Общие характеристики анализаторов.

В зависимости от специфики принимаемых сигналов различают следующие анализаторы.

Внешние: зрительный (рецептор - глаз); слуховой (рецептор ухо); тактильный, болевой, температурный (рецепторы кожи); обонятельный (рецептор в носовой полости); вкусовой (рецепторы на поверхности языка и неба).

Внутренние: анализатор давления; кинестетический (рецепторы в мышцах и сухожилиях); вестибулярный (рецептор в полости уха); специальные, расположенные во внутренних органах и полостях тела.

ОСНОВНЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АНАЛИЗАТОРОВ:

1. Абсолютная чувствительность к интенсивности сигнала (абсолютный порог ощущения по интенсивности) характеризуется минимальным значением воздействующего раздражителя, при котором возникает ощущение. В зависимости от вида раздражителя абсолютный порог измеряется в единицах энергии, давления, температуры, количества или концентрации вещества и т.п. Минимально ощущаемую интенсивность сигнала принято называть нижним порогом чувствительности.

Психофизическими опытами установлено, что величина ощущений изменяется медленнее, чем сила раздражителя. Интенсивность ощущений Е выражается логарифмической зависимостью (закон Вебера-Фехнера):

E = K · lgJ + C

где J-интенсивность раздражителя; К и С - некоторые константы, определяемые данной сенсорной системой.

При оценке допустимости ВПФ исходят из биологического закона субъективной количественной оценки раздражителя. Он выражает связь между изменением интенсивности раздражителя и силой вызванного ощущения; реакция организма прямо пропорциональна относительному приращению раздражителя.

2. Предельно допустимая интенсивность сигнала (обычно близка к болевому порогу), измеряется в тех же единицах. Максимально ощущаемую величину сигнала принято называть верхним порогом чувствительности.

3. Дифференциальная (различительная) чувствительность к изменению интенсивности сигнала - это минимальное изменение интенсивности отпала, ощущаемое человеком. Различают абсолютные дифференциальные пороги, характеризуемые значением DJ, и относительные, выражаемые в процентах: DJ/J·100%, где J- исходная интенсивность.

4. Дифференциальная (различительная) чувствительность к изменению частоты сигнала - это минимальное изменение частоты F сигнала, ощущаемое человеком. Измеряется аналогично дифференциальному порогу по интенсивности либо в абсолютных единицах DF, либо в относительных -DF/F·100%.

5. Границы (диапазон) спектральной чувствительности (абсолютные пороги ощущений по частоте, длине волны) определяются для анализаторов, чувствительных к изменению частотных характеристик сигнала (зрительного, слухового, вибрационного), отдельно нижний и верхний пороги.

6. Пространственные характеристики чувствительности специфичны для каждого анализатора.

7. Адаптация (привыкание) и сенсибилизация (повышение чувствительности) характеризуются временем и присущи каждому типу анализаторов. При длительном воздействии раздражителя происходит адаптация рецептора и его чувствительность снижается: а когда действие прекращается, чувствительность растет снова.

Вопрос 10. Антропометрические характеристики человека и их значение в безопасности деятельности. Виды совместимостей характеристик человека и машины, обеспечение которых гарантирует успешное функционирование системы.

Антропометрические характеристики определяются размерами тела человека и его отдельных частей и используются для проектирования наиболее рациональных, а значит и безопасных условий труда, так как они позволяют рассчитывать пространственную организацию рабочего места, устанавливать зоны досягаемости и видимости, размеры конструктивных параметров рабочего места и приспособлений (высота, ширина, длина, глубина и т.п.). Антропометрические данные позволяют определить размерные построения рабочих мест в положениях «сидя», «стоя» и «сидя-стоя».

Динамические антропометрические характеристики используются для определения объема рабочих движений, зон досягаемости) и видимости, по ним рассчитывают пространственную организацию рабочего места. Статические АХ могут быть линейными и дуговыми. В зависимости от ориентации тела в пространстве линейные размеры делятся на продольные (высота различных точек над полом или сиденьем), поперечные (ширина плеч, таза и т.п.), переднезадние (передняя досягаемость руки и др.). Последние две группы линейных АХ иначе называются диаметрами.

Безопасность рассматривает и проблемы приспособления человека к технике. Выделяют пять видов совместимостей, обеспечение которых гарантирует системы:

1. ИНФОРМАЦИОННАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ

Задача эргономики состоит в том, чтобы обеспечить создание такой информационной модели, которая отра-жала бы все нужные характеристики машины в данный момент и в тоже время позволяла оператору безошибочно принимать и перерабатывать информацию не перегружая его внимание и память. От ее решения зависят безопасность, точность, качество, производительность труда оператора. Иначе говоря, информационная модель должна соответствовать психофизиологическим возможностям человека.

2. БИОФИЗИЧЕСКАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ

Подразумевает создание такой окружающей среды, которая обеспечивает приемлемую работоспособность и нормальное физиологическое состояние опе-ратора. Эта задача стыкуется с требованиями безопасности труда. Предельные значе-ния для многих факторов окружающей среды установлены законодательством, но они не всегда увязаны с функциональными задачами оператора. Поэтому при разработке ма-шин или технологических процессов появляется необходимость специального исследо-вания параметров шума, вибрации, освещенности, воздушной среды и т.д.

3. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ НЕСОВМЕСТИМОСТЬ

Предусматривает согласование органов управления машиной с оптималь-ными возможностями оператора в отношении прилагаемых усилий, затрачивае-мой мощности, скорости и точности движений. Силовые и энергетические пара-метры человека имеют определенные границы. Для приведения в действие сенсо-моторных устройств (рычагов, кнопок, переключателей и т.п.) могут потребоваться очень большие или чрезвычайно малые усилия. И то и другое плохо. В первом случае человек будет уставать, что может привести к нежелательным последстви-ям в управляемой системе. Во втором случае возможно снижение точности работы системы, т.к. оператор не почувствует сопротивления рычагов.

4. ПРОСТРАНСТВЕННО- АНТРОПОМЕТРИЧЕСКАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ

Предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положение оператора в процессе работы. При решении этой задачи определяют объем рабочего места, зоны досягаемости для конечностей оператора до приборного пульта и др. Некоторая сложность в обеспечении этой совместимости заключается в том, что антропометрические данные у всех людей разные.

5.ТЕХНИКО-ЭСТЕТИЧЕСКАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ

Заключается в обеспечении удовлетворенности человека от общения с ма-шиной, от процесса труда. Всем знакомо положительное ощущение при пользовании изящно выполненным прибором или устройством. Для решения многочисленных и чрез-вычайно важных технико-эстетических задач эргономика привлекает художников-конструкторов, дизайнеров.