Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

КРИТЕРІЇ ДЛЯ ВИБОРУ РОБОЧОЇ ПОЗИ

Таблиця

План

ТЕМА 3. Фізіологія рухового апарату людини і раціоналізація трудових процесів, фізіологічні реакції організму людини на трудові навантаження та умови праці.

1. Загальні відомості про будову рухового апарату людини та його функції.

2. М’язова діяльність і робоча поза працівника.

3. Фізіологічні принципи раціоналізації трудових процесів.

4. Поняття про адаптацію та фізіологічні резерви організму людини.

5. Особливості відновлювальних процесів в організмі працівника після роботи.

1). Найбільш загальним проявом життєдіяльності організму, основним засобом пристосування його до зовнішнього середовища є рухова діяльність. Рухи здійснюються за допомогою рухового апарату.Руховим апаратом називається сукупність тканин і органів, які забезпечують переміщення людини у просторі та її активні дії, спрямовані на предмети зовнішнього світу. Руховий апарат людини у процесі праці розглядається, з одного боку, як джерело енергії, а з іншого — як робоча машина, що змінює завдяки рухам предмет праці.

Функціонально до складу рухового апарату входять нервові клітини головного і спинного мозку — мотонейрони та їх аксони, а також кістково-м’язова система.

У складному руховому апараті людини керівну і регулювальну функцію виконує центральна нервова система. Роль кістково-м’язових органів є виконавчою.

Кісткова система, або скелет, складається з 208 кісток, які надають форму тілу, слугують опорою організму і захищають внутрішні органи. Зв’язки і суглоби з’єднують кінці двох кісток і в місцях рухливих з’єднань забезпечують різні рухи кісток. Кістки під час виконання рухів слугують важелями, тобто відіграють пасивну роль.

Активну функцію під час рухів виконують скелетні м’язи, які сухожиллями прикріплені до кісток скелета. Вони складаються з м’язових клітин, які називаються волокнами. У складі кожного м’яза налічується від сотні до десятків тисяч волокон. М’язове волокно має такі властивості:

● збудливість — здатність відповідати збудженням на подразнення;

● провідність — здатність проводити збудження в обидва боки від місця подразнення по всій своїй довжині;

● скорочуваність — здатність під час збудження скорочуватися або змінювати рівень напруження.

За наявності протидії скороченню м’язи розвивають певне напруження, силу, під дією якої кістки змінюють своє положення. Розрізняють червоні і білі м’язові волокна, які відрізняються функціональними властивостями. У червоних волокнах швидкість проведення збудження вдвічі менша, а тривалість збудження в п’ять разів більша, ніж у білих. Тому червоні м’язові волокна називають повільними, або тонічними, а білі — швидкими, або тетанічними.

Скелетні м’язи виконують такі функції:

● переміщують тіло у просторі (ходьба, біг);

● переміщують частини тіла відносно одна одної (рухи ніг, рук, голови);

● підтримують позу тіла.

У м’язах і сухожиллях розміщені рухові рецептори, які збуджуються під час рухів і напружень, сприймають скорочення і розслаблення м’язових волокон.

Основним функціональним елементом рухового апарату єрухова одиниця.

Вона складається з мотонейрона та іннервованих ним м’язових волокон. Аксон, що відходить від мотонейрона, при підході до м’яза розгалужується, утворюючи кінцеві гілочки, кожна з яких за допомогою синапсу з’єднується з м’язовим волокном. Передача збудження з нерва на м’язове волокно викликає його скорочення. Отже, один мотонейрон іннервує цілу групу м’язових волокон.

Кожна рухова одиниця викликає скорочення лише окремих волокон м’яза. Мотонейрони, які іннервують волокна одного м’яза, утворюють мотонейронний пул. Його функція полягає в дозуванні сили скорочення всього м’яза та виборі таких мотонейронів, діяльність яких необхідна в даний момент.

Усі рухові одиниці поділяються на великі й малі. Велика рухова одиниця складається з великого мотонейрона з товстим аксоном, який розгалужується на велику кількість гілочок та іннервує сотні і навіть тисячі м’язових волокон. Мала рухова одиниця складається з маленького мотонейрона з тонким аксоном, що утворює невелику кількість гілочок і, відповідно, іннервує невелику кількість м’язових волокон (усього кілька десятків). Великі рухові одиниці — швидкі, здатні розвивати короткочасно велику силу і виконувати швидкі рухи. Малі рухові одиниці — повільні, розвивають невеликі зусилля і здатні до тривалої роботи.

Наявність різних рухових одиниць забезпечує залучення до роботи тих, участь яких найефективніша, а також сприяє боротьбі з утомою.

Від режиму активності рухових одиниць залежить м’язове напруження. Сама ця активність залежить від частоти імпульсації, що надходить із мотонейрона. Чим більша частота імпульсів, тим більшою є активність рухової одиниці і тим більше напруження виникає в її м’язових волокнах. М’язове напруження здійснюється завдяки погодженню активності різних рухових одиниць. Останні можуть скорочуватися одночасно або почергово. Синхронне скорочення групи рухових одиниць забезпечує більше напруження. У разі асинхронної роботи рухових одиниць підтримується постійність напруження, рухи більш плавні. Тому у процесі праці більшість рухових одиниць працює асинхронно. У разі стомлення вони починають працювати синхронно, що виявляється в порушенні точності рухів, тремтінні рук.

Скорочення м’язів пов’язане з перетворенням хімічної енергії на механічну і теплову. Основними речовинами, які забезпечують скорочення, є білки — актин і міозин, а джерелом хімічної енергії — аденозинтрифосфорна кислота (АТФ), вуглеводи, білки, жири та кисень.

Оскільки м’язи прикріплені сухожиллями до кісток скелета, то під дією м’язової сили останні в суглобах можуть змінювати своє положення.

Переважна більшість робіт виконується м’язами пальців руки, кисті, ліктя, передпліччя; рідше — спини, і ще рідше — ноги. Отже, рука є основним робочим органом людини. Вона являє собою робочий механізм, тобто коли привести її в дію, дає відповідний ефект. Проте робочий механізм людини відрізняється від технічних систем, оскільки налічує відносно невелику кількість рухових пристосувань і водночас здатний виконувати найрізноманітніші рухи.

З механічного погляду виконавчий орган рухового апарату людини являє собою сукупність двох ланок, з’єднаних між собою суглобом, які взаємно обмежують рух. Це так званакінематична пара. Прикладами кінематичних пар є плече-передпліччя, лопатка-плече, стегно-гомілка, які з’єднані відповідно променево-ліктьовим, лопатково-плечовим, колінним суглобами. У суглобах відбуваються різні рухи. Проте окремі суглоби залежно від анатомічної будови мають різні можливості для здійснення рухів. Розрізняють одновісні, двовісні й тривісні суглоби, що відповідає одному, двом і трьом ступеням свободи рухів. Ступінь свободи рухів — це напрям, в якому може рухатися тіло.

Одновісними є плечо-ліктьовий суглоб, міжфалангові з’єднання, в яких можливе переміщення лише в одній площині (згинання-розгинання). До двовісних суглобів належать променево-зап’ястний, плечо-променевий, п’ястно-фаланговий, які мають два ступені свободи рухів (згинання-розгинання, приведення-відведення). Три ступені свободи рухів мають лопатково-плечовий і тазо-стегновий суглоби. У них можливі згинання-розгинання, приведення-відведення, а також кругові рухи навколо поздовжньої осі.

Рука людини побудована з трьох лінійних ланок: плеча, передпліччя і кисті. Під час виконання рухів представляє собою відкритий кінематичний ланцюг, який складається з послідовно з’єднаних кінематичних пар. Відкритим він є тому, що має вільний рухливий кінець. У відкритому кінематичному ланцюгу кількість ступенів свободи останньої ланки дорівнює сумі ступенів свободи всіх ланок, які утворюють цей ланцюг. Кисть руки відносно лопатки має сім ступенів свободи, оскільки три ступеня свободи має плечова кістка відносно лопатки; один ступінь свободи має ліктьова кістка відносно плечової; три ступеня свободи має кисть разом з променевою кісткою відносно ліктьової. Практично це означає, що кисть руки в межах довжини верхньої кінцівки має необмежену свободу рухів, оскільки, за законами механіки, абсолютно вільне тіло має шість ступенів свободи (може рухатися в трьох взаємно перпендикулярних напрямах і обертатися навколо трьох взаємно перпендикулярних осей).

Загальна кількість ступенів свободи рухів у людини перевищує сотню.

Рухи в окремих ізольованих суглобах одноманітні. У процесі праці трудові дії являють собою, як правило, складні поєднання рухів у кількох суглобах. При цьому відбувається як чергування, так і одночасне виконання рухів у різних суглобах. Трудові рухи набувають своєї визначеності завдяки тому, що одночасно не використовуються всі наявні ступені свободи, а вибираються лише ті, які відповідають виконанню даного конкретного завдання. Забезпечується ця вибірковість центральною нервовою системою, яка встановлює порядок і послідовність використання рухового апарату, виконуючи координаційну функцію. Надлишкові ступені свободи рухів виключаються процесом гальмування.

Завдяки інтегративній функції центральної нервової системи руховий апарат людини діє як складна саморегульована система. До скелетних м’язів підходять змішані нерви, які мають у своєму складі еферентні, чутливі і вегетативні нервові волокна. Еферентні нервові волокна, передаючи збудження, викликають скорочення або розвиток напруження скелетних м’язів; чутливі — передають до центральної нервової системи інформацію про результати дій, напруження і рухи окремих ланок; вегетативні — про характер обмінних процесів у м’язах, кровообіг. Завдяки такій сигналізації вносяться корективи до виконання рухів, регулюється робота внутрішніх органів.

2). У процесі праці людина виконує різноманітні рухи, пов’язані як з переміщенням предметів і знарядь праці з певною швидкістю та переборенням певної їх протидії, так і з урівноважуванням якоїсь протидії за умови нерухомого положення частин тіла (утримання вантажу, тиск на нерухому поверхню, здавлювання). Режими м’язової діяльності при цьому різні. Розрізняють три такі режими:

● ізотонічний, коли напруження м’яза залишається постійним, а довжина його змінюється (зменшується);

● ізометричний, коли довжина м’яза залишається постійною, а напруження зростає;

● ауксотонічний (змішаний), коли м’яз змінює напруження і скорочується (найпоширеніший).

Робота, при якій напруження м’язів розвивається без зміни їх довжини і без активного переміщення у просторі рухових ланок, називається статичною.Статичні напруження людини у процесі праці пов’язані з підтриманням в нерухомому стані предметів і знарядь праці, а також підтриманням робочої пози.

Залежно від характеру діяльності мускулатури статична робота поділяється на два види:

● статична робота, яка здійснюється шляхом активної протидії силам, що виводять тіло або його частини з рівноваги. Збереження рівноваги досягається внаслідок тетанічного напруження м’язів під дією потужних нервових імпульсів і пов’язане з великими витратами енергії;

● статична робота, при якій тіло, змінюючи позу, знаходить нове положення рівноваги і пристосовується до діючих на нього сил. Така робота забезпечується особливим станом мускулатури — тонусом. При тонусі м’язова робота виконується під дією слабих нервових імпульсів, характеризується меншими затратами енергії і може тривати довгий час.

Робота, при якій напруження м’язів супроводжується зміною їх довжини і переміщенням в просторі тіла або якоїсь ланки рухового апарату, називається динамічною. На відміну від статичної роботи, яка вимірюється часом підтримання м’язового напруження (кгс/с), динамічна робота вимірюється показниками механічної роботи — кілограмометрами (кг · м), тобто має зовнішній ефект.

Водночас більш втомливою є статична робота, оскільки постійне напруження однієї і тієї ж м’язової групи супроводжується зменшенням у ній кровообігу, що не забезпечує своєчасного окислення продуктів розпаду. Під час динамічної роботи м’язові напруження перегруповуються, що сприяє відновленню працездатності м’язів у процесі праці.

Доведено, що напруження при статичній роботі в 5 разів перевищує напруження, викликане динамічною роботою. На відновлення енергії в разі статичної роботи необхідно в 3—4 рази більше часу, ніж у разі динамічної. Тому статичне навантаження, яке виникає при маніпулюванні органами керування, не повинно перевищувати 15% максимального зусилля руки (ноги) за даної робочої пози.

При зусиллях понад 25% від максимального втома настає через 5 хв, а при зусиллях, що перевищують 50% максимального, м’яз витримує статичне напруження не довше як 1 хв.

Динамічна робота — найпоширеніший вид діяльності рухового апарату людини у процесі праці. За сучасних умов науково-технічної революції динамічна робота характеризується швидкими, точними, координованими рухами. Динамічна робота завжди поєднується зі статичною роботою, і при цьому утворюються складні
рухові ансамблі. Наприклад, механізована праця верстатника характеризується координованими динамічними рухами рук і великим статичним напруженням ніг, точністю вимірювань і напруженням зорового аналізатора.

Залежно від об’єму м’язової маси, яка використовується у процесі праці, розрізняють три види робіт:

● локальна, в якій бере участь менш ніж третина м’язів;

● регіональна, коли задіяні від однієї до двох третин м’язів;

● загальна, коли активні більш як дві третини м’язів.

В зв’язку з механізацією та автоматизацією виробництва переважаючими стають локальні та регіональні м’язові навантаження на працівника. Проте в народному господарстві все ще застосовується важка фізична праця із загальними м’язовими навантаженнями.

Науково-технічний прогрес зумовлює такі особливості рухової діяльності працівників, як обмеження загальної рухливості, збільшення статичних напружень, одноманітність робочих операцій і рухів, що породжує монотонність праці. Обмежена рухова активність (гіподинамія) негативно впливає на діяльність усіх органів і систем людського організму, призводить до швидкої втоми і слабості, тобто комплексу зрушень, названих гіпокінетичною хворобою.

Зменшення негативних наслідків впливу цих факторів на організм працівника досягається завдяки раціоналізації робочої пози і робочого місця, трудового процесу і трудових рухів.

Робоча поза — це основне положення тіла працівника в просторі. Зручна робоча поза має забезпечувати стійкість положення корпуса, ніг, рук, голови працівника під час роботи, достатній обзір робочого місця, свободу дій і швидку зміну робочих рухів, зручність для розвитку необхідних м’язових зусиль, мінімальні затрати енергії та максимальну результативність праці. Раціональна робоча поза має важливе значення для збереження здоров’я працівника, оскільки тривале перебування його в незручній і напруженій позі може призвести до таких захворювань, як сколіоз (викривлення хребта), варикозне розширення вен, плоскостопість тощо. Установлено, що робота в зігнутому положенні збільшує затрати енергії на 20%, а при значному нахиленні — на 45% порівняно з прямим положенням корпуса. Зігнута поза, так звана поза «навпочіпки» відноситься до незручних поз. Зручною вважається робоча поза, яка відповідає характеру виконуваної роботи і вимогам гігієни та фізіології праці.

Зручність робочої пози залежить від положення центра ваги тіла, площі опори і тонічних напружень м’язів. Регулюється поза нервовими імпульсами домінуючого рефлексу і постійно змінюється у процесі праці.

Найпоширенішими у процесі праці є пози стоячи і сидячи.

Робоча поза стоячи більш втомлива, ніж сидячи. На одну й ту саму роботу вона вимагає на 10% більше затрат енергії працівника. Це зумовлено тим, що площа опори у позі стоячи менша, ніж в позі сидячи, а центр ваги міститься вище, що вимагає для її підтримання певного напруження м’язів навколо суглобів, тоді як у позі сидячи стійкість тіла висока. Проте тривале перебування працівника в незмінній, навіть і раціональній, позі втомливе, оскільки статично напружені одні й ті самі м’язові групи. Так, під час роботи стоячи велике статичне навантаження припадає на м’язи ніг, спини, таза, яке значно зростає під час підняття та перенесення вантажу. Постійне перебування в позі стоячи призводить до підвищення артеріального і венозного тиску крові, розширення вен на ногах, пошкодження ступнів, викривлення хребта. Під час роботи сидячи нижня частина корпуса розслаблена, а основне статичне навантаження припадає на м’язи шиї, спини, таза, стегон. Неправильна поза сидячи може викликати застій крові в ногах, а за великого обсягу роботи для пальців рук — запалення суглобів.

Водночас кожна з робочих поз має свої переваги. Так, робоча поза стоячи забезпечує працівникові максимальний обзір робочої зони, переміщення, доступність до віддалених органів керування, можливість розвивати великі м’язові зусилля. У позі сидячи забезпечується найбільша точність і швидкість рухів.

При розв’язанні практичних завдань щодо раціоналізації робочої пози необхідно враховувати такі фізіологічні вимоги:

● зменшувати величину статичних напружень м’язів;

● розподіляти статичні напруження так, щоб основна їх частина припадала на потужнішу мускулатуру;

● більше використовувати робочі пози сидячи та перемінну.

Однак вибір робочої пози залежить від багатьох факторів, врахування яких і визначає її раціональність в конкретних виробничих умовах. Основні з них — маса оброблюваної деталі, величина зусиль, розміри робочої зони, співвідношення між висотою робочої поверхні і ростом працівника, точність рухів, особливості трудового процесу, які зумовлюють рухливість під час роботи.

Так, роботи, які вимагають значних м’язових зусиль і рухів з великою амплітудою, швидше виконуються стоячи. За малого діапазону рухів, невеликих зусиль і точних дій більш доцільна поза сидячи (табл. 1).

Робоча поза	Величина зусилля, кгс	Рухливість працівника	Розмір (радіус) робочої зони, мм
Сидячи	До 5	Обмежена	380—500
Змінна	5…10	Середня	380—500
Стоячи	10…20	Велика	750 і більше

У разі обслуговування обладнання стоячи працівникові найбільш зручно виконувати роботу при злегка нахиленому корпусі вперед. Зручність робочої пози сидячи визначається оптимальними висотою і глибиною робочої поверхні, наявністю простору для ніг, опорою для рук, можливістю регулювання спинки сидіння по висоті. Раціонально спроектоване робоче крісло створює опору для корпуса працівника, забезпечує достатню рухливість у роботі і рівномірний розподіл маси тіла.

Фізіологічна оцінка робочої пози враховує також і положення рук у процесі праці. Наукою встановлено, що найсприятливіші умови для роботи м’язів, кровообігу створюються тоді, коли кут відведення і кут згинання в плечовому з’єднанні становить 5—15°, а кут згинання у ліктьовому з’єднанні 70—90°. Це означає, що виключається робота з широко розставленими ліктями і витягнутими далеко вперед руками як незручна, недоцільна, втомлива, з великими затратами енергії.

Зміна робочих поз передбачає необхідність дотримання таких вимог:

● зберігати однакове положення працівника відносно робочої поверхні;

● забезпечувати однаковий кут зору і розміщення рук;

● створювати необхідні умови для переходу від однієї пози до іншої.

Для зменшення статичних навантажень необхідно:

● обмежити до мінімуму виконання роботи в незручній позі корпуса і кінцівок;

● виключити тривале виконання роботи в положенні, коли руки розведені в сторони, підняті вгору, витягнуті вперед;

● обмежити час утримання інструменту, матеріалу, перенесення вантажу;

● обмежити час нерухомого положення у процесі виконання роботи або при повільних робочих рухах.

Раціоналізація робочої пози здійснюється стосовно конкретного робочого місця і змісту праці.Робоче місце — це оснащена необхідними технологічними засобами зона, в якій відбувається трудова діяльність одного працівника або групи працівників, які виконують одну роботу або операцію.

Організація робочого місця передбачає його планування, устаткування і створення сприятливих умов праці. При цьому враховуються антропометричні (зріст людини, довжина її рухових ланок), біомеханічні (траєкторія рухів, зона досягнення), психофізіологічні (зона обзору, характер сигналів, що надходять, і розташування приладів, моторні дії і розміщення органів керування) і санітарно-гігієнічні (створення сприятливих умов виробничого середовища та організація відпочинку) вимог. (Біомеханіка — наука, яка вивчає рухи людини з урахуванням законів механіки рухового апарату).

Раціональне планування робочого місця має забезпечити найкраще розміщення знарядь і предметів праці та оргтехніки. Площа робочого місця має бути такою, щоб працівник не робив зайвих рухів і не відчував незручності під час виконання роботи. Важливо передбачити також можливість змінити робочу позу, тобто положення корпуса, рук, ніг. Проте слід виключати або мінімізувати всі фізіологічно неприродні та незручні положення корпуса, такі як:

● нерухоме положення стоячи;

● постійне або часто повторюване положення з кутом нахилу спини, який перевищує 15°;

● зігнуте положення з поворотом корпуса тіла або положення напівсидячи;

● часто повторюване положення з опорою на одну ногу;

● витягування вперед або розведення рук протягом тривалого часу.

Фізіологічна раціоналізація і планування робочих місць, правильно визначені розміри робочої зони сприяють зменшенню м’язових напружень працівника і створюють умови для нормальної робочої пози, що зрештою зменшує втому і підвищує продуктивність праці.

3). Проектування раціональних трудових процесів є важливим напрямком удосконалення організації і підвищення продуктивності праці. Під трудовим процесом розуміють сукупність дій працівника, спрямованих на створення певного виду продукції або надання послуги. Зміст трудового процесу характеризується складним поєднанням моторних, перцептивних і мнемічних дій. Основним елементом трудового процесу є операція. Під операцією розуміють закінчену частину виробничого процесу з обробки предмета праці на одному робочому місці одним або групою робітників. Елементарною одиницею операції є рух — одноразове переміщення робочого органа виконавця (руки, ноги, корпуса, очей) у процесі праці. Сукупність трудових рухів, які виконуються без перерви одним або кількома робочими органами працівника, називається трудовою дією. Сукупність трудових дій, об’єднаних одним цільовим призначенням, називається трудовим прийомом. Завдання раціоналізації полягає у виборі найбільш економних трудових прийомів і рухів, тобто таких, що вимагають найменших затрат часу, нервової енергії і фізичних зусиль працівника при їх виконанні.

Фізіологічні передумови раціонального трудового процесу такі:

● величина механічної роботи повинна бути пропорційна до м’язової маси, яка бере участь у виконанні цієї роботи;

● робочі рухи і прийоми не повинні супроводжуватися великими зусиллями окремих груп м’язів;

● робота має виконуватися у зручному положенні корпуса і кінцівок працівника;

● максимальна точність і швидкість рухів обернено пропорційна до навантаження;

● необхідна раціональна організація трудових рухів;

● переносити вантажі слід на невелику відстань, у горизонтальній площині.

Важливою умовою проектування раціональних трудових процесів є визначення кількості і структурного складу операцій, з яких він складається, залежно від рівня механізації, технології, спеціалізації і поділу праці. Проектування і раціоналізація самих трудових операцій полягає не в механічному поєднанні елементарних робочих рухів і дій з метою скорочення часу на їх виконання, а в злитті їх в єдину систему за законами виробничої доцільності і рефлектор-
ної саморегуляції. Доведено, що не всяка мінімізація часу на ви-
конання трудових рухів вигідна, оскільки часто призводить до невиправданого збільшення затрат енергії працівника і, зрештою, до зниження ефективності праці. З огляду на це саме раціоналізацію трудових рухів покладено в основу раціоналізації трудових операцій і процесів.

У процесі вивчення трудових рухів вирішуються такі основні завдання:

● встановлюється доцільність рухів з погляду фізіології, економії затрат часу, відповідності передовим методам і прийомам праці;

● виключаються зайві рухи і виявляються можливості суміщення окремих рухів у часі;

● встановлюється раціональна послідовність рухів та їх координація;

● розробляються нормативи трудових рухів.

Всякий трудовий рух може бути охарактеризований з механічного, психологічного і фізіологічного боку.

З механічного боку рухи характеризуються траєкторією, швидкістю, темпом, силою. Ці показники відзначаються великою варіативністю залежно від характеру трудового процесу. Так, траєкторія рухів у складальника точних приладів мінімальна, у коваля — максимальна.

Швидкість рухів пальців при тонкому регулюванні становить 0,01 см/с, а швидкість кисті при метанні — 8000 см/с. Відмінності в силі рухів також значні: вантажник розвиває зусилля до 100 кг, а диригент — близько 10 г.

З психологічної сторони трудові рухи класифікуються залежно від мети, яка досягається в результаті їх виконання. Виокремлюють такі трудові рухи:

● основні — мінімально необхідні для досягнення мети трудової діяльності;

● коригуючі — уточнюють основні рухи;

● додаткові — не стосуються до основного завдання, але необхідні в зв’язку з побічними факторами;

● аварійні — додаткові, необхідні для ліквідації аварійної ситуації, дуже важливі;

● зайві — заважають виконанню перших чотирьох груп рухів;

● помилкові — виконуються замість перших чотирьох груп рухів, але не досягають мети.

З фізіологічного боку трудовий рух є руховим умовним рефлексом, а трудова операція як сукупність рухів і дій є системою умовних рефлексів — динамічним робочим стереотипом. Рухова дія — це цілісна сукупність взаємопов’язаних компонентів рухових реакцій, що вимагає динамічних і статичних зусиль.

Рухи окремих частин тіла людини характеризуються певними швидкісними параметрами, тобто для кожної групи м’язів є свій оптимум швидкості та величини зусиль, який дає найбільший трудовий ефект.

Недовантаження м’язів, як і перевантаження їх, негативно впливає на функціонування рухового апарату людини. Швидкість рухів залежить від силових резервів організму. Найбільші зусилля можуть розвивати ноги. М’язова сила, яку людина розвиває у процесі праці, не повинна перевищувати третини максимальних величин. Максимальні зусилля можуть бути лише короткочасними, у разі крайньої потреби. У позі стоячи найбільші зусилля руки розвивають на рівні плеча, а сидячи — на рівні ліктя.

Швидкість рухів залежить від протяжності та їх характеру. Так, при протяжності руху в 25 мм час руху становить 0,072 с, при 50 мм — 0,145 с, при 300 мм — 0,108 с.

Швидкість рухів залежить також від їх напряму і траєкторії. Швидше виконуються рухи до себе і справа наліво. Швидкість горизонтальних рухів більша, ніж вертикальних. Проте дуже короткі вертикальні рухи (5,0…7,5 см) від себе виконуються швидше, ніж горизонтальні до себе. У горизонтальній площині права рука рухається швидше проти годинникової стрілки, а ліва — за годинниковою стрілкою. Кругові рухи мають в 1,5—2 рази більшу швидкість, ніж поступальні. Якщо рух виконується однією рукою, то найбільша швидкість досягається за умови його виконання під кутом 60° до середньої лінії, якщо двома руками — то під кутом 30°.

Важливими характеристиками рухів є їх ритм і темп. Підритмом розуміють закономірне чергування в часі окремих рухів і пауз між ними. Під темпом розуміють кількість робочих рухів за одиницю часу.

Ритми скорочення скелетних м’язів і серцевого м’яза тісно пов’язані. Якщо ритми скорочення м’язів рук і ніг збігаються з ритмом дихання і серця, то м’язова робота менш утомлива.

Темп рухів неоднаковий для різних ланок рухового апарату. Максимальна частота рухів за хвилину становить для пальця руки 204—406, кисті — 360—431, передпліччя — 190—392, ступні — 300—378, будучи різною у працівників різного віку, темпераменту, стану здоров’я і т. п.

Частота трудових рухів становить 30—40% від максимальної. Темп рухів, які людина вибирає як найзручніший у роботі, назива-
ється звичним, або природним темпом.

Затрати енергії на виконання рухів в різних площинах і різними ланками рухового апарату неоднакові. Так, найменша кількість енергії витрачається на рухи пальців. При виконанні рухів пальцями і кистю затрати енергії збільшуються вдвічі, пальцями, кистю і передпліччям — утричі, а при повному розмаху руки — в 5 раз порівняно з затратами енергії на рухи пальців.

Точність рухів найбільша в оптимальній зоні. Тому рухи необхідно обмежувати в просторі, щоб вони виконувалися в межах оптимальної фізіологічної рухливості кінцівок. Трудові рухи мають виконуватися в межах поля зору. Одночасні рухи обох рук мають бути симетричними, а окремі елементи рухів — плавно пов’язаними між собою. Економічність трудових рухів досягається за рахунок симетричного розміщення рук і ніг працівника відносно вертикальної осі тіла. Будь-яке зміщення траєкторії рухів вимагає додаткового напруження м’язів для підтримання робочої пози.

Фізіологічними принципами раціоналізації трудових рухів є:

● правильне використання активних і пасивних сил;

● плавність рухів;

● безперервність рухів;

● овальність траєкторії рухових ланок;

● помірний діапазон рухів;

● поєднання роботи обох рук;

● виключення зайвих рухів, економія рухів;

● ритмічність рухів;

● обмеження статичних навантажень;

● рівномірний розподіл навантаження на аналізатори.

Фізіологічні принципи раціоналізації трудових рухів лежать в основі проектування раціональних трудових процесів, операцій і прийомів. Для цього вибирається робоча поза, яка відповідає характеру виконуваної роботи, вимогам фізіології і антропометричним даним працівника, визначається стійкість положення стоячи і сидячи, нахили і повороти корпуса і голови, статичні напруження, зручність і безпека праці; визначаються траєкторії і відстань переміщення робочих органів працівника, швидкість рухів і можливість заміни одних рухових ланок іншими, можливості суміщення рухів, темп і ритм роботи.

4). Праця як форма життєдіяльності людини здійснюється за певних умов виробничого середовища та за певних нервово-м’язових навантажень. Організм працівника разом з виробничим середовищем складає єдине ціле. Зовнішнє середовище підтримує життєдіяльність організму, забезпечуючи його киснем, їжею, необхідними для поповнення енергії. Водночас організм працівника являє собою систему, яка одночасно тісно пов’язана з зовнішнім середовищем і різко відокремлена від нього. Це означає, що організм має своє внутрішнє середовище, яке значно відрізняється від зовнішнього. Характерною особливістю внутрішнього середовища організму є його відносна постійність. За будь-яких змін зовнішніх умов внутрішнє середовище залишається постійним, що є необхідною умовою життєдіяльності організму.

Стійкі постійні кількісні показники, які характеризують нормальний стан внутрішнього середовища і всього організму, називаютьсяфізіологічними константами. До них належать температура тіла, артеріальний тиск крові, концентрація у крові цукру, білків та інші.

Функції організму можуть нормально здійснюватися лише тоді, коли умови зовнішнього середовища повністю відповідають його потребам. Якщо умови зовнішнього середовища, у тому числі виробничого, змінюються, стають несприятливими, ускладнюють його життєдіяльність, то на протидію їм організм спрямовує спеціальні механізми, які зберігають постійність внутрішнього середовища або змінюють його в межах, визначених фізіологічними законами. Це механізми адаптації.Адаптація (пристосування) — це динамічний процес, завдяки якому в організмі підтримується постійність внутрішнього середовища в мінливому зовнішньому середовищі.Вона полягає в перебудові фізіологічних процесів залежно від зміни умов взаємодії організму з навколишнім середовищем, у широкому комплексі фізіологічних зрушень в організмі. Комплекс складних пристосовних реакцій організму, спрямованих на ліквідацію або максимальне обмеження впливу різних факторів зовнішнього середовища, які порушують його постійність, називається гомеостазом. Новий гомеостатичний стан формується завдяки процесу адаптації щоразу, коли в системі організм — середовище виникають значні зміни. Отже, організм і середовище перебувають не в статичній, а динамічній рівновазі, і процес адаптації здійснюється постійно. Під час праці у людини формуються нові характеристики гомеостазу, так званий гомеостаз діяльності, який відповідає конкретним умовам праці.

Зв’язок організму з зовнішнім середовищем, регулювання його роботи відповідно до змін зовнішніх умов здійснює центральна нервова система.

Пристосування організму до мінливих умов зовнішнього середовища і збереження постійності його внутрішнього середовища здійснюються рефлекторним і гуморальним шляхом. Центральна нервова система, посилаючи імпульси різним органам, посилює або послаблює їх діяльність, пристосовуючи до зовнішніх умов. Хімічний, або гуморальний, механізм регуляції полягає в тому, що хімічні речовини розносяться кров’ю по всьому організму і залежно від їх концентрації гальмують або активізують роботу тих чи інших органів. Обидва механізми регуляції взаємопов’язані і становлять єдиний нейрогуморальний механізм, який забезпечує саморегуляцію фізіологічних функцій організму.

Пристосовні реакції організму людини до зовнішнього середовища виявляються у формі складних рефлекторних актів. Крім того, адаптація, як пристосовні зміни в організмі, характеризується розширенням фізіологічних можливостей, збільшенням працездатності або підвищенням фізіологічної опірності організму зовнішнім впливам. Забезпечується ця можливість шляхом: зміни порогів чутливості аналізаторів; підвищення лабільності фізіологічних систем, яка полягає в швидкому поверненні до вихідного стану; переходу фізіологічних систем на більш високі рівні функціонування; розширення діапазону фізіологічних резервів; мобілізації енергетичних ресурсів та захисних сил.

Суттєвий вплив на адаптаційні процеси людини, зокрема у трудовій діяльності, має психічна адаптація. Вона базується на використанні людиною раніше набутого досвіду, враховує потреби і мотивацію, що забезпечує більш точну диференціацію реакцій і поведінки працівника.

Психічна адаптація в трудовій діяльності — це процес встановлення оптимальної відповідності між особистістю і навколишнім середовищем, в тому числі соціальним, яка сприяє задоволенню актуальних потреб і реалізації значущих цілей за умови збереження фізичного і психічного здоров’я працівника.

Адаптація людини до праці має активний характер. Працівник не лише пристосовується до зовнішнього середовища, а й змінює його, водночас змінюючись і сам. При цьому за сприятливих умов виробничого середовища і за оптимальних навантажень підвищуються стійкість і працездатність організму, за несприятливих умов рівень активності фізіологічних систем знижується.

Пристосування організму працівника до умов виробничого середовища і трудових навантажень забезпечується його резервами.

Резерви організму — це його здатність посилювати свою діяльність порівняно зі станом відносного спокою.Розмір резервів окремої функції — це різниця між максимально можливим рівнем і рівнем в стані відносного фізіологічного спокою. Наприклад, хвилинний об’єм дихання в спокої становить в середньому 5…8 л повітря, а максимально можливий за важкої роботи 120…200 л. Резерв становить 115…192 л. Аналогічно змінюються інші фізіологічні показники. При фізичних навантаженнях фізіологічні показники можуть збільшуватися в 2—16 разів порівняно зі станом спокою. Організм людини має морфологічні, біохімічні, фізіологічні, психологічні резерви.

Морфологічні резерви характеризуються особливостями будови тканин і органів, надлишком певних структурних елементів порівняно з потребою. Наприклад, у крові міститься в 500 разів більше протромбіну, ніж потрібно для згортання всієї крові.

Біохімічні резерви пов’язані з запасом енергетичних речовин в організмі.

Фізіологічні резерви зумовлюються функціональним станом окремих органів і організму в цілому, діяльність яких посилюється в результаті нейрорегуляції.

Психологічні резерви пов’язані з психічними функціями людини, є показником розумової працездатності і визначаються високою стійкістю до несприятливих факторів зовнішнього середовища.

Загальні фізіологічні резерви працівника залежать від резервів його рухового апарату, дихальної і серцево-судинної систем. З фізіологічними резервами організму пов’язана фізична працездатність людини. Мобілізації резервів за рахунок активізації фізіологічних функцій сприяє м’язова діяльність. При цьому фізіологічні резерви використовуються послідовно залежно від вимог і умов роботи. Так, перша черга резервів включається зразу при переході організму від стану відносного спокою до неважкої м’язової діяльності. Друга черга резервів використовується під час виконання робіт, які вимагають дуже великих фізичних зусиль. У повсякденному житті людина використовує лише близько 35% своїх резервних можливостей. Якщо робота вимагає використання 50% наявних резервів, то у працівника розвивається фізична та психічна втома, а отже виконання роботи змушує його
докладати великих вольових зусиль. У разі використання 65% резервів необхідні надзвичайні вольові зусилля, і така напружена робота швидко припиняється. Понад ці резерви робота взагалі неможлива. У процесі виробничої діяльності людина ніколи не працює на межі своїх можливостей, тобто не використовує максимально свої фізіологічні резерви. Звичайне навантаження працівника в нормальних умовах виробництва становить 30—45% від максимального навантаження, яке людина може виконати, мобілізуючи свої фізіологічні резерви.

Реалізація фізіологічних резервів працівника при виконанні роботи відбувається шляхом підвищення ефективності обмінних процесів в організмі, посилення роботи органів дихання і серцево-судинної системи, перерозподілу крові до працюючих органів, розширення механізмів терморегуляції і т. ін. Значним чинником і механізмом мобілізації фізіологічних резервів є емоції.

Загалом рівень активності фізіологічних систем у процесі праці залежить від вихідного функціонального стану працівника перед роботою, інтенсивності навантажень і умов праці, стійкості організму, індивідуальних особливостей, пов’язаних з віком, статтю, властивостями нервових процесів, м’язовою силою і витривалістю тощо. Знання закономірностей зміни фізіологічних функцій працівника має вважливе значення для обгрунтування навантажень, оптимізації умов праці і відпочинку.

5). Під час роботи в організмі працюючої людини переважають процеси розпаду над процесами відновлення. Останні переважно відбуваються по закінченні роботи. У період відновлення:

● поповнюються затрачені енергоресурси;

● ліквідуються продукти розпаду;

● нормалізується внутрішнє середовище організму.

Особливостями відновлювальних процесів є їх фазний характер, залежність від величини зрушень у фізіологічних системах, а також різна тривалість для окремих показників і функцій.

Розрізняють дві фази відновлювальних процесів:

● фазу раннього відновлення, для якої характерне найбільш інтенсивне відновлення;

● фазу пізнього повільного і тривалого відновлення.

Повернення функцій і показників енергетичного обміну до вихідного рівня спочатку проходить швидко, а потім сповільнюється.

Так, окислення недоокислених продуктів анаеробного обміну після важкої роботи відбувається в перші 15…20 хв. Наступні зміни в обміні, особливо після втомливої роботи, можуть тривати десятки хвилин і навіть години.

Частота пульсу і величина артеріального тиску крові повертаються до вихідних значень зразу ж після роботи. При цьому в перші 2…3 хв це відновлення відбувається найбільш інтенсивно, а потім сповільнюється і лише поступово досягає вихідних значень. Щодо відновлення газообміну в організмі в умовах кисневого боргу, то в першій фазі (3…10 хв) відмічається швидке зменшення споживання кисню, яке, проте, не досягає вихідного рівня. На фазі повільного і тривалого зниження газового обміну, яка триває 1,5…2 год, показники його досягають вихідного рівня. Після роботи помірної важкості відновлення газового обміну проходить швидко, і споживання кисню досягає вихідного рівня за кілька хвилин. Тривалість окремих фаз неоднакова при різних видах роботи.

Особливістю відновлювальних процесів є те, що загальна працездатність організму, а також окремі показники обміну речовин і вегетативних функцій досягають вихідного рівня в різний час. Навіть для однієї і тієї самої фізіологічної системи окремі показники відновлюються неодночасно. У м’язах, наприклад, найшвидше відновлюється аденозинтрифосфорна кислота, повільніше — креатинфосфат і ще повільніше — глікоген. Серед показників системи кровообігу найшвидше відновлюються частота пульсу, кров’яний тиск і набагато повільніше — склад крові.

Відмічається також різна інтенсивність відновлення одного і того ж показника в різних органах. Так, відновлення глікогену найшвидше відбувається в головному мозку, повільніше — в серці і ще повільніше — в печінці. Функціональний стан м’язових груп також відновлюється неодночасно і залежить від характеру роботу. Передусім відновлюють свою працездатність м’язи, які найменше втомилися.

Необхідно враховувати, що динаміка фізіологічних функцій працівника при виконанні різних робіт має різноспрямований характер і залежить від багатьох факторів (стану здоров’я працівника, особливостей роботи, умов зовнішнього виробничого середовища тощо). Крім того, у різних видах праці ті чи інші органи і системи організму беруть неоднакову участь. Ось чому в одному випадку професійно важливі функції можуть зберігатися завдяки компенсаторним змінам інших функцій, у другому — внаслідок малих навантажень, у третьому — вони можуть порушуватися, незважаючи на компенсаторні зміни. Знання закономірностей відновлювальних процесів дозволяє більш обгрунтовано підійти до організації трудових процесів, розробки режимів праці і відпочинку.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Основи теорії організації	\|	Філософії.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.023 сек.