ТЕМА 4. Закономірності функціонування організму людини та трудові навантаження, умови праці

План:

 

4.1. Поняття про адаптацію та фізіологічні резерви організму людини.

4.2. Енергетикатрудової діяльності.

4.3. Закономірності функціонування дихальної системи людини у процесі праці.

4.4. Реакції серцево-судинної системи працівника та трудові навантаження.

4.5. Особливості відновлювальних процесів у організмі працівника після роботи.

Література:

Основна: 1, 2, 3

Додаткова: 6, 7, 8

 

 Основні поняття: адаптація, фізіологічні константи, гомеостаз, резерви організму, фізіологічні резерви, асиміляція, дисиміляція, енергетичний баланс, калорійний еквівалент, основний обмін, енергетичний оптимум, дихання, легенева вентиляція, кисневий борг, кисневий запит, ударний об’єм крові, хвилинний об’єм крові, конвекція, випромінювання, випаровування.

 

Організм працівника разом з виробничим середовищем складає єдине ціле.      

Організм має своє внутрішнє середовище і зовнішнє.

Зовнішнє середовище підтримує життєдіяльність організму, забезпечуючи його киснем, їжею, необхідними для поповнення енергії.

Характерною особливістю внутрішнього середовища організму є його відносна постійність. Нормальний стан внутрішнього середовища характеризують фізіологічні константи: температура тіла, артеріальний тиск крові, концентрація у крові цукру, та інші.

   Функції організму можуть нормально здійснюватись лише тоді, коли умови зовнішнього середовища повністю відповідають його потребам.

Якщо умови зовнішнього середовища змінюються, то на протидію їм, організм спрямує спеціальні механізми, які зберігають постійність внутрішнього середовища в межах визначених фізіологічними законами.

Це механізми адаптації. Адаптація людини до праці має активний характер.

Пристосування організму працівника до умов виробничого середовища і трудових навантажень забезпечується його резервами. Розмір резервів окремої функції - це різниця між максимально можливим рівнем і рівнем у стані відносного фізіологічного спокою. Організм людини має морфологічні, фізіологічні, психологічні, психофізіологічні резерви.

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 важливе значення для обґрунтування навантажень, оптимізації умов праці і відпочинку.

Рівень затрат енергії є інтегральним показником діяльності організму людини в процесі праці. Основні затрати енергії, при цьому, зумовлюються роботою м’язів. Затрати енергії залежать також від інформаційного змісту, умов виробничого середовища, емоційного стану працівника.

Джерелом енергії для всіх життєвих процесів і функцій є обмін речовин.

Обмін речовин і обмін енергії - єдиний процес. Запас енергії в їжі виражається калорійністю, тобто здатністю вивільняти при окисленні ту чи іншу кількість енергії.

Загальні добові затрати енергії включають функціональний та основний обмін енергії. Вони значно відрізняються у працівників різних професій. Залежно від розміру добових енерговитрат відокремлюють чотири групи робіт: легкі; помірної важкості; важкі; дуже важкі. Поділ робіт на групи важкості за показником енерговитрат має обмежене застосування і стосується фізичної праці.

Важливе практичне значення має питання про гранично можливу величину затрат енергії при тривалій роботі.

Найефективнішим як щодо результатів праці, так і стану, здоров’я є середній, помірний рівень потужності роботи, який отримав назву енергетичного оптимуму.

 Підтримання в організмі оптимального рівня окислювально - відновлюваних процесів забезпечується системою дихання. Суть дихання полягає в постійному оновленні газового складу крові та біологічному окисленні в тканинах.

Розрізняють зовнішнє та внутрішнє (тканинне) дихання.

Зовнішнє дихання - це обмін повітря між зовнішнім середовищем та легеневими альвеолами.

Внутрішнє дихання - це споживання клітинами кисню і виділення вуглекислого газу. Можливості збільшення дихального об'єму залежать від життєвої ємності легень. Остання характеризується максимальною кількістю повітря, яку можна видихнути після максимального вдиху.

Залежно від об'єму легеневої вентиляції і споживання кисню за одну хвилину в процесі праці виділяють шість груп робіт за рівнем важкості.   

З кровотоком надходять до всіх органів і тканин працюючого організму необхідні поживні речовини і кисень. Одночасно в кров виділяються з тканин продукти обміну і вуглекислота. Ці процеси складають транспортну функцію крові.

 Кров виконує також терморегуляторну (підтримання постійної температури тіла), захисну (білі кровяні тільця поглинають мікроби, що потрапили в організм) і гормональну (розносить по всьому тілу гормони, які посилюють або послаблюють діяльність різних органів) функції. Відповідно до важкості роботи та факторів зовнішнього середовища в організмі працівника збільшується кровоток, мірою якого є хвилинний об’єм крові (ХОК).

Збільшення хвилинного об’єму крові досягається за рахунок двох механізмів: посилення діяльності серця та розширення капілярів.

Діяльність серця посилюється збільшенням частоти скорочень серця за одиницю часу (пульсу), а також шляхом збільшення ударного об’єму крові (УОК).

Частота пульсу досить адекватно відображає функціональне напруження організму під час не тільки фізичної, а й розумової та сенсорної праці.

У процесі праці більша частина крові поступає в розширені судини працюючих м’язів. Артеріальний кровяний тиск характеризується максимальним (систолічним) і мінімальним (діастолічним) тиском.

У здорових людей мінімальний тиск під час роботи мало змінюється(±5... 15 мм. рт. ст.). Максимальний - до 150 і навіть 200 мм. рт. ст. Відповідно до потужності виконуваної роботи середня арифметична цих двох показників є середній динамічний тиск.

Під час роботи в організмі працюючої людини переважає процес розпаду над відновленням.

Після закінчення роботи у період відновлення поповнюються затрачені енергоресурси;

ліквідуються продукти розпаду; нормалізується внутрішнє середовище організму.

Розрізняють дві фази відновлювальних процесів: фазу раннього відновлення, фазу пізнього повільного і тривалого відновлення.

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 ж самої фізіологічної системи окремі показники відновлюються неодночасно. Серед показників системи кровообігу найшвидше відновлюються частота пульсу, кров’яний тиск та інше.

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.

Знання закономірностей відновлювальних процесів дозволяє більш обґрунтовано підійти до організації трудових процесів, розробки режимів праці і відпочинку.