимания, обработка сигналов при работе за компьютером или при вождении автомобиля. Умственная работа с преобладанием эмоционального компонента связана с реакциями вегетативной нервной системы и находит выражение в вегетативных компонентах эмоций человека (например, ощущение радости, гнева, печали и т. д.).
Наиболее часто в повседневной жизни человек выполняет комбинированную работу, когда сочетаются элементы физического и умственного труда {сенсомоторная деятельность). Для этого вида деятельности характерна не тяжелая мышечная работа, а определенный навык и тренировка, как, например, при выполнении хирургических операций, сборке машин на конвейере и т. д.