Изменения работоспособности в течение суток

Колебание работоспособности человека в течение суток обусловлено физиологической и психологической приспособленностью его организма к 24-часовому биологическому ритму. При его объяснении ссылаются на концепцию Гесса об эрготропном и трофотропном включении вегетативной нервной системы. Согласно этой концепции, организм в течение дня и ночи попеременно переключается. Он может переключаться на разные виды деятельности и продуктивности – это так называемые эрготропные периоды (до полудня и частично после полудня) – и может переключаться на отдых и восстановление сил, т. е. на обновление функционального потенциала центральной нервной системы. В таком случае речь идет о, так называемом, трофотропном периоде, который бывает и после обеда, но главным образом ночью.

В соответствии с биологическим ритмом организма в течение 24 часов меняются также физиологические и психические функции: из физиологических функций – кровяное давление, пульс, температура тела, электропроводимость и эластичность кожи и т. п.; из психических функций – скорость реакции, внимательность в работе, т. е. психическая дееспособность в целом.

На рисунке 2 приведена кривая, составленная по результатам исследований шведских специалистов Бёрнера, Холма и Швенссона.

 

Рисунок 2 ─ График ошибок и ошибочных действий в течение суток.

 

Шведские ученые на одном из газовых заводов записали и проанализировали за 19 лет ошибки и неточности в работе, которые допускались работниками в течение суток при снятии показателей измерительных приборов, регистрирующих количество, расход, температуру, давление газа и т. п. Работникам требовалось записать показатели и при этом сложить или вычесть трех-четырехзначные числа. На снятие показателей отводилось 15 минут, эта процедура повторялась через каждый час.

На основе итогов своего исследования шведские специалисты построили график ошибок в течение 24 часов.

На графике видно, что точность работы колеблется. Наибольшее число ошибок совершается в ночное время, между 24 и 5 часами. Наивысший уровень ошибок приходится на третий час. Меньше всего ошибок наблюдается днем в промежуток времени от 6 до 11 часов (до полудня).

Результаты, полученные шведскими специалистами, были подтверждены и исследованиями других ученых.

Так, например, Прокоп, изучая утомляемость водителей, установил, что 25 % опрошенных водителей засыпало за рулем между 12 и 15 часами дня и 58 % водителей – в промежуток от 24 до 5 часов. Исследованиями
О. В. Осиповой и Л. Н.Журавской установлено, что для работы водителей в этот период характерна трудность вхождения в работу, которая увеличивает время фазы врабатывания. Это особенно заметно у водителей автобусов и большегрузных автомобилей. В результате, они переоценивают свои возможности, что может стать причиной ошибок и рискованных действий, создающих угрозу для безопасности дорожного движения.

Эти данные аналогичны результатам, полученным шведскими авторами.

На основании этих и многих других исследований можно утверждать, что психическая дееспособность соответствует физиологической дееспособности.

Физиологическую дееспособность характеризует кривая, приведенная на рисунке 3.

Э. Граф в 1953 г. на основании данных, полученных шведскими специалистами, вычислил изменяемость физиологической дееспособности на протяжении суток и построил параболу, направление которой меняется в пяти точках.

Рисунок 3 ─ Изменение работоспособности в течение суток.

 

Этот график соответствует кривой физиологической дееспособности (сведения взяты из работы Э. Улпха).

В связи с проблемой физиологической профессиональной дееспособности, эрготропной и трофотропной настройки организма возникает вопрос: можно ли существенным образом изменить (переменить) суточный биологический ритм человека? Этот вопрос приобретает не только теоретическое, но и практическое значение при сменной работой, особенно в ночное время.

Опыты, проведенные на растениях, животных и человеке, показали, что преобразовать суточные биоритмы возможно. Для растений достаточно было изменить время поступления солнечных лучей, для животных – время поступления солнечных лучей и кормления. Чтобы вызвать существенную перестройку биоритмов у людей, необходимо изменить вид деятельности (работа в ночное время) и социальную среду.

Исследования показали, что людям, постоянно работающим ночью (ночные сторожа, пекари и т. д.), все же не удается перестроить суточный биологический ритм, в первую очередь, из-за того, что неизбежны контакты с социальной средой (супруги, дети, друзья, культурные и спортивные учреждения и т. п.), а эти контакты рассчитаны на деятельность людей в дневное время. Кроме того, действуют такие факторы, которые нарушают покой – дневной свет, шум и т. п. В связи с этим продолжительная (или постоянная) ночная работа по сравнению с трудом в дневное время создает дополнительную нагрузку на человека.

Измененные условия создаются только в рамках отдельных технико-организационных систем на непродолжительное время (например, моряки во время плавания на подводной лодке, участники полярных экспедиций, космонавты во время продолжительных космических полетов и т. п.).

Заканчивая обсуждение вопроса о перестройке биологических суточных ритмов, необходимо поддержать вывод Э. Бену о том, что перестройка возможна при следующих условиях:

· если работающий может хорошо высыпаться в дневное время (без помех от шума, света);

· если образ жизни остальных членов коллектива, где он работает и живет, будет таким же;

· если период адаптации, различный для разных людей и видов деятельности, будет достаточно продолжительным (например, температура тела изменяется медленнее, чем некоторые показатели продуктивности).

Уровень работоспособности изменяется и в течение недели. Стадия врабатывания, характеризующаяся нарастающей работоспособностью, приходится на понедельник; стадия высокой работоспособности – на вторник, среду, четверг; а стадия сниженной работоспособности – на пятницу и субботу. Работоспособность повышается во вторник, достигает наиболее высокой величины в среду, затем начинает снижаться до самой низкой величины (в субботу).

 

Утомление и усталость

Длительное выполнение трудовых операций способствует появлению утомления у работников.

Утомление – временное снижение работоспособности под влиянием длительного воздействия нагрузки.

Утомление может быть компенсируемым и некомпенсируемым.

При компенсируемом утомлении оператор усилием воли может преодолеть возникающие нарушения и надежно управлять СЧМ. При некомпенсируемом утомлении преодолеть возникшие нарушения усилием воли человек не в состоянии, в результате чего возрастает вероятность ошибок. Последнее подтверждается ростом ДТП после 7 и особенно 10 часов работы, когда у водителя развивается некомпенсированное утомление.

Проанализируем признаки и динамику утомления на примере работы водителя.

Скорость развития утомления зависит от состояния водителя, в котором он выехал в рейс. Если накануне он не выспался или выполнял тяжелую работу, то утомление и сонливость за рулем могут возникнуть значительно раньше. Так, опрос водителей, проведенный А. И. Вайсманом, показал, что при 6-ти часовой продолжительности сна перед сменой сонливость отмечали 44 % водителей, при 7-ми часовой — 29,2 %, при 8-ми часовой – лишь 16,2 %.

Необходимо также учитывать, что для полного восстановления работоспособности продолжительность ночного сна должна быть примерно равна продолжительности работы днем. Эта закономерность особенно характерна для тяжелого труда, к которому относится и работа водителя. Поэтому можно рекомендовать водителям семичасовой сон после 7 часов работы и десятичасовой сон после 10 часов работы.

Правилами дорожного движения водителю запрещается управлять транспортным средством при такой степени утомления, которая может повлиять на безопасность движения. Однако водителю трудно определить степень утомления, при которой не следует управлять автомобилем, так как субъективные переживания своего состояния и объективные характеристики деятельности могут не совпадать.

Усталость – комплекс субъективных переживаний, сопутствующих состоянию утомления.

Иногда человек не ощущает усталости, и утомление может проявиться внезапно в резком снижении работоспособности или в сонливости.

Конечно, усталость как субъективное переживание утомления может помочь водителю оценить свою работоспособность, но постоянным критерием в оценке работоспособности только степень усталости быть не должна. Кроме чувства усталости признаком наступающего утомления могут служить появление, казалось бы, незначительных ошибочных действий: желание выпрямиться, переменить позу; заметное снижение интенсивности и устойчивости внимания; непроизвольное отвлечение на мысли, не связанные с управлением автомобиля. Для преодоления этих негативных явлений необходимо прикладывать все большее волевое усилие. Вместе с тем, первые признаки утомления, появившиеся после нескольких часов работы, не опасны для работника и легко устраняются кратковременным отдыхом.

Утомление во время работы – это нормальный физиологический процесс. Нарушения, которые при этом возникают, обычно после ночного отдыха проходят, и работоспособность полностью восстанавливается. Однако если человек в течение продолжительного времени выполняет тяжелую работу, да еще ночью систематически недосыпает, развивается переутомление. Ночной сон не снимает чувства усталости, возникает вялость, общая слабость, головная боль, сонливость днем. В запущенных случаях проявляется невроз, который требует длительного лечения.

Тяжесть и утомительность различных видов труда определяются рядом факторов.