Динамика работоспособности и состояния утомления.

Традиционной областью изучения функциональных состояний в психологии является исследование динамики работоспособности и утомления.

В течение рабочего дня работоспособность может изменяться несколько раз в сторону снижения или увеличения. Параллельно с показателями работоспособности во многих случаях изменяются и показатели производительности труда. На протяжении рабочей смены отмечаются период врабатывания (продолжительностью около 0,5 – 1,0 ч) и период высокой работоспособности (продолжительностью около 1 – 2 ч). В конце рабочего дня, а также перед обеденным перерывом отмечается снижение работоспособности и производительности труда, которое объясняется развитием утомления. В целом на протяжении рабочей смены последовательно развиваются три характерных процесса: 1) врабатывание, или вхождение в работу; 2) поддержание высокого уровня работоспособности;

3) утомление. Нередко этот цикл работоспособности развивается дважды на протяжении рабочего дня: в первой (дообеденной) и во второй (послеобеденной) его половине.

В психофизиологическом механизме врабатываемости и утомления на первый план выступают особенности противоположного характера. Так, если во время врабатывания происходит формирование и уточнение рабочих динамических стереотипов и соответствующие изменения в протекании основных функций различных систем, то в период утомления наблюдается разрушение динамических стереотипов и изменение протекания элементарных физиологических функций. Если во время врабатывания происходит повышение уровня производительности труда, то во время утомления – ее уменьшение.

Наиболее часто утомление понимается как временное снижение работоспособности под влиянием длительного воздействия нагрузки. При этом специфика утомления существенно зависит от вида нагрузки, времени, необходимого для восстановления исходного уровня работоспособности и уровня локализации утомления. Различают физическое и умственное утомление, острое и хроническое; рассматривают также специфические виды утомления – мышечное, сенсорное, умственное и т.д.

В приведенном выше определении главным фактором утомления выступает снижение работоспособности, однако, кроме утомления, на снижение работоспособности влияют также состояния монотонии и психического пресыщения. Если утомление можно охарактеризовать как естественную реакцию, связанную с нарастанием напряжения при продолжительной работе, то и монотония, и психическое пресыщение являются следствием однообразия деятельности, выполняемой в специфических условиях (бедность внешней среды, ограниченное поле работы, несложные стереотипные действия и т.д.). В то же время одинаковая направленность изменения работоспособности при этих состояниях еще не служит доказательством их идентичности. Различия проявляются и в поведенческом плане, и в их субъективной представленности. Для монотонии характерны погружение человека в дремотное состояние, «выключение» из процесса деятельности. Состояние психического пресыщения связано с развитием аффективного эмоционального комплекса и попытками внести разнообразие в привычный стереотип выполняемых действий. Нарастание утомления сопровождается увеличением специфических «ошибок невнимательности», снижением точности и скорости действий, симптоматикой истощения резервов организма. В состоянии монотонии или психического пресыщения истощения резервов организма не наблюдается, наоборот, к нарастанию этих состояний ведет недостаточное или однобокое использование резервов. Для состояния монотонии основной тип изменений характеризуется общим снижением активности обеспечивающих деятельность процессов. Состояниям утомления, напротив, свойственна диссоциация этих процессов по мере нарастания напряжения, что проявляется в росте рассогласования между отдельными показателями.

С физиологической стороны развитие утомления свидетельствует об истощении внутренних резервов организма и переходе на менее выгодные способы функционирования систем: поддержание минутного объема кровотока осуществляется за счет увеличения частоты сердечных сокращений вместо увеличения ударного объема; двигательные реакции реализуются большим числом функциональных мышечных единиц при ослаблении силы сокращений отдельных мышечных волокон и др. Это находит выражение в нарушениях устойчивости вегетативных функций, снижении силы и скорости мышечного сокращения, дискоординации в работе регуляторных образований, затруднениях выработки и торможения условных рефлексов, вследствие чего и замедляется темп работы, нарушаются точность, ритмичность и координация движений.

По мере роста утомления наблюдаются значительные изменения в протекании различных психических процессов. Для состояния утомления характерно заметное снижение показателей сенсорной чувствительности в различных модальностях вместе с ростом ее инерционности. Это проявляется в увеличении абсолютных и дифференциальных порогов чувствительности, снижении критической частоты слияния мельканий, возрастании яркости и длительности последовательных образов. Нередко при утомлении уменьшается скорость реагирования, т.е. увеличивается время простой сенсомоторной реакции и реакции выбора. Однако может наблюдаться и увеличение скорости ответов, сопровождаемое ростом числа ошибок. Утомление приводит к распаду выполнения сложных двигательных навыков по типу некоординированной реализации отдельных моторных стереотипов.

Наиболее выраженными и существенными признаками утомления являются нарушения внимания: сужается объем внимания, страдают функции переключения и распределения внимания, снижается его произвольность. Со стороны процессов, обеспечивающих запоминание и сохранение информации, утомление прежде всего приводит к затруднениям извлечения информации, хранящейся в долговременной памяти. Снижение показателей кратковременной памяти связано с ухудшением удержания информации в системе кратковременного хранения и операций семантического кодирования. Эффективность процесса мышления существенно снижается за счет преобладания стереотипных способов решения задач в ситуациях, требующих принятия новых решений. Нарушается или снижается сознательный контроль процессов целеобразования в проблемных ситуациях, нарушается целенаправленность интеллектуальных актов.

По мере развития утомления происходит трансформация мотивов деятельности. Если на ранних стадиях сохраняется адекватная «деловая» мотивация, то затем преобладающими становятся мотивы прекращения деятельности или ухода от нее. При продолжении работы это приводит к формированию отрицательных эмоциональных реакций.

Описанный симптомокомплекс утомления представлен разнообразными субъективными феноменами, знакомыми каждому как комплекс переживания усталости. Переживание усталости имеет важное значение с точки зрения обеспечения соматического и психологического здоровья: оно является сигналом к поиску внешних или внутренних резервов продолжения деятельности или к ее прекращению.

Таким образом, на психологическом уровне утомление можно охарактеризовать как когнитивно-эмоционально-личностностный синдром. В его развитии выделяют несколько стадий, содержание и приспособительное значение которых раскрываются при анализе общих закономерностей динамики работоспособности в процессе длительно выполняемой деятельности.

Традиционным способом выделения стадий работоспособности является анализ зависимости между эффективностью деятельности и временем ее выполнения. Динамика работоспособности при таком подходе характеризуется только на основании внешних показателей результативности труда: ухудшение результатов работы свидетельствует о снижении работоспособности, улучшение – о повышении работоспособности. Использование критерия эффективности работы для определения динамики работоспособности характерно для объектной парадигмы в исследованиях психологии труда, в противовес которой субъектный подход учитывает и внутренние субъективные факторы, влияющие на динамику работоспособности. Однако при всем разнообразии подходов к описанию динамики работоспособности можно выделить общие, наиболее типичные стадии, такие как стадия врабатывания, стадия оптимальной работоспособности и утомление. Их продолжительность, чередование и степень выраженности определяются воздействием множества факторов и могут варьироваться вплоть до полного выпадения некоторых из них. Например, при наличии у субъекта развернутой структуры положительных мотивов профессиональной деятельности период врабатывания очень короткий, период оптимальной работоспособности длителен, а стадия утомления может отсутствовать вовсе.

Появление симптомов утомления свидетельствует о недостаточности привлекаемых компенсаторных средств для поддержания эффективности деятельности на заданном уровне (по количественным и качественным показателям). Восстановление оптимального уровня работоспособности предполагает прекращение вызвавшей утомление деятельности на определенный период времени, который с необходимостью должен включать элементы как пассивного, так и активного отдыха. В тех случаях, когда продолжительность или полноценность периодов отдыха недостаточны, происходит накопление, или кумуляция, утомления.

Состояние утомления.

Проблемы утомления издавна привлекали к себе внимание исследователей, в том числе физиологов и психологов труда. Объясняется это их чрезвычайной практической значимостью:

утомление является одним из самых распространенных факторов, оказывающих существенное влияние да производительность труда.

Утомление сопровождается уменьшением производимой работы и представляет собой весьма сложный и разнородный комплекс явлений. Полное содержание его определяется не только физиологическим, но также психологическим, результативно-производственным и социальным факторами. Исходя из этого, утомление и должно рассматриваться, по меньшей мере, с трех сторон:

1) со стороны субъективной - как психическое состояние;

2) со стороны физиологических механизмов;

3) со стороны понижения производительности труда.

Психолога интересует утомление именно как особое, своеобразно переживаемое психическое состояние. Н. Д. Левитов рассматривает компоненты утомления как переживания и к ним относит:

1. Чувство слабосилия. Утомление сказывается в том, что человек чувствует снижение своей работоспособности, даже когда производительность труда еще не падает. Это снижение работоспособности выражается в переживании особого, тягостного напряжения ив неуверенности; человек чувствует, что не в силах должным образом продолжать работу;

2. Расстройство внимания. Внимание - одна из наиболее утомляемых психических функций. В случае утомления внимание легко отвлекается, становится вялым, малоподвижным или, наоборот, хаотически подвижным, неустойчивым;

3. Расстройства в сенсорной области. Таким расстройствам под влиянием утомления подвергаются рецепторы, которые принимали участие в работе. Если человек долго читает без перерывов, то, по его словам, у него начинают «расплываться» в глазах строчки текста. При продолжительном и напряженном слушании музыки теряется восприятие мелодии. Продолжительная ручная работа может привести к ослаблению тактильной и кинестетической чувствительности;

4. Нарушения в моторной сфере. Утомление сказывается в замедлении или беспорядочной торопливости движений, расстройстве их ритма, в ослаблении точности и координированности движений, их деавтоматизации;

5. Дефекты памяти и мышления. Эти дефекты также относятся непосредственно к той сфере, с которой связана работа. В состоянии сильного утомления рабочий может забыть инструкцию, оставить в беспорядке рабочее место и одновременно хорошо помнить все, что не имеет отношения к работе. Мыслительные процессы особенно нарушаются при утомлении от умственной работы, но и при физической работе человек нередко жалуется на понижение сообразительности и умственной ориентации;

6. Ослабление воли. При утомлении ослабляются решительность, выдержка и самоконтроль. Отсутствует настойчивость;

7. Сонливость. При сильном утомлении возникает сонливость как выражение охранительного торможения. Потребность в сне при изнурительной работе такова, что человек засыпает часто в любом положении, например сидя.

Отмеченные психологические показатели утомления проявляются в зависимости от его силы. Бывает слабое утомление, при котором не происходит значительных изменений в психике. Такое утомление только сигнализирует о необходимости принять меры, чтобы не понизилась работоспособность. Вредно переутомление, при котором резко понижается работоспособность и тем самым производительность труда. При переутомлении указанные выше нарушения в психической сфере очень заметны.

Таким образом, понятно, что речь идет о динамике утомления, в которой можно вычленить разные стадии. Н. Д. Левитов различает первую стадию утомления, на которой появляется относительно слабое чувство усталости. Производительность труда не падает или падает незначительно. Однако нельзя считать, что если субъективное переживание - чувство усталости не сопровождается понижением производительности, то это переживание не имеет никакого значения. Чувство усталости появляется нередко тогда, когда человек, несмотря на тяжелую изнурительную работу, субъективно чувствует себя вполне работоспособным. Причиной могут быть повышенный интерес к работе, особое ее стимулирование, волевой импульс. Находясь в таком состоянии сопротивления утомлению, человек в одних случаях действительно его преодолевает и не снижает производительность труда, а в других случаях это состояние может привести к своеобразному взрыву /переутомления, который часто имеет большую разрушительную для работоспособности силу.

На второй стадии утомления понижение производительности становится заметным и все более и более угрожающим, причем часто это понижение относится только к качеству, а не к количеству выработки.

Третья стадия характеризуется острым переживанием утомления, которое принимает форму переутомления. Кривая работы или резко снижается, или же принимает «лихорадочную» форму, отражающую попытки человека сохранить должный темп работы, который на данной стадии утомления может даже ускоряться, но оказывается неустойчивым. В конце концов, рабочие действия могут быть так дезорганизованы, что человек почувствует невозможность продолжения работы, переживая при этом болезненное состояние.

Интересен вопрос об индивидуальной подверженности утомлению. Многие исследователи высказываются за ее существование. Так, С. М. Архангельский отмечает, что ход нарастания утомления и его конечная величина зависят от ряда условий:

1) от индивидуальных особенностей рабочего;

2) от обстоятельств протекания работы;

3) от качества выполняемой работы;

4) особенностей трудового режима и т. д.

Как мы видим, на первое место он ставит именно индивидуальные особенности рабочего [10].

Н. Д. Левитов считает, что подверженность утомлению зависит от таких индивидуальных особенностей человека, как физическое развитие и состояние здоровья, возраст, интерес и мотивация, волевые черты характера. От такого рода индивидуальных особенностей зависит и то, как переживает человек утомление и как справляется с ним на разных его стадиях.

Монотония труда.

В процессе трудовой деятельности помимо состояния утомления возникает состояние монотонности, отрицательно действующее на работоспособность человека. Психическое состояние переживания монотонности, по Н. Д. Левитову, вызывается действительным и кажущимся однообразием выполняемых на работе движений и действий. Под влиянием переживания монотонности человек, не умеющий это психическое состояние сдерживать или устранять, становится вялым, безучастным к работе. Состояние монотонности также отрицательно действует на организм работающих, приводя к преждевременному утомлению.

М. И. Виноградов следующим образом сформулировал понятие монотонности: «В физиологической основе монотонности лежит тормозящее действие однообразных повторных раздражителей, и оно проявляется тем скорее и глубже, чем ограниченнее раздражимая область коры, т. е. чем проще состав раздражающей стереотипной системы» [14, с. 185].

Понятие монотонности всегда связывается с трудом по выполнению однообразных и кратковременных операций. Однако единого мнения в отношении критерия степени монотонности работы пока нет. Под монотонностью одни понимают объективную характеристику самого процесса труда, другие - только психическое состояние человека; являющееся следствием однообразия работы. В зарубежной литературе, в частности американской, понятие монотонности трактуется во втором, чисто субъективном смысле.

Советские психологи не отрицают факта субъективного переживания монотонности, сопровождающегося потерей интереса к работе, скукой, сонливостью и т. п. Однако, по их мнению, это не служит основанием для отрицания монотонности как явления, объективно присущего трудовому процессу и оказывающего неблагоприятное действие на подавляющее большинство работающих. Из этого разного понимания сущности монотонности вытекает и разное понимание путей борьбы с монотонностью, о чем речь пойдет ниже.

Важным вопросом в понимании природы состояния монотонности является разграничение общих и отличительных его черт по сравнению с состоянием утомления. Общее у этих двух состояний то, что оба они отрицательно влияют на работоспособность человека, и оба переживаются как неприятное чувство. Существенное различие между этими состояниями заключается в том, что утомление вызывается тяжестью умственной или физической работы, а состояние монотонности может переживаться и при легком, совсем неутомительном труде. Утомление является фазовым процессом, а монотонность характеризуется волновой кривой, обладающей повышениями и спадами. Значит, первым следствием утомления является снижение выполнения, а монотонности - колебания выполнения. Утомление усиливает психическую напряженность; монотонность, как раз наоборот, снижает ее.

Необходимо также отличать состояние» монотонности от психической насыщенности. Психическая насыщенность вызывает волнение, нервозность, беспокойство; монотонность, напротив сопровождается полусонным состоянием, сопровождающимся снижением психической активности и скукой. Психическая насыщенность вызывается главным образом повторением деятельности, а для появления монотонности необходимы и другие объективные данные (бедность раздражителей, однообразие их, ограниченность поля наблюдения и т. д.). Очень важно подчеркнуть, что размежевание (психического насыщения и монотонности является относительным, так как:

1) они взаимно влияют друг на друга;

2) их последствия суммированно действуют на состояние человека;

3) в производственной практике ни одно из них не встречается в крайних формах, можно лишь исследовать их сочетания, имеющие разные пропорции.

Следующим важным вопросом является выяснение изменений, происходящих в человеческой психике вследствие монотонности. Суммируя уже упоминавшиеся симптомы, можно отметить, прежде всего, субъективное влияние монотонности, имеющее характер переживания: чувства усталости, сонливости, испорченность настроения (в разной степени), скука, нейтральное отношение и т. д.

Самым спорным является вопрос об индивидуальных различиях в сопротивляемости монотонности, Экстравертированная личность может противостоять монотонности в меньшей мере, чем интравертированная. Между интеллектом и чувствительностью к монотонности не было установлено корреляции. За рубежом, правда, ставились эксперименты для установления соотношений между переживанием монотонности и умственным развитием человека. Согласно результатам этих экспериментов, скорее и острее переживают монотонность умственно более развитые люди. Однако Н. Д. Левитов называет такие выводы упрощенными и неверными. По его мнению, если в работе встречаются неизбежные однообразные движения или действия, то умственно развитый человек переживает чувство монотонности в меньшей степени, так как отдает себе отчет в необходимости этих действий для выполнения трудового задания, и может лучше активизировать свою работу, усматривая в однообразном разнообразное. В связи с этим Е. П. Ильин [41] замечает, что способность усматривать разнообразие в однообразном присуща высококвалифицированным специалистам. Малоквалифицированный рабочий не может уловить изменений однообразия и становится жертвой бесстимульного безразличия. Устойчивость к монотонии, как показали исследования Н. П. Фетискина [105], определяет наличие монотофильного типологического комплекса, характеризующегося инертностью нервных процессов, преобладанием внешнего торможения и внутреннего возбуждения, малой силой нервной системы. И наоборот, сильнее подвергались влиянию монотонных условий лица, обладающие монотофобным типологическим симптомокомплексом, которым свойственны подвижность нервных процессов, преобладание внешнего возбуждения и внутреннего торможения, сильная нервная система. Однако неоспоримо значение мотивации в преодолении отрицательного влияния скучной и однообразной работы. В силу этого можно считать, что отношения личности, высокое чувство ответственности в значительной мере компенсируют «неблагоприятные» природные свойства нервной системы.

И последний, разбираемый в связи с состоянием монотонии, вопрос - пути борьбы с монотонностью на производстве. М. И. Виноградов предлагает следующие пять мероприятий или путей борьбы с монотонностью вообще, а при поточном производстве в особенности: 1) объединение чрезмерно простых и монотонных операций в более сложные и разнообразные по содержанию; 2) периодическую смену операций, выполняемых каждым рабочим, т. е. совмещение операций; 3) периодические изменения ритма работы; 4) введение дополнительного перерыва [14]; 5) введение посторонних раздражителей (функциональная музыка).

Несколько по-иному, можно сказать более «психологично», видит пути предупреждения и преодоления монотонности в работе Н. Д. Левитов [54].

Первый путь. При выполнении однообразной работы необходимо проникнуться сознанием ее необходимости, в таком случае повышается роль мотивов, стимулов в работе. Большое значение имеют также результаты работы. Чем яснее и отчетливее человек видит на каждом этапе работы ее результаты, тем больше он заинтересовывается своей работой и тем меньше переживает состояние монотонности.

Второй путь. Нужно стремиться отыскивать интересное в однообразной работе.

Третий путь. Нужно стремиться к повышению автоматизма рабочих действий, чтобы иметь возможность отвлекаться, например, думать о чем-нибудь интересном. Этот путь, правда, допустим лишь при однообразных и очень простых работах.

Четвертый путь. Можно создать внешние условия, ослабляющие впечатление однообразия работы. В некоторых случаях, например, достаточно перенести работу из закрытого помещения на свежий воздух, чтобы она переживалась как менее однообразная.

Пятый путь. Введение функциональной музыки.

Эмоциональное напряжение.

 

Исследования, проведенные В. Л. Марищуком, К. К. Платоновым [63], В. В. Суворовой [101] и другими психологами, позволили установить, что эмоциональное напряжение может по-разному влиять на поведение человека. В соответствии с преобладанием процессов возбуждения или торможения состояние эмоционального напряжения может проявляться в двух формах:

1) возбудимой, характеризующейся повышенными двигательными реакциями, суетливостью, излишней говорливостью и т. д.;

2) тормозной, для которой характерны угнетение деятельности, замедленные реакции, «замирание» вплоть до полной неспособности реагировать на различного рода воздействия.

Более детальное описание форм поведения человека в экстремальных условиях дает Е. А. Милерян [72]. Напряженный тип поведения проявляется в общей заторможенности, замедленности, скованности, импульсивности и напряженности выполнения рабочих функций. Представители этой группы судорожно сжимают рукоятки управления, кусают губы, лицо перекошено, внимание их приковано к индикатору, на воздействие эмоциогенных факторов реагируют чрезвычайно импульсивно и сильно.

Эмоциональное поведение может также проявляться в сознательном уклонении человека от выполнения своих функций. В отдельных случаях наблюдается некоторая пассивность и стремление оградить себя от вмешательства в ход событий. Оператор в аварийных условиях испытывает затруднения в организации умственной деятельности, он долго стоит или сидит в застывшей позе, трет лоб, морщит брови, пытается оттянуть время, старается уйти подальше от пульта управления с тем, чтобы избавить себя от влияния эмоциогенных факторов. Здесь находит свое проявление эмоция страха, в результате чего доминирует инстинкт самосохранения. Этот тип поведения в экстремальных условиях Милерян назвал трусливым. Под влиянием страха «трусливые» операторы начинают действовать по привычному, однако не адекватному сложившейся ситуации шаблону.

Тормозной тип эмоционального поведения человека характеризуется полной заторможенностью его действий, возникающей при воздействии эмоциогенных, необычных и ответственных ситуаций.

Наиболее яркой и опасной формой проявления эмоциональной неустойчивости человека являются аффективные срывы деятельности, в результате чего он начинает действовать агрессивно, бессмысленно и бесконтрольно, что усугубляет состояние управляемой им системы, ускоряя этим наступление катастроф и аварий. Это агрессивно-бесконтрольный тип поведения.

Вместе с тем полученные Милеряном и его сотрудниками данные свидетельствуют о том, что существует такая категория людей, которые при наличии надлежащей мотивации, находясь в экстремальных условиях, значительно улучшают показатели своей работы. Такой тип поведения называется прогрессивным. Он характеризуется боевым задором, повышенной работоспособностью, минимальной затратой сил. Авторы считают, что представителями прогрессивного типа поведения следует в первую очередь комплектовать те учебные заведения, которые готовят операторов для особо ответственных профессий. А так как пока еще не найдены эффективные средства психологического воздействия на представителей тормозного и агрессивно-бесконтрольного типов поведения, авторы считают лучшим путем повышения надежности систем управления своевременный отсев таких лиц.

Напряженный тип поведения поддается исправлению. Исследования эмоциональной устойчивости операторов показали, что у большинства людей в процессе специально организованного обучения, направленного на формирование навыков, напряженность может быть снята путем выработки и автоматизации динамических стереотипов. При этом трудовая деятельность на уровне навыка приобретает свойства стабильности, надежности и помехоустойчивости.

Трусливый тип поведения может быть изменен и улучшен путем определенных воспитательных воздействий, помогающих человеку преодолевать эмоции страха, выходить победителем из тяжелого положения. При этом укрепляется его вера в себя, в свои возможности и развиваются необходимые волевые качества. В тех случаях, когда это удается сделать, стабильность и продуктивность деятельности в экстремальных условиях значительно повышаются.

Таким образом, ученые видят три пути повышения надежности человека в экстремальных условиях: 1) научно обоснованный профессиональный психологический отбор; 2) воспитание эмоционально-волевых и моральных свойств личности, которые позволили бы ей не только подавлять эмоции, но и управлять ими, преобразуя их в источник силы и энергии; 3) создание наиболее благоприятного психологического климата и оптимизация условий работы.

Ф. П. Космолинский [52] в специальной главе, посвященной способам повышения эмоциональной устойчивости, также подчеркивает значение волевых свойств личности при работе в экстремальных условиях. Но он приводит ряд научных фактов, свидетельствующих, что волевая регуляция поведения опирается в значительной мере на физическую тренированность. «Современный человек, - пишет Космолинский, - способен непосредственную эффекторную эмоциогенную реакцию усилием воли гасить, задерживать ее внешнее выражение.

Но это не снимает эмоционального напряжения. Для длительного сохранения хорошей работоспособности, устойчивости нервно-эмоциональной сферы необходимо уделять большое внимание физическим упражнениям и различным видам активного отдыха» [52, с. 152]. И далее он говорит о значении рациональной и дифференцированной систем целенаправленной физической подготовки.

Существенное значение в воспитании эмоций имеют также повышение общего уровня интеллектуального развития и широта его, так как регулирование человеческой деятельности не достигается одними волевыми процессами, а включает в себя всю сознательную интеллектуальную деятельность и базируется на общем мировоззрении человека.