Существует группа методов, которая позволяет оценить интегрально физическую работоспособность (максимальную производительность - МП).

Максимальная производительность зависит:

· от развития мышечной массы,

· возможностей кардиореспираторной системы,

· уровня транспорта кислорода и углекислого газа,

Могут быть предложены различные варианты оценки:

а) двухступенчатая проба Мастера или степ-тест;

б) велоэргометрия (нарастающие нагрузки или ступенчатые);

в) пробы на приседание (например, проба Летунова);

При двухступенчатых пробах (степ-тест, велоэргометрия) обычно испытуемому предлагается выполнить 2 пробы (например, первая проба выполняется в течение 5 минут мощностью 75 Вт (450 кгм/мин), затем через 3 минуты после отдыха -- вновь 5-минутная работа, но более высокой мощности, например, 150 Вт (900 кгм/мин). Для каждой нагрузки по окончанию пробы определяется число сердечных сокращений за 1 минуту.

Учитывая, что между мощностью выполняемой работы и частотой сердечных сокращений существует линейная зависимость, которая достигает максимума (и при этом еще сохраняется линейность) при 170 ударах в минуту, строится график зависимости частоты сердечных сокращений от мощности выполняемой нагрузки, а по этому графику определяется потенциальная работоспособность, при условии, что частота сердечных сокращений у испытуемого достигнет 170 ударов в минуту. Этот показатель получил название РУУС 170. В норме у тренированных людей РУУС составляет 900-- 1050 кгм/мин или 150--175 Вт. У нетренированных людей этот показатель не превышает 600 кгм/мин или 100 Вт Горшков С. И., Золина 3. М„ Мойкин Ю. В. Методики исследования в физиологии труда.-- М.: Медицина, 1974. - с. 96..

Показателем работоспособности является также величина максимального потребления кислорода. Она определяется на основе величины РУУС 170. Например, по формуле В. Л. Карпмана она вычисляется так: МПК = 1,7 РУУС 170 + 1240. Так, если РУУС170 = 900 кгм/мин, то МПК = 1,7х900 + 1240=2770 мл или 2,77 л кислорода в минуту.

Существуют функциональные пробы, которые дают возможность оценить резервы организма и, тем самым, косвенно оценить интегральную работоспособность. Так, например, используются дыхательные пробы -- задержка дыхания на вдохе (проба Штанге) или задержка дыхания на выдохе (проба Генча) Гора Е.П. Влияние дыхания на функциональное состояние систем организма (сердечно-сосудистую систему и ЦНС) Учеб. пособие для слушателей ФПК, аспирантов и студентов-биологов пед. ин-тов и ун-тов. - М.: МГПИ, 1987. - с. 53..

Велоэргометрию, степ-тесты, пробы Штанге и Генча используют и для исследования динамики работоспособности. С этой же целью применяется группа методов, которая позволяет более детально проанализировать ход изменения работоспособности.

После установления надежности и достоверности теста, можно делать точные и информативные выводы на основе результатов, однако имеются два ограничения:

1)Результат теста применим только к тому виду работы, который подвергается тестированию.

2)Результаты теста относятся только к работоспособности в момент проведения пробы.

Способность, имеющуюся в настоящее время, можно оценить с помощью практических тестов, в которых за человеком наблюдают при выполнении им требуемой работы в течение более или менее продолжительного времени или с помощью набора тестов, позволяющего оценить каждый вид способностей, необходимых для выполнения задания.

Прогнозы об увеличении будущей работоспособности делать нельзя.

При необходимости оценки работоспособности в будущем, после прохождения обучения или тренировки нужно использовать тесты для выявления способностей, результаты которых не зависят от тренировки Результаты большинства тестов на пригодность («талант»), включая определение умственного развития, можно улучшить специальной тренировкой.

Оценку работоспособности человека в настоящем или будущем не следует воспринимать слишком буквально. Уровни работоспособности всегда зависят от многих факторов. Главное, от чего зависит прогноз-это достоверность тестов и трактовка результатов, а не объем программы тестирования, кроме того, природа делает внезапные скачки, многие люди обнаруживают способность к самосовершенствованию.

Пригодность определяется действительным уровнем работоспособности, а совсем не тем, что этого человека предварительно отобрали на основании каких-либо тестов или по другим критериям. Предварительный отбор может помочь в выборе круга возможных вариантов для конкретного человека, однако никогда нельзя исключить ошибки в том или ином направлении. Прогнозу работоспособности не следует доверять абсолютно Бехтерева Н. П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности человека. Изд. 2-е.--М.--Л.: Медицина, 1974. - с. 74..

Особый вид тестирования - это медицинское обследование работающих в целях их безопасности и сохранения здоровья; пригодность к выполнению работы определяют с точки зрения общего состояния здоровья - как в момент приема на работу, так и периодически во время работы.

/ Главная / Учебники / Психология труда / Психология работоспособности

на YouTube начал работу новый канал профессора Юрия Щербатых "Формула долголетия", посвященный проблеме сохранения молодости и продления жизни человека. Первые два месяца видео будут посвящены различным аспектам долголетия, а затем будут выходить видео с конкретными рекомендациями по продлению жизни и повышению ее качества.

КАК СНИЗИТЬ УРОВЕНЬ ХОЛЕСТЕРИНА В КРОВИ?

(В каких случаях это нужно делать)

Отрывки из книги Ю. Щербатых «Психология труда и кадрового менеджмента »

Раздел 4.1 Психология профессиональной работоспособности

Работоспособность человека и методы ее оценки

Перед тем, как дать определение понятию «работоспособность», нужно уточнить ряд других тесно связанных с ним терминов.

Под эффективностью работы понимают степень успешности достижения человеком стоящих перед ним трудовых целей. При определении эффективности учитывают количество затрат, необходимых для получения определенного результата и результаты, полученные при данных затратах. При оценке эффективности различают:

Объективные показатели: производительность и качество труда;

Субъективные показатели: степень удовлетворенности работника результатами своего труда, вовлеченность разных сторон и уровней психики человека в осуществление деятельности, активизация умственных способностей и мотивационно-волевых компонентов, психологическая цена результата по величине затрат личностных ресурсов. [Лигинчук].

Надежность работы - вероятность безошибочного протекания рабочего процесса в течение определенного промежутка времени при заданной интенсивности работы.

Работоспособность - способность человека к выполнению конкретной деятельности в рамках заданных временных лимитов, надежности и параметров эффективности.

Некоторые исследователи предлагают выделять два уровня работоспособности: а) актуализированную — реально существующую в данный момент; б) резервную. Последняя также состоит из двух частей: меньшую ее часть составляет тренируемый резерв, который может стать частью актуальной работоспособности, а большую — защитный резерв, проявляемый человеком только в экстремальных ситуациях при стрессе .

Существуют различные методы оценки работоспособности человека, что отражено на Рис. 4.1:

Рис. 4.1. Методы оценки работоспособности человека

Методы оценки работоспособности человека, основанные на анализе результатов труда, принято называть прямыми методами . В практике научных исследований в качестве прямых показателей эффективности работы применяется определение точности и скорости выполнения человеком отдельных, наиболее важных элементов или операций, составляющих структуру рабочей деятельности. Выделение этих элементов или операций производится на основании предварительного психофизиологического анализа профессиональной деятельности и составления профессиограмм. При этом ведется учет показателей производительности труда, качества работы, динамики ошибок в работе и анализ их психофизиологической сущности. Прямые методики принято подразделять на элементарные, операционные и интегральные методики.

Элементарные методики оценивают один законченный, но предельно простой элемент операции (скорость и качество компьютерного набора, устный счет, просмотр рядов цифр и букв и т. д.). Их достоинствами являются простота и возможность точного количественного учета, а к недостаткам можно отнести тот, факт, что выполнение одного элемента еще не может полностью характеризовать качество профессиональной деятельности человека в целом.

Операционные методики позволяют вычленить и оценить один участок алгоритма работы, который заключается в выполнении законченного комплекса элементарных действий (начисление зарплаты бухгалтером, редактирование книги редактором и т. д.). Их достоинствами являются возможность количественной и качественной оценки реального сегмента трудовой деятельности, возможность сравнения труда разных специалистов и возможность оценки групповой деятельности. К минусам можно отнести более высокая трудоемкость и сложность стандартизации.

Интегральные методики оценивают законченный алгоритм профессиональной деятельности. Сильными сторонами подобных методик является то, что они направлены на оценку конечной эффективности поставленной перед работником цели и учитывают влияние мотивации работника на результаты его труда, а слабыми - громоздкость данных методик, трудность воспроизведения результатов, сложность методик, необходимость экспертных оценок и пр.

В качестве косвенных показателей работоспособности человека чаще всего используется динамика показателей функционального состояния организма или параметры протекания психологических процессов. Их оценка производится путём объективных измерений с использованием физиологических методов и тестов, а также на основе сбора и анализа данных субъективного состояния психических и соматических функций. Например, для субъективной оценки психологического состояния человека используют тесты САН, Спилбергера и др.

При исследовании физической работоспособности применяют метод дозированных мышечных нагрузок, создаваемых с помощью велоэргометра. В этом случае суждение о работоспособности составляется на основании изучения динамики показателей внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы.

Умственная работоспособность человека отличается большим разнообразием и с трудом поддается оценке. Условно, труд человека-оператора можно разделить на три типа:

Сенсорный

Сенсомоторный

Логический

В свою очередь сенсомоторный труд может быть преимущественно сенсорным или моторным. Умственный труд логического типа может быть связан с решением стандартных задач, жестко определяемых инструкциями, и с решением неформальных задач, видоизменяющихся в зависимости от сопутствующих факторов и при условии недостатка информации.

Следует отметить, что приемлемая умственная работоспособность сохраняется в достаточно широком диапазоне функционального состояния работника, и по физиологическим и психофизиологическим показателям мы можем только косвенно судить об эффективности умственной работы. Показатели, которые используют для косвенной оценки уровня работоспособности человека, отображены на Рис. 4.2.

При этом следует отметить, что речь идет об измерении не максимальной, а необходимой (или заданной) эффективности работника, которая определяется контрольными цифрами плановых показателей, уровнем прибыли, техническим оснащением производства, профессиональной подготовкой специалиста и пр. Кроме того, следует по возможности учитывать и мотивацию человека. В частности исследования показали, что объем и качество работы выше при ориентации работника на конкретный высокий результат по сравнению с ориентацией на неопределенный максимум.

Рис. 4.2 Косвенные показатели работоспособности человека.

4.1.2 Динамика работоспособности

Работоспособность зависит от физических, умственных (психических), психологических особенностей человека, его квалификации и состояния здоровья. Наиболее подвижными факторами, определяющими работоспособность, являются психологическая стимуляция деятельности и состояние здоровья человека. Во время трудового дня функциональные возможности человека изменяются, и это находит отражение в колебаниях производительности труда, изменении внимания и степени риска травматизма. Показатели работоспособности человека в течение дня изменчивы.

При непрерывной работе в течение 8 часов уровень работоспособности специалиста можно разделить на пять периодов :

1. Период врабатываемости (адаптационный период). Он возникает с момента начала трудовой деятельности и обычно длится 20…30 мин. По мере приложения волевого усилия работоспособность специалиста нарастает, он сосредотачивается на трудовой Деятельности, у него включаются механизмы автоматический действий и т. д.

2. Период оптимальной работоспособности . Может длиться 3-4 часа (величина его зависит от опыта работника, уровня мотивации и отвлекающих факторов). Производительность удерживается на высоком уровне, явления утомления отсутствуют, волевые усилия незначительны и характеризуются стабильностью.

3. Период компенсации . Продолжительность 1-2 часа Уровень работоспособности продолжает быть устойчиво высоким, но это достигается более выраженным волевым усилием, направленным на преодоление утомляемости.

4. Период неустойчивой компенсации характеризуется колебаниями работоспособности, но без закономерной тенденции к снижению. При этом наблюдаются субъективные признаки утомления. Продолжительность этого периода составляет 1-2 часа.

5. Период снижения работоспособности. Производительность труда постепенно снижается на 20…25%, у человека появляются выраженные субъективные и объективные признаки усталости. Если работу не прекратить, что возрастает количество ошибочных действий и негативных эмоций, связанных с трудовой деятельностью.

Если в течение рабочей смены работник делает перерыв на обед (длительностью ½-1 час), то динамика изменения работоспособности будет иной. Уже за 25-40 минут до перерыва она начнет падать и фактически достигает неприемлемых значений за 5-10 минут до перерыва. Хотя формально человек продолжает работать, психологически он уже «обедает». После завершения длительного обеденного перерыва работник не сразу выходит в режим оптимальной работоспособности, а снова проходит через стадию врабатываемости. Таким образом, длительный обеденный перерыв может существенно (на 10-20%) снижать общую результативность работы сотрудника. Специалисты так объясняют эти явления:

«Наиболее часто в практике наблюдаются снижения работоспособности, связанные с перерывом в работе и психологическим угнетением. Перерыв обычно обусловлен обедом. При этом кривая изменения работоспособности имеет стандартный характер: снижается перед обедом и не сразу восстанавливается после него. Изменения работоспособности обусловлены развивающимся утомлением или явлениями « психологической демобилизации » в предобеденный период и необходимым этапом врабатываемости при возобновлении работы (при приеме пищи так же физиологической слабостью, сопровождающей пищеварительный процесс)» .

При длительной работе возможно выделить и дополнительную - шестой период динамики работоспособности - стадию восстановления работоспособности . Она характеризуется снижением психического напряжения и развитием восстановительных процессов в организме. Можно также выделить несколько вариантов этой стадии:

Текущее восстановление (в процессе работы после завершения ее наиболее напряженных этапов);

Срочное восстановление (применяемое с помощью фармакологических или психологических методов);

Отставленное восстановление (естественное восстановление ресурсов организма через несколько часов или дней после завершения работы, включающее длительный период сна и отдыха);

Исследователи отмечают, что на фоне характерной динамики изменения работоспособности могут быть изменения, обусловленные кратковременными психологическими и физиологическими причинами (психологическая стимуляция, изменения воздушной среды, температуры помещения и т. п.). Психологическая стимуляция может осуществляться на любом этапе работоспособности. Она связана с волевым усилием оператора, которое обычно отражает его установку на повышение производительности труда или же является следствием требований ситуационного характера. В первом случае это может носить характер «конечного порыва», обычно возникающего в период снижения работоспособности.

Психологическая обстановка способна также угнетать работоспособность на любом этапе трудового процесса. Степень снижения работоспособности и её продолжительность зависят от выраженности психотравмирующей ситуации и от личности оператора. Угнетающие воздействие отрицательных эмоций, вызванных неприятными известиями, обидными замечаниями, оскорблениями, общеизвестно.

Имеются так же наблюдения о характерных изменениях работоспособности специалистов в течение года. Наивысшая производительность, по данным некоторых авторов, наблюдаются в декабре и январе, в конце августа начинается спад производительности умственного труда. Наибольшее значение с позиции организации безопасности труда имеет изменение работоспособности, которая также характеризуется периодом адаптации в начале недели и периодом спада на завершающем этапе. .

В.И.Барабаш и В.С. Шкрабак обращают внимание на необходимость учета колебаний работоспособности человека в целях повышения эффективности и безопасности труда. При этом они рекомендуют учитывать следующие эмпирические положения .

1. Оператору необходимо знать динамику работоспособности для того, чтобы корректировать свою деятельность.

2. Колебания бдительности человека коррелируют с кривой изменения работоспособности.

3. Темп предъявления нагрузки оператору или рабочему на конвейере должен соответствовать периоду врабатываемости и периоду снижения работоспособности.

4. Длительные перерывы в работе сопровождаются спадом не только работоспособности, но и внимания.

5. Человек способен усилием воли повышать внимание и работоспособность на определенный период времени, но эта способность не абсолютна.

6. Снижение работоспособности в конце дня или недели требует снижения ритма и величины нагрузки в это время и особого внимания к профилактике травматизма

7. Для поддержания работоспособности следует правильно чередовать периоды активного труда и кратковременного отдыха. Наиболее эффективны перерывы в период неустойчивой компенсации.

8. Отдых может достигаться сменой характера труда, активными действиями в процессе производственной гимнастики.

9. Режим труда и отдыха целесообразно индивидуализировать не только с учетом характера человека, его возможностей, но и с учетом физического и психического состояния в конкретный день.

Конечной целью учебно-боевой деятельности войск является высокая боеспособность и боеготовность.

Высокая боеспособность представляет собой слагаемое с высо­кой работоспособности, физической подготовленности и трениро­ванности военнослужащих к конкретной военной специальности на фоне хорошего физического развития и здоровья.

Высокая физичес­кая подготовленность достигается всей системой физического вос­питания личного состава и оценивается в соответствии с Наставле­нием по физической подготовке.

Медицинская служба оценивает эффективность физической под­готовки и состояние физической подготовленности по уровню физи­ческого развития, здоровья и работоспособности.

В физиологии военного труда и военной психологии часто пользуются терминами работоспособность, боеспособность, эффек­тивность и надежность боевой работы военного специалиста, поэто­му необходимо дать определения этим понятиям.

Боеспособность военного специалиста - характеристика воз­можности человека решать боевую задачу, обусловленная функцио­нальным состоянием организма, обученностью и технической осна­щенностью.

Под эффективностью боевой работы военного специалиста сле­дует понимать степень успешности достижения им тех боевых целей

на комплексе вооружения или объекте военной техники, для которых

они предназначены.

Под надежностью работы военного специалиста понимается ве­роятность безошибочного протекания рабочего процесса человека в заданных условиях втечение определенного промежутка времени, с заданной скоростью переработки информации, типом реагирования и т.п.

Работоспособность - это способность человека выполнять конкретную деятельность в рамках заданных лимитов времени и па­раметров эффективности. Оценка работоспособности должна даваться на данных изучения прямых и косвенных показателей эффективности конкретной деятельности.

На практике в динамике работоспособности выделяют несколько периодов; врабатываемость, высокая (оптимальная) работоспособ­ность, неустойчивая работоспособность и ее прогрессивное снмже­ние.

Период врабатываемости характеризуется постепенным нараста­нием функциональных возможностей организма, приспособлением че­ловека к наиболее рациональному режиму выполнения данной работы с одновременным увеличением ее продуктивности.

Период высокой (оптимальной) работоспособности характеризу­ется высоким качеством и заданным количеством труда. Оптимальная работоспособность обеспечивается оптимальным функционированием систем физиологического обеспечения.

В периоде неустойчивой работоспособности выделяются две фа­зы:

Фаза полной компенсации, когда количество и качество ра-

боты не страдает, но увеличивается физиологическая цена работы

за счет напряжения физиологических систем;

Фаза неустойчивой компенсации, при которой работоспособ­ность сохраняется, но физиологическая цена ее увеличивается, требуются большие волевые усилия, может ухудшиться качество ра­боты.

Период прогрессивного снижения работоспособности характери­зуется выраженным утомлением организма. Работа должна прекра­щаться.

Различают, так называемый, "конечный порыв", когда цель близка и большим усилием воли человек заставляет себя выполнить задание до конца. Выкладка до конца имеет высокую физиологичес­кую цену и в обычной трудовой деятельности "конечный порыв" не нужен, если не сказать вреден.

Различают труд преимущественно физический и преимущественно умственный в зависимости от того, какая компонента труда прева­лирует - физическая (мышечная) или умственная (творческая). Труд может быть тяжелым и напряженным, нетяжелым, но напряженным и, наконец. тяжелым, но не напряженным.

Тяжесть труда характеризуется энерготратами в течении рабо­чего дня, а напряженность определяется временем выполнения рабо­ты.

Субъективное чувство тяжести труда и его напряженности оп­ределяется не только энерготратами в единицу времени, но и таки­ми факторами, как физическая подготовленность, состояние здо­ровья, профессиональный уровень, санитарные и климато-географи­ческие условия, эмоциональное состояние и др.

Некоторые физиологические показатели напряженности труда приведены в таблице 18

Таблица 18 Физиологические показатели напряженности труда

| Легкая до 90 до 12 до 0,5 до 0,15 |

| Средняя до 100 до 20 до 0,8 до 0,2 |

| Большая до 120 до 36 до 1,5 до 0,5 |

| Очень большая 120 36 1,5 0,5 |

Умственный труд характерен, в основном,для военных специа­листов операторского профиля, его условно можно разделить на три типа:

Умственный труд сенсорного типа (прием и передачи инфор­мации в неизменном виде);

Умственный труд сенсомоторного типа:

а) преимущественно сенсорного типа (информация и простой моторный ответ (руль влево - руль вправо и т.п.)

б) преимущественно моторного типа (информация и подготовка техники к работе)

Умственный труд логического типа:

а) со стандартным видом деятельности (регламентная работа)

б) преимущественно эвристическая деятельность

в) с нестандартной деятельностью (не всегда предусмотрен ответ).

Характеризуя тяжесть и напряженность военного труда воен­нослужащих в сухопутных войсках важно заметить, что они опреде­ляются прежде всего военной специальностью. Среди военных про­фессий мы найдем такие, которые могут расцениваться как профес­сии преимущественно умственного труда (операторы вычислительных центров, штабные работники и т.п.) и такие, которые оносятся к физическому труду (танковые войска, инженерные части, мотострел­ки). В дни учений энерготраты мотострелков и танкистов достигают 5 000 и более ккал, что уже относится особо тяжелому труду. На учениях в горной местности энерготраты мотострелков достигают 5500 и более ккал.Особой напряженностью отличается труд военнос­лужащих в дни учений, и это,в первую очередь,относится к води­тельскому составу танковых экипажей, когда одним из важных мо­ментов для достижения цели является время. Атака мотострелков в пешем порядке, да еще по пересеченной местности - труд тяжелый и напряженный. Высокое нервно-эмоциональное напряжение характерно для операторов РЛС, танкистов при форсировании водных преград по дну, химиков при работе с реальными отравляющими веществами.

В процессе регулярных занятий в любом виде деятельности ор­ганизм приспосабливается к предъявленным требованиям, постепенно увеличиваются его функциональные возможности, при этом наряду с образованием и закреплением навыков, развитием физических ка­честв, повышением психологической устойчивости происходит раз­витие тренированности как проявление долговременной адаптации к

Процесс выработки тренированности, в т.ч. боевых приемов и навыков называется тренировкой, под которой в широком смысле по­нимают длительное планомерное воздействие на организм в целях создания повышенной физической и умственной работоспособности, устойчивости организма к внешним воздействиям.

Регулярные полноценные занятия в системе физической подго­товки не только улучшают показатели функционального состояния организма, здоровья и физического развития, но и обеспечивают быстрейшее становление и развитие тренированности.

Чем выше уровень тренированности, тем более выражена интег­рация функций организма. Наивысший уровень тренированности про­является в оптимальном состоянии координальных механизмов на фо­не высоких функциональных возможностей органов и систем.

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности для оценки состояния их работоспособности.

Известны методы исследования функционального состояния оператора и оценки его состояния работоспособности, например, с помощью физиологических методов объективной диагностики состояния. Прежде всего, оценке подлежат частота пульса, дыхания, кровяное давление, температура тела (Леонова А.Б. Психодиагностика функциональных состояний человека. - М.: Изд-во Моск. ун-та. 1984. - 200 с.). Полученные данные могут быть дополнены электрофизиологическими показателями: электроэнцефалограмма (ЭЭГ) - индикатор уровня активации головного мозга; электрокардиограмма (ЭКГ) - оценка возбудимости сердечной мышцы; электромиограмма (ЭМГ) - показатель мышечного тонуса и уровня возбудимости мышц; кожно-гальваническая реакция (КГР) - индикатор реакции вегетативной нервной системы, связанной с активностью ретикулярной формации мозга; реоплетизмограмма (РПГ) - показатель сосудистого тонуса и уровня кровоснабжения органа.

Психологические методы оценки состояния работоспособности субъекта включают субъективные опросники и шкалирование (Словарь-справочник по психодиагностике. Л.Ф. Бурлачук, С.М. Морозов. Питер, 2004 г.). Опросники обычно рассчитаны на диагностику строго определенного состояния (стресс, утомление, монотония). Применение шкал для изучения состояний основывается на оценке переживаний, возникающих в процессе того или иного состояния. Использование данного метода дает возможность получить количественную оценку изучаемого признака, однако возникает трудность с определением достоверности дифференцирования функционального состояния, что может быть связано с уровнем подготовки испытуемого (субъективность испытуемого при дифференцировании своего уровня готовности к деятельности).

Известны психофизиологические методы исследования функционального состояния оператора и оценки его готовности к деятельности, например, с помощью психофизиологических тестов «Чувство времени» и «Сложная зрительно-моторная реакция» (Ильин Е.П. Дифференциальная психология профессиональной деятельности. - М.: 2003. - 307 с.). Однако данные тесты предназначены для исследовательских целей и не предназначены для оперативного определения психофизиологической готовности оператора точно и своевременно действовать (воспринимать и реагировать на сигналы, принимать адекватные решения в условиях дефицита времени и т.п.).

Описан психофизиологический способ определения работоспособности человека-оператора (RU 2268650 C1, Медведев и др., 27.01.2006) по степени умственного утомления. Определение умственного утомления заключается в предъявлении испытуемому сигналов переменной частоты в отдохнувшем и утомленном состояниях, измерении показателей реакции испытуемого на предъявленные сигналы и оценке степени утомления по относительному отклонению значений измеренных показателей. Предъявляемые сигналы формируют в виде требующих решения заданий теста. Частота предъявления заданий изменяется пропорционально частоте их решения. Оценку работоспособности производят по относительному изменению среднего времени правильного решения теста.

Этот способ ориентирован на оценку умственной работоспособности операторов, преимущественно управляющих сложными техническими системами дистанционно, однако требует значительных затрат времени на проведение тестовой процедуры, что не позволяет использовать данный способ для проведения оперативной оценки состояния работоспособности, например операторов водительского профиля в ходе предрейсового контроля.

Описан психофизиологический способ оценки уровня внимания оператора (RU 2441585C1, Айдаркин Е.К. и др., 10.02.2012). Предъявляют тестовые задания на выполнение простой сенсомоторной реакции, отличающиеся между собой типом стимула и величиной межстимульного интервала. Вычисляют коэффициенты зависимости среднего времени реакции от межстимульного интервала между сигналами. Оценку характеристик внимания делают по попаданию значений полученных коэффициентов в заданные интервалы.

К недостаткам этого способа оценки уровня внимания, как важной составляющей состояния работоспособности оператора, следует отнести значительную длительность, а кроме того, вычисляемые коэффициенты являются неустойчивыми параметрами для объективного выявления отрицательной динамики уровня внимания оператора.

Наиболее близким по технической сущности является способ определения профессиональной подготовленности оператора (SU 1706571 А1, Волков В.Г. и Ларин И.В. 23.01.1992 - прототип). Предъявляют серии из одиночных раздражителей с межстимульным интервалом 2-10 с, четыре из которых заменяют на сдвоенные сигналы с межстимульным интервалом 0,3-0,8 с. Затем усредняют время реакции на вторые и первые сигналы сдвоенного стимула и при их отношении, не превышающем 1,74, определяют профессиональную готовность оператора.

Однако данный способ оценки состояния работоспособности оператора основывается на использовании в тесте в качестве диагностических сдвоенных по длительности сигналов на фоне последовательности однократных сигналов. Более того, сдваивание опорных сигналов осуществляется через межстимульный интервал, при этом осознание и выделение таких опорных сигналов для оператора не представляет труда, что снижает достоверность диагностики состояний утомления и эмоциональной неуравновешенности. Другим недостатком данного способа является то, что вычисляемые коэффициенты являются неустойчивыми параметрами для объективного выявления отрицательной динамики состояния работоспособности внимания оператора.

Патентуемый психофизиологический способ оценки работоспособности оператора включает предъявление оператору в случайном порядке различающихся по характеристикам стимулов и регистрацию времени сенсомоторной реакции нажатием на кнопку.

Отличие способа состоит в том, что предъявляют различающиеся по цвету и длительности свечения зрительные стимулы в виде цветовых пятен, перемещаемых по дискретным позициям на экране нейтрального фона с остановками, причем единовременно на текущей дискретной позиции предъявляют только одно пятно, цвет которого отличен от цвета пятна на предыдущей и последующей позициях, а длительность свечения пятен характеризуется первой и второй, увеличенной относительно первой, длительностью. При этом регистрируют время реагирования только на предъявление пятна с увеличенной длительностью посредством нажатия на кнопку, соответствующую цвету текущего пятна, определяют число ошибок, среднеарифметическое время реагирования на сигналы за весь тест, по которым оценивают состояния работоспособности оператора.

Способ может характеризоваться тем, что число цветов окраски пятна не менее двух, а число дискретных позиций не менее трех, а также тем, что экран нейтрального фона, преимущественно серого цвета, представляет собой экран монитора компьютера или мобильного устройства.

Способ может характеризоваться и тем, что при числе цветов окраски три, их изменяют в последовательности: красный, желтый, зеленый, красный, желтый, зеленый и т.д., и, кроме того, тем, что при числе дискретных позиций двенадцать цветовые пятна перемещают по кольцевому контуру по часовой стрелке, при этом дискретные позиции на экране соответствуют полному часу стрелок циферблата часов.

Способ может характеризоваться и тем, что цвета пятна изменяют в последовательности: красный, желтый, зеленый, красный, желтый, зеленый и т.д., а также и тем, что длительность свечения пятна составляет от 0,6 до 1,0 с.

Способ может характеризоваться и тем, что продолжительность теста составляет не более 1 минуты при 10 полных оборотах перемещения цветовых пятен по дискретным позициям.

Технический результат - повышение достоверности определения отклонений в состоянии работоспособности оператора по снижению уровня показателей внимания.

В патентуемом психофизиологическом способе оценки состояния работоспособности оператора нами впервые использовано явление повышения порога различения длительности отдельных световых сигналов в предъявляемой последовательности однородных (по длительности) световых сигналов. Соотношение длительностей опорных и удлиненных световых сигналов подобрано таким образом, что осознание и выделение таких сигналов для оператора представляет значительную трудность, если он находится в состоянии утомления и эмоционально неуравновешен. Дополнительным обстоятельством, осложняющим точное и своевременное реагирование оператора на сигналы повышенной длительности, является использование нескольких кнопок реагирования в соответствии с цветом удлиненного сигнала. Патентуемый способ позволяет выявлять недопустимое отклонение в состоянии работоспособности оператора по снижению уровня показателей внимания.

Оценка состояния работоспособности операторов включает предъявление на экране с нейтральным фоном (на мониторе компьютера, мобильного устройства и т.д.) перемещающегося по дискретным позициям светового стимула в виде цветового пятна. Единовременно на экране имеется только одно цветовое пятно. Цвет пятна меняется при его переходе на очередную позицию. Количество цветов окраски пятна не менее двух цветов. Количество дискретных позиций цветового пятна не менее трех.

Случайным образом во время перемещения светового пятна по позициям стимульного поля длительность его свечения на одной из позиций увеличивается. Такое увеличение длительности свечения является сигналом к реагированию. Испытуемому требуется распознавать сигналы в течение всего теста.

При этом в качестве параметров сенсомоторной реакции регистрируют число ошибок, время реагирования на каждый сигнал, среднеарифметическое время реагирования на сигналы за весь тест, по которым оценивают готовность операторов к деятельности.

К преимуществам способа относится возможность проведения массовых обследований операторов в различных областях трудовой деятельности; возможность индивидуального использования оператором данного способа оценки с помощью мобильного устройства, оснащенного соответствующим программным обеспечением.

Патентуемый психофизиологический способ оценки готовности оператора к деятельности может быть реализован следующим образом (см. чертеж).

Зрительные стимулы формируются на экране 1 с нейтральным фоном на круговом контуре 2 в виде маленьких окружностей 3 (всего 12 позиций, как на часовом циферблате), по которым перемещается цветовое пятно 4. Пятно 4 может иметь три цвета: красный, желтый или зеленый. Смена цвета пятна 4 происходит при его переходе по часовой стрелке (направление показано стрелкой 5) на очередную позицию в строгой последовательности: например, красный (на 12 часов), желтый (на 1 час), зеленый (на 2 часа) и т.д.

В одном цикле (перемещение светового пятна по всем двенадцати позициям стимульного поля) длительность свечения цветового пятна на одной из позиций увеличивается. Такое увеличение длительности свечения является сигналом к реагированию. На каждом круге сигнал может появиться на любой из 12-ти позиций.

Испытуемый наблюдает экран (фон серый), на котором цветовое пятно последовательно переходит с одной позиции на другую. Длительность свечения цветового пятна на одной позиции - 600 мс. Увеличение длительности свечения цветового пятна на одной из позиций круга может составлять до 350 мс. Испытуемый должен заметить сигнал и как можно быстрее отреагировать нажатием на кнопку того же цвета, что и цвет замеченного сигнала.

Регистрируются следующие данные:

Количество ошибок реагирования при отсутствии сигнала (реакция на свечение цветового пятна фоновой длительности);

Количество ошибок реагирования на сигнал (нажатие не на ту кнопку);

Количество пропусков сигнала;

Время реагирования на сигналы.

Вычисляются общее количество ошибок реагирования на сигналы и среднеарифметическое время реагирования на сигналы.

Тест считается успешно пройденным, если общее количество ошибок реагирования на сигналы не превышает критериально допустимого уровня.

Для тонкой диагностики динамики функционального состояния испытуемого (например, при оценке динамики спортивной формы спортсменов) целесообразно использование показателя среднеарифметического времени реагирования (увеличение типичного значения времени реакции более чем на 20% свидетельствует о формировании состояния утомления и недовосстановлении физиологических ресурсов организма).

Патентуемый способ может быть реализован посредством устройства для оценки операторской деятельности (RU 2127547 C1, Бонч-Бруевич В.В. и др., 20.03.1999) с дополнением соответствующего программного обеспечения. Это устройство позволяет провести оценку динамики состояния готовности оператора к деятельности в персонализированных условиях при длительных наблюдениях. Патентуемый способ может быть реализован также с помощью мобильного устройства, оснащенного адаптированным к нему программным обеспечением.

Поскольку состояние работоспособности оператора определяется прежде всего его способностью точно и своевременно реагировать на значимые сигналы, то для проверки патентуемой методики на валидность были использованы классические психофизиологические тесты: «Чувство времени», «Сложная зрительно-моторная реакция», «Скорость переключения внимания» (Ильин Е.П. Дифференциальная психология профессиональной деятельности. - М.: 2003, Словарь-справочник по психодиагностике. Л.Ф. Бурлачук, С.М. Морозов, Питер, 2004 г.).

Исследования показали, что корреляция результатов по тестам на разных выборках операторов (работники локомотивных бригад, водители автобусов) составляла от 0,68 до 0,85, что свидетельствует о перспективности использования патентуемого психофизиологического способа.

1. Психофизиологический способ оценки работоспособности оператора, включающий предъявление оператору в случайном порядке различающихся по характеристикам стимулов и регистрацию времени сенсомоторной реакции нажатием на кнопку,
отличающийся тем, что
предъявляют различающиеся по цвету и длительности свечения зрительные стимулы в виде цветовых пятен, перемещаемых по дискретным позициям на экране нейтрального фона с остановками, причем единовременно на текущей дискретной позиции предъявляют только одно пятно, цвет которого отличен от цвета пятна на предыдущей и последующей позициях, а длительность свечения пятен характеризуется первой и, увеличенной относительно первой, второй длительностью, при этом
регистрируют время реагирования только на предъявление пятна с увеличенной длительностью посредством нажатия на кнопку, соответствующую цвету текущего пятна, определяют число ошибок, среднеарифметическое время реагирования на сигналы за весь тест, по которым оценивают состояния работоспособности оператора.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что число цветов окраски пятна не менее двух, а число дискретных позиций не менее трех.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что экран нейтрального фона, преимущественно серого цвета, представляет собой экран монитора компьютера или мобильного устройства.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при числе цветов окраски три, их изменяют в последовательности: красный, желтый, зеленый, красный, желтый, зеленый и т.д.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при числе дискретных позиций двенадцать цветовые пятна перемещают по кольцевому контуру по часовой стрелке, при этом дискретные позиции на экране соответствуют полному часу стрелок циферблата часов.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что цвета пятна изменяют в последовательности: красный, желтый, зеленый, красный, желтый, зеленый и т.д.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что длительность свечения пятна составляет от 0,6 до 1,0 с.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что продолжительность теста составляет не более 1 минуты при 10 полных оборотах перемещения цветовых пятен по дискретным позициям.

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины, а именно к физиологии труда. По критериям и классификациям условий труда согласно Р.2.2.2006-05 определяют класс условий труда, на основании которых определяют величину показателей, относящихся к видам трудовой нагрузки - интеллектуальной, сенсорной, эмоциональной, монотонной, и режим работы.

Изобретение относится к спортивной медицине и предназначено для отбора подростков для занятий единоборствами. Испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещены метка и точечный объект, движущийся с заданной скоростью по окружности.

Изобретение относится к спортивной медицине и предназначено для оценки быстроты и точности двигательных действий спортсменов-единоборцев. Испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещена метка и точечный объект, движущийся с заданной скоростью по окружности.

Изобретение относится к области медицины, а конкретно к психиатрии, и может быть использовано в диагностике суицидального поведения у подростков с ограниченными возможностями здоровья в условиях коррекционного обучения.

Изобретение относится к области медицины, в частности к способам оценки психологических особенностей личности человека, и может быть использовано для проведения исследований путем психологического тестирования лиц для профессионального отбора, а также для выявления и количественной оценки степени преобладания различных психологических характеристик личности и прогнозирования возможных психологических реакций личности в различных ситуациях.

Изобретение относится к медицине, в частности к гигиене труда, и к эргономике. Предварительно в состоянии высокой бдительности при активной зрительно-моторной деятельности и в процессе реальной деятельности проводят анализ частотных характеристик электроэнцефалограммы методом периодометрического анализа.

Изобретение относится к спортивной медицине и предназначено для отбора подростков для занятий игровыми видами спорта. Испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещена метка и точечный объект, движущийся по окружности.

Изобретение относится к спортивной медицине и предназначено для определения скорости и точности двигательных действий спортсмена в игровых видах спорта. Испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещена метка и точечный объект, движущийся по окружности.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно используется в психофизиологических исследованиях. Устройство содержит датчик частоты движений, счетчики импульсов, блок измерения времени, блок индикации и анализатор-регистратор. При этом выход датчика чистоты движений соединен с первым входом первой логической схемы, первые выходы которой соединены с входами прямого счета первого, второго и третьего счетчиков импульсов. Блок измерения времени включает генератор импульсов, счетный триггер и кнопку пуска, выход которой соединен со счетным входом счетного триггера, входы анализатора-регистратора соединены с выходами первого, второго и третьего счетчиков импульсов, а выходы - с блоком индикации. Синхровод и вход запуска распределителя импульсов соединены с выходами генератора импульсов и счетного триггера соответственно, а выходы - с вторыми входами первой логической схемы, вторые выходы которой соединены с входами обратного счета первого, второго и третьего счетчиков импульсов. Первый вход второй логической схемы соединен с выходом генератора, вторые выходы - с выходами распределителя, первые выходы - с входами сброса счетного триггера и первого, второго и третьего счетчиков импульсов соответственно, а вторые выходы - с входами записи первого, второго и третьего счетчиков импульсов соответственно, при этом информационные входы и выходы первого счетчика соединены соответственно с информационными выходами третьего и информационными выходами второго счетчиков, а выходы переноса и заема первого счетчика - с входами анализатора. Управляющий выход второй логической схемы соединен с входом шины начальной установки устройства. Использование изобретения позволяет повысить точность и уменьшить трудоемкость процедуры оценки центральной нервной системы человека. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии, нейрохирургии, рентгенологии, неврологии, и может быть использовано для диагностики поясничных спинальных стенозов. Проводят оценку клинической картины заболевания по заполненным пациентом оценочным шкалам Освестровского опросника и Швейцарской шкалы спинального стеноза, с помощью МРТ проводят измерение параметров позвоночного канала поясничного отдела позвоночника на уровне L1-L5 позвонков, на полученных аксиальных срезах на уровне середины межпозвонкового диска и фасеточных суставов измеряют 6 линейных величин в исследуемом сегменте или сегментах: переднезадний диаметр дурального мешка, поперечный диаметр дурального мешка, межфасеточное расстояние, глубину левого и правого латеральных каналов, уровень измерения позвоночного канала, для исследуемого сегмента рассчитывают коэффициент стеноза, и при значении коэффициента стеноза 0,19 и менее и данных оценочных шкал более 61% и более 80% соответственно степень сужения оценивают как выраженную с наличием резко выраженного болевого синдрома и ивалидизации, при значении этого показателя от 0,20 до 0,24 и данных оценочных шкал 41-60% и 61-79% соответственно степень сужения оценивают как клинически значимую с наличием выраженного болевого синдрома и значительной нетрудоспособности, при значении этого показателя 0,25-0,29 и данных оценочных шкал 21-40% и 40-60% соответственно сужение канала оценивают как вероятное с наличием умеренно выраженного болевого синдрома и умеренной нетрудоспособности, при значении коэффициента 0,30 и выше и отсутствии клинической картины судят об отсутствии сужения позвоночного канала. Способ обладает высокой точностью, информативностью и объективностью, позволяет проводить оценку степени сужения позвоночного канала с учетом выраженности клинической картины заболевания и индивидуально разрабатывать дальнейшую лечебную тактику. 3 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно к медицинской технике. Техническое решение позволяет осуществлять в экспресс-режиме достоверное распознавание обмана и изобличения лжи по изменению оптической плотности тканей в ответ на словесное воздействие на исследуемого человека. Устройство для распознавания обмана и изобличения лжи содержит изолирующую от внешних воздействий измерительную камеру, содержащую излучатель, имеющий два светодиода, один из которых излучает волны видимого спектра излучения, а другой в инфракрасном спектре излучения и выполненный с возможностью генерировать проникающее излучение на помещенную в указанную изолирующую измерительную камеру часть тела, а также фотоприемник, соединенный с регистрирующим и усиливающим поступающие сигналы вычислительным блоком, с выходами сигналов управления, с дополнительными удаленными исполнительными элементами, и блок беспроводной передачи полученной информации на расстояние. 1 ил.

Изобретение относится к спортивной медицине и предназначено для определения рейтинга спортсмена игровых видов спорта. Испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещена метка и точечный объект, движущийся с заданной скоростью по окружности. Испытуемый, наблюдая за движением точечного объекта, в момент предполагаемого совпадения положения движущегося точечного объекта с меткой нажатием кнопки «Стоп» останавливает движение точечного объекта по окружности. Затем вычисляют ошибку несовпадения точечного объекта и метки - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком и через заданное время возобновляют движение точечного объекта по окружности. Испытуемый выполняет описанную процедуру заданное число раз, после чего определяют максимальное абсолютное значение Tp max ошибки несовпадения точечного объекта и метки. Строят вариационный ряд ошибок несовпадения точечного объекта и метки. Вычисляют вариационный размах ряда, вычисляют верхнюю квартиль максимального абсолютного значения Tp max ошибки несовпадения точечного объекта и метки, процент П абсолютных значений ошибок несовпадения точечного объекта и метки, находящихся в верхней квартили максимального абсолютного значения Tp max ошибки несовпадения точечного объекта и метки. Рейтинг Р вычисляют как обратную величину среднеарифметического значения максимального абсолютного значения Tp max ошибки несовпадения точечного объекта и метки, вариационного размаха R и процента П абсолютных значений ошибок несовпадения точечного объекта и метки, находящихся в верхней квартили максимального абсолютного значения Tp max ошибки несовпадения точечного объекта и метки, умноженную на 100, по формуле Р=100×1/(Tp max+R+П)/3=300/(Tp max+R+П). Способ позволяет повысить достоверность определения рейтинга спортсмена игровых видов спорта за счет инструментальных измерений. 11 ил., 3 пр.

Изобретение относится к психофизиологии, а конкретно к психодиагностике, выявлению предрасположенности человека к потреблению алкоголя. Выявляют порог болевой чувствительности, определяют психоэмоциональную реакцию человека на первое потребление алкоголя или отсутствие опыта потребления, а также отношение членов родительской семьи к потреблению алкоголя. В зависимости от значений полученного сочетания комплексного определения психофизиологического и психосоциального статуса выявляют степень предрасположенности человека к потреблению алкоголя как: выраженный риск алкоголизации, умеренно-выраженный риск или отсутствие риска. Способ позволяет повысить точность выявления степени риска предрасположенности человека к потреблению алкоголя за счет комплексного определения психофизиологического и психосоциального статуса и их сочетания. 4 ил., 3 пр.

Изобретение относится к областям, где требуется оценка двигательных способностей человека, и может найти применение в физиологической, медицинской, психологической, транспортной, авиационно-космической, спортивной и в других областях науки и практики. На горизонтальной площадке оптическим способом создают световые полосы произвольной формы и ширины, случайным образом перемещающиеся по площадке, проходя через ее центр. Испытуемый размещается в центре площадки, оценивает перемещения световых полос и перепрыгивает через них таким образом, чтобы точки отрыва и точки приземления были как можно ближе к соответствующим границам перепрыгиваемых световых полос. Перемещения световых полос и испытуемого фиксируют. Определяют расстояния от точек отрыва и точек приземления испытуемого до соответствующих границ перепрыгнутых световых полос. Вычисляют среднеарифметические значения и среднеквадратические отклонения расстояний от точек отрыва и точек приземления испытуемого до соответствующих границ перепрыгнутых световых полос. По величине вычисленных среднеарифметических значений и среднеквадратических отклонений судят о двигательных способностях испытуемого и их точности. Способ позволяет оценить двигательные способности человека за счет инструментальных исследований.

Изобретение относится к области психологии и медицины и может быть использовано для определения типа психики индивидуума с более высокой надежностью определения их результатов. Формируют выборку индивидуумов с различными известными типами психики. Выбирают и измеряют внешние параметры исследуемого индивидуума и индивидуумов выборки. Сравнивают выбранные и измеренные внешние параметры исследуемого индивидуума с таковыми же внешними параметрами индивидуумов выборки и относят тип психики исследуемого индивидуума к типу психики индивидуума из выборки, имеющего наибольшее сходство по внешним параметрам. При этом выборка индивидуумов может быть с различными известными типами психики, определенными на основе характеристик этика-логика, интуиция-сенсорика, экстраверсия-интроверсия, рациональность-иррациональность или определенными на основе характеристик этика-логика, интуиция-сенсорика, экстраверсия-интроверсия, рациональность-иррациональность, и типа темперамента. Способ позволяет обеспечить более высокую надежность получаемых результатов при определении типа психики индивидуума за счет определения значимого сходства внешних параметров индивидуумов с близкой психической структурой личности. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к психологии и предназначено для диагностики психоэмоционального уровня детей и подростков. Проводят оценку психоэмоционального уровня детей и подростков с помощью проективного теста сказочных персонажей путем предъявления картин сказочных персонажей испытуемым. Предъявляемые картины содержат серию изображений сказочных персонажей, сгруппированных по архетипической принадлежности. Тестируемому предлагают выбрать первую мини-серию персонажей с наиболее субъективно положительной характеристикой, а также выбрать вторую мини-серию персонажей с наиболее субъективно отрицательной характеристикой из оставшихся. Количество персонажей обеих мини-серий меньше общего количества персонажей. Причем персонажам, выбранным в обеих сериях первыми, присваивается наибольший балл, персонажам, выбранным впоследствии, присваиваются убывающие баллы в соответствии с очередностью выбора. Математическая обработка представляет собой сложение баллов, присвоенных персонажам, принадлежащих к одной архетипической принадлежности, и на основании полученной суммы баллов, принадлежащих к одной архетипической принадлежности, делают вывод о характере личности. Способ позволяет повысить эффективность и объективность интегральной оценки психологического профиля личности подростков и детей за счет использования проективного метода. 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 10 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области медицины, а именно к физиологии поведения животных. Ориентировочно-исследовательское и двигательное поведение крыс исследуют на фоне выработки пищедобывательного навыка посредством дифференциации траектории движения животных в Ж-образном лабиринте. Оценку осуществляют по следующим формам двигательных действий: движения к локусам лабиринта без пищевого подкрепления; целенаправленные движения к локусу с пищевым подкреплением; исследовательские обходы всех площадок лабиринта; движения к локусу, зеркально противоположному локусу с пищевым подкреплением; многократно повторяющиеся движения между двумя локусами лабиринта; замирание на стартовой площадке. Способ позволяет повысить достоверность исследования, что достигается за счет многофакторной оценки функций центральной нервной системы. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр., 6 ил.

Изобретение относится к медицине, в частности к гигиене труда, профпатологии и аллергологии. Определяют анамнестические данные, клинические признаки, стаж работы в условиях аллергоопасных производственных факторов, «симптом элиминации», наличие симптомов заболевания непосредственно в период работы и ухудшения состояния после возвращения во вредные условия, концентрацию общего IgE в сыворотке крови. Оценивают каждый признак в баллах. Полученные баллы суммируют и в зависимости от полученной суммы баллов прогнозируют низкую степень риска развития профессиональных аллергодерматозов, среднюю степень риска или высокую степень риска. Способ повышает точность прогноза за счет оценки значимых показателей. 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности для оценки их состояния работоспособности. Оператору в случайном порядке предъявляют одинаковые по характеристикам стимулы и регистрируют время сенсомоторной реакции нажатием на кнопку. Предъявляют различающиеся по цвету и длительности свечения зрительные стимулы в виде цветовых пятен, перемещаемых по дискретным позициям на экране нейтрального фона с остановками, причем единовременно на текущей дискретной позиции предъявляют только одно пятно, цвет которого отличен от цвета пятна на предыдущей и последующей позициях, а длительность свечения пятен характеризуется первой и второй, увеличенной относительно первой, длительностью. Регистрируют время реагирования только на предъявление пятна с увеличенной длительностью посредством нажатия на кнопку, соответствующую цвету текущего пятна, определяют число ошибок, среднеарифметическое время реагирования на сигналы за весь тест, по которым оценивают работоспособность оператора. Способ позволяет повысить достоверность определения отклонений в состоянии работоспособности оператора по снижению уровня показателей внимания за счет инструментальных исследований. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Раздел 1 Методы оценки физической работоспособности

Метод 1: Изменение максимального потребления кислорода (МПК)

Метод 2: Тест физической работоспособности PWC170

Метод 3: Гарвардский степ тест

Метод 4: Тест "20 приседаний за 30 секунд"

Метод 5: Дыхательные пробы

Метод 6: Определение биологического возраста человека

Раздел 2. Методы повышения физической работоспособности

Раздел 3: Средства физической культуры, обеспечивающие повышение физической работоспособности

Вв едение

Занятия физическими упражнениями являются очень сильным средством изменения физического и психического состояния человека. Правильно организованные занятия укрепляют здоровье, улучшают физическое развитие, повышают физическую подготовленность и работоспособность, совершенствуют функциональные системы организма человека. Вместе с тем необходимо понимать, что бесконтрольное и бессистемное использование средств физической культуры неэффективно, а в некоторых случаях может нанести непоправимый вред здоровью, и примеров этому каждый может привести множество: переломы, растяжения, ушибы. Поэтому важно помнить, что ко всему надо подходить, в первую очередь, с умом.

Наукой не однократно доказано, что человек, регулярно занимающийся спортом и физическими упражнениями меньше подвержен заболеваниям, быстрее восстанавливается после перенесенных недугов, чувствует себя лучше как в физическом, так и, как уже писалось ранее, в эмоциональном плане. А люди, здоровые и телом и духом обладают большей работоспособностью, нежели рядовой человек.

Итак, рассмотрим подробнее, что из себя представляет физическая работоспособность человека.

Физическую работоспособность связывают с определенным объемом мышечной работы, который может быть выполнен без снижения заданного (или установившегося на максимальном уровне для данного индивидуума) уровня функционирования организма. При недостаточном уровне физической активности наступает атрофия мышц, что неизбежно влечет за собой ворох болезней. Физическая работоспособность понятие комплексное и определяется следующими факторами:

Морфофункциональным состоянием органов и систем человека;

Психическим статусом, мотивацией и др.

Заключение о физической работоспособности можно составить только на основе комплексной оценки.

На практике физическая работоспособность определяется с помощью функциональных проб. С этой целью наукой предложено более 200 различных тестов.

Наиболее широкое распространение получили пробы с 20 приседаниями за 30-40 с; 3- х минутный бег на месте. Однако объективно судить о физической работоспособности человека на основании полученных результатов трудно. Это объясняется следующими причинами: во-первых, получаемая информация позволяет лишь качественно характеризовать ответную реакцию организма на нагрузку; во-вторых, точное воспроизведение любой из проб невозможно, что приводит к ошибкам в оценке; в-третьих, каждая из проб, при оценке работоспособности, связана с включением ограниченного мышечного массива, что делает невозможной максимальную интенсификацию функций всех систем организма. Установлено, что наиболее полное представление о мобилизированных функциональных резервах организма может быть составлено в условиях нагрузок, при которых задействовано не менее 2/3 мышечного массива. Количественное определение работоспособности имеет большое значение при организации процесса физического воспитания и учебно-тренировочной работе, при разработке двигательных режимов для тренировок, лечения и реабилитации больных, при определении степени утраты трудоспособности и т.д. Для оценки физической работоспособности в спортивно-медицинской и педагогической практике используются спец. приборы; велоэргометры, степэргометры (восхождение на ступеньку-вышагивание), бег на тредмиллях (бегущая дорожка).

Наиболее часто об изменениях уровня физической работоспособности судят по изменению максимального потребления кислорода. (МПК).

Раздел 1. Методы оценки физической работоспособности

физический работоспособность кислород пульс

Метод 1 : Изменение максимального потребления кислорода (МПК)

Из физиологии известно, что основным показателем аэробных возможностей организма является величина потребляемого кислорода в единицу времени (максимальное потребление кислорода - МПК).

Так как доля аэробной (с участием кислорода) энергопродукции является преобладающей в общей сумме энергетического обмена, то именно максимальная величина аэробных возможностей организма является основным критерием физического здоровья человека и жизнеспособности.

Максимальное потребление кислорода (МПК) выражает предельную для данного человека "пропускную" способность системы транспорта кислорода и зависит от пола, возраста, физической подготовленности и состояния организма.

Максимальное потребление кислорода (МПК) - это такое количество кислорода, которое организм способен усвоить (потребить) в единицу времени (берется за 1 минуту).

Не надо путать с тем количеством кислорода, которое человек вдыхает легкими, т.к. только часть этого кислорода, в конечном счете, поступает к органам. Понятно, что чем больше организм способен усвоить кислорода, тем больше у него вырабатывается энергии, которая расходуется как на поддержание внутренних потребностей организма, так и на совершение внешней работы.

Возникает вопрос, неужели именно количество кислорода усвояемого организмом в единицу времени является фактором, лимитирующим нашу работоспособность и определяющим уровень физического здоровья человека. Как это не странно может показаться на первый взгляд, но это именно так. Теперь надо разобрать от чего зависит величина максимального потребления кислорода (МПК).

Поскольку механизм этого процесса заключается в поглощении кислорода из окружающей среды, доставки его к органам и потреблении кислорода самими органами (в основном скелетными мышцами), то зависеть максимальное потребление кислорода (МПК) будет в основном от двух факторов: функции кислородтранспортной системы и способности скелетных мышц усваивать поступающий кислород.

В свою очередь, кислородтранспортная система включает систему внешнего дыхания, систему крови и сердечно-сосудистую систему. Каждая из этих систем вносит свой вклад в величину максимального потребления кислорода (МПК), а нарушение какого-нибудь звена в этой цепочке может сразу отрицательно сказаться на всем процессе.

Связь между величиной МПК и состоянием здоровья впервые была обнаружена американским врачом Купером. Он показал, что люди имеющие уровень максимального потребления кислорода 42 мл/мин/кг и выше, не страдают хроническими заболеваниями и имеют показатели артериального давления в пределах нормы.

Более того, была установлена тесная взаимосвязь величины максимального потребления кислорода и факторов риска ишемической болезни сердца: чем выше уровень аэробных возможностей (МПК), тем лучше показатели артериального давления, холестеринового обмена и массы тела. Минимальная предельная величина максимального потребления кислорода для мужчин 42 мл/мин/кг, для женщин - 35 мл/мин/кг, что обозначается как безопасный уровень соматического здоровья человека.

Способы определения МПК: прямой и непрямой. Прямой метод определения МПК основан на выполнении человеком нагрузки, интенсивность которой равна или больше его критической мощности. Он небезопасен для обследуемого, так как связан с предельным напряжением функций организма. Чаще пользуются непрямыми методами определения, основанными на косвенных расчетах, использовании небольшой мощности нагрузки. К косвенным методам определения МПК относятся метод Астранда; определение по формуле Добельна; по величине PWC170 с помощью формул, предложенных В. Л. Карпманом и др.

Метод 2: Тест физической работоспособности PWC170

Ряд физиологических тестов основан на измерении частоты пульса. Научные подходы к использованию частоты пульса для количественной оценки работоспособности были сформулированы более 50 лет назад шведскими исследователями Съёстрандом и Валундом, изучавшими условия труда шахтеров. Еще раньше крупнейший английский физиолог, лауреат Нобелевский премии А.Хилл доказал, что в довольно широком диапазоне нагрузок частота пульса линейно зависит от мощности (интенсивности) работы.

Это значит, что увеличение частоты пульса при работе пропорционально увеличению мощности работы. Шведы же выяснили, что чем тренированнее, работоспособнее человек, тем стабильнее у него будет частота пульса при увеличении мощности. За такую стандартную величину было предложено принять 170 уд./мин., потому что при большей частоте пульса линейность его зависимости от мощности нарушается.

Позднее российским ученым профессором В.Л. Карпманом и его сотрудниками было показано, что у молодого тренированного человека при пульсе 170 уд./мин. сердце работает с наибольшей отдачей, а при увеличении мощности производительность сердца падает. Поэтому В.Л. Карпман также рекомендовал измерять физическую работоспособность при пульсе 170 уд./мин. Он же предложил сравнительно простой способ измерения этого показателя, воспользовавшись тем, что зависимость частоты пульса от мощности линейна, а значит, подчиняется простому уравнению вида

Если измерять частоту пульса при двух последовательных нагрузках, предлагаемых человеку, то несложно дальше рассчитать и ту мощность, при которой пульс достигает 170 уд./мин.

Величина этой мощности называется РWС170 - по первым буквам английских слов Physical Working Capacity - физическая работоспособность.

То есть тест PWC170 основан на закономерности, заключающейся в том, что между частотой сердечных сокращений (ЧСС) и мощностью физической нагрузки существует линейная зависимость. Это позволяет определить величину механической работы, при которой ЧСС достигает 170, путем построения графика и линейной экстраполяции данных, либо путем расчета по формуле, предложенной В. Л. Карпманом и сотр. ЧСС, равная 170 ударам в минуту, соответствует началу зоны оптимального функционирования кардиореспираторной системы.

Кроме того с этой ЧСС нарушается линейный характер взаимосвязи ЧСС и мощности физической работы. Согласно современным представлениям смысл теста РWС170 значительно шире, чем просто характеристика аэробных возможностей. Всякое увеличение возможностей энергетических систем организма приводит к увеличению РWС170, к этому же приводит и улучшение регуляции деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Нагрузка может быть выполнена на велоэргометре, на ступеньке (степ-тест), а также в любой доступной форме. Но тест РWС170 имеет и свои недостатки. Главный из них - этот тест не характеризует тот объем работы, который может быть выполнен при определенном напряжении физиологических систем.

Большая величина РWС170 еще не означает, что соответствующую мощность нагрузки человек может поддерживать дольше. Кроме того, результаты теста РWС170 характеризуют аэробную, но ничего не говорят о величине анаэробной мощности (скорости), то есть не характеризуют работоспособность в зонах максимальной и субмаксимальной интенсивности. Поэтому у самых сильных людей - штангистов и борцов - величина РWС170 обычно совсем не велика. Величина физической работоспособности определяет на сколько большой объём нагрузки может выдержать человек в ограниченный (малый) интервал времени.

Метод 3: Гарвардский степ тест

Этот тест во время Второй мировой войны разработали специалисты медицинского факультета Гарвардского университета (США) для того, чтобы оценивать состояние здоровья новобранцев, отправлявшихся на фронт. Для выполнения этого теста нужна ступенька. Ее высота согласно рекомендациям авторов должна составлять 35 см для детей 8-12 лет, 40-45 см для подростков 12-18 лет, 50,8 см для мужчин и 43 см для женщин. Эти параметры приблизительны, важно сохранять одинаковую высоту ступеньки для данного испытуемого в течение нескольких последовательных измерений, чтобы данные были сопоставимы.

Частота подъемов на ступеньку - 30 раз в минуту (под метроном), длительность может изменяться, но не должна быть менее 2 минут для детей и 4-5 минут для взрослых. В восстановительном периоде в положении сидя у испытуемого, измеряют частоту пульса 30-секундными отрезками в начале 2-, 3-, 4-й минут после завершения нагрузки. При расчёте индекса Гарвардского степ теста учитывается время выполнения фиксированной нагрузки и пульс в восстановительный период. Так как чем быстрее будет восстанавливаться пульс, тем дольше сможет проработать человек, то данный показатель скорее всего характеризует выносливость человека. При этом выносливость можно определить как способность длительной поддержки работоспособного состояния.

Метод 4: Тест "20 приседаний за 30 секунд"

Человек отдыхает сидя 3 мин. Затем подсчитывается частота сердечных сокращений (ЧСС) за 15 с с пересчетом на 1 мин. и артериальное давление (АД) (исходная частота и давление). Далее выполняются 20 глубоких приседаний за 30 с, поднимая руки вперед при каждом приседании, разводя колени в стороны, сохраняя туловище в вертикальном положении. Сразу после приседаний, в положении сидя, вновь подсчитывается ЧСС в течение 15 с с пересчетом на 1 мин и АД. Определяется увеличение ЧСС и АД после приседаний сравнительно с исходной в?. Восстановление пульса после нагрузки. Для характеристики восстановительного периода после выполнения 20 приседаний за 30 с подсчитывается ЧСС за 15 с на 3-й мин. восстановления, делается перерасчет на 1 мин. и по величине разности ЧСС до нагрузки и в восстановительном периоде оценивается способность сердечно-сосудистой системы к восстановлению.

Этот тест можно применять для оценки реакции организма на физическую нагрузку.

Метод 5: Дыхательные пробы

Проба Штанге характеризует время, за которое организм человека израсходует весь запас кислорода, находящийся во всём объёме лёгких при задержке дыхания.

В положении сидя испытуемый делает глубокий вдох и выдох, затем снова вдох (примерно 80% от максимального), закрывает рот и зажимает пальцами нос, задерживая дыхание. По секундомеру отмечается время задержки дыхания.

Проба Генчи характеризует время, за которое организм может обходиться без использования внешнего кислорода, в том числе из лёгких. То есть данный тест оценивает экономичность расходования кислорода.

В положении сидя испытуемый делает вдох, затем выдох и задерживает дыхание. Если эта проба проводится вслед за другой дыхательной пробой, необходимо сделать перерыв 5-7 минут.

На результат дыхательных проб оказывает сильное влияние величина пульса человека. При нехватке кислорода органам и тканям организма организм автоматически обеспечивает ускорение притока крови посредством учащения сокращений сердца. При этом кровь быстро переносит весь кислород из лёгких к тканям, которые его расходуют. Поэтому для оценки базового уровня потребления кислорода, нужно постараться уделить несколько минут пассивному отдыху перед совершением дыхательных проб.

Метод 6: Определение биологического возраста человека

Возраст - это понятие, волнующее любого человека. Возраст 25 лет означает, что вся жизнь впереди. А возраст 70 лет для любого человека означает, что жизнь близится к концу. Когда мы слышим, что такому-то человеку 70 лет, то мысленно представляем себе образ пожилого человека, характерный для большинства людей этого возраста: морщинистое лицо, седые, редкие волосы, дряблая кожа лица и шеи, букет болезней людей пожилого возраста. В большинстве случаев внешний вид человека соответствует прожитым годам. Но иногда встречается несоответствие внешнего вида человека и его возраста. Люди могут выглядеть как старше, так и моложе своего возраста. Один человек в 50 лет всё ещё выглядит на удивление молодо, у другого же налицо многочисленные признаки преждевременного старения организма. Существует выражение: "Горе подкосило его". Замечено, что отрицательные эмоции (волнения, переживания, горе) приводят к преждевременному, ускоренному старению организма. Например, когда овдовевший человек быстро старится и дряхлеет. Тоска и глубокая печаль по умершему близкому и любимому человеку иногда за короткое время превращает некогда молодую и полную сил женщину буквально в одинокую, морщинистую старуху.

Суровые, неблагоприятные условия жизни, постоянный тяжёлый физический труд не закаляют, а преждевременно изнашивают организм. Бывает и наоборот. Это когда человек выглядит значительно моложе своих лет. Например, известный многим П.Брэгг, по его книге "Чудо голодания". В свои 94 года внешне он выглядел на 60 лет, физически был активен. Брэгг занимался серфингом (катанием по воде на доске), он плавал, пробегал по несколько километров в день. После его трагической смерти на вскрытии патологоанатомы отметили, что состояние внутренних органов и сосудов соответствовало 30 -летнему возрасту. Примером, подтверждающим относительность календарного возраста, являются многочисленные факты реального омоложения людей, получаемые автором на практике в течение ряда лет.

Факты омоложения регистрировались определением биологического возраста, который значительно уменьшался после наступившего омоложения (методика определения биологического возраста разработана в Институте Геронтологии АМН СССР). Возраст 25 лет, 50 лет - это временное разделение продолжительности жизни человека, называемое календарный или паспортный возраст.

Календарный возраст означает, сколько лет прожил человек. Кроме этого, существует понятие биологический возраст. Это истинный возраст человеческого тела, показывающий, сколько лет человеку на самом деле.

Биологический возраст показывает возраст тела человека (насколько действительно состарилось тело). Возраст тела человека обычно не совпадает с календарным возрастом. "Износ" тела не у всех людей выражен одинаково и не у всех происходит с одинаковой скоростью. Тело 40-летнего человека может соответствовать по состоянию здоровья телу 20-30-летнего.

Почему же люди одного календарного возраста (например, 45 лет) могут выглядеть совершено по-разному? Ведь само тело старится очень медленно. Для действительного старения телу нужно не менее 100 лет.

Сознание человека старит его тело. Человек, который выглядит значительно старше своих лет, видимо, живёт свою жизнь очень сознательно, переживает за всё, не допускает "детских мыслей и поступков". Мы все встречались с такими "взрослыми" людьми, когда даже в присутствии этого человека - своего ровесника чувствуешь себя подростком, по сравнению с ним.

Жизнеспособность нашего тела определяется не прожитыми годами, а степенью износа организма. Пока внутренние органы и системы нормально работают и взаимодействуют друг с другом, поддерживается сбалансированный обмен веществ, происходит обновление старых клеток - организм существует.

С биологической точки зрения, процесс старения организма - это очень медленный процесс. Смерть чаще всего наступает не от самого естественного старения тела, а от сопутствующих ему болезней. (В.В.Гусев)

В следствие того, что организм постоянно самообновляется и восстанавливается, биологический возраст может как увеличиваться, так и уменьшаться (этим он отличается от календарного, который всегда увеличивается) . В организме всегда боятся два процесса - восстановления и старения (уничтожения или изменения клеток). Какой из них вырвется в перёд определяется в основном условиями жизни человека. Поэтому очень важно для своевременного предотвращения преждевременного износа клеток и тканей своего организма определение биологического возраста человека.

Раздел 2. Методы повышения физической работоспособности

Рассмотрев некоторые методы оценки физической работоспособности, далее рассмотрим методы её повышения.

Рассматривая физические упражнения как одно из основных средств оптимизации двигательной активности, следует признать, что на современном этапе реальная физическая активность населения не отвечает взросшим социальным запросам физкультурного движения и не гарантирует эффективного повышения физического состояния населения. Системы специально организованных форм мышечной деятельности, предусматривающие повышение физического состояния до должного уровня “кондиции”, получили название “кондиционных тренировок” “оздоровительных”. Методы таких тренировок различаются по периодичности, мощности и объему.

Существуют три метода таких тренировок:

Первый метод предусматривает преимущественное использование упражнений циклического характера (ходьба” бег, плавание, велосипед), проводимых непрерывно 30 и более минут.

Второй метод предполагает применение упражнений скоростно-силового характера (бег в гору, спортигры, упражнения с оттягивающими, сопротивлением, тренажеры), деятельность работы от 15 сек до 3 минут с числом повторений 3-5 раз с периодами отдыха.

Третий метод использует комплексный подход к применению физических упражнений, стимулирующих как аэробную, так и анаэробную производительность, совершенствующих двигательные качеств.

Раздел 3: Средства физической культуры, обеспечивающие повышен ие физической работоспособности

Основное средство физической культуры - физические упражнения. Существует физиологическая классификация упражнений, в которой вся многообразная мышечная деятельность объединена в отдельные группы упражнений по физиологическим признакам.

Устойчивость организма к неблагоприятным факторам зависит от врожденных и приобретенных свойств. Она весьма подвижна и поддается тренировке как средствами мышечных нагрузок, так и различными внешними воздействиями (температурными колебаниями, недостатком или избытком кислорода, углекислого газа). Отмечено, например, что физическая тренировка путем совершенствования физиологических механизмов повышает устойчивость к перегреванию, переохлаждению, гипоксии, действию некоторых токсических веществ, снижает заболеваемость и повышает работоспособность. Тренированные лыжники при охлаждении их тела до 35єС сохраняют высокую работоспособность. Если нетренированные люди не в состоянии выполнять работу при подъеме их температуры до 37-38єС, то тренированные успешно справляются с нагрузкой даже тогда, когда температура их тела достигает 39єС и более.

У людей, которые систематически и активно занимаются физическими упражнениями, повышается психическая, умственная и эмоциональная устойчивость при выполнении напряженной умственной или физической деятельности.

К числу основных физических (или двигательных) качеств, обеспечивающих высокий уровень физической работоспособности человека, относят силу, быстроту и выносливость, которые проявляются в определенных соотношениях в зависимости от условий выполнения той или иной двигательной деятельности, ее характера, специфики, продолжительности, мощности и интенсивности. К названным физическим качествам следует добавить гибкость и ловкость, которые во многом определяют успешность выполнения некоторых видов физических упражнений.

Многообразие и специфичность воздействия упражнений на организм человека можно понять, ознакомившись с физиологической классификацией физических упражнений (с точки зрения спортивных физиологов). В основу ее положены определенные физиологические классификационные признаки, которые присущи всем видам мышечной деятельности, входящим в конкретную группу. Так, по характеру мышечных сокращений работа мышц может носить статический или динамический характер. Деятельность мышц в условиях сохранения неподвижного положения тела или его звеньев, а также упражнение мышц при удержании какого-либо груза без его перемещения характеризуется как статическая работа (статическое усилие). Статическими усилиями характеризуется поддержание разнообразных поз тела, а усилия мышц при динамической работе связаны с перемещениями тела или его звеньев в пространстве.

Значительная группа физических упражнений выполняется в строго постоянных (стандартных) условиях как на тренировках, так и на соревнованиях; двигательные акты при этом производятся в определенной последовательности. В рамках определенной стандартности движений и условий их выполнения совершенствуется выполнение конкретных движений с проявлением силы, быстроты, выносливости, высокой координации при их выполнении.

Есть также большая группа физических упражнений, особенность которых в нестандартности, непостоянстве условий их выполнения, в меняющейся ситуации, требующей мгновенной двигательной реакции (единоборства, спортивные игры). Две большие группы физических упражнений, связанные со стандартностью или нестандартностью движений, в свою очередь, делятся на упражнения (движения) циклического характера (ходьба, бег, плавание, гребля, передвижения на коньках, лыжах, велосипеде и т.п.) и упражнения ациклического характера (упражнения без обязательной слитной повторяемости определенных циклов, имеющих четко выраженные начало и завершение движения: прыжки, метания, гимнастические и акробатические элементы, поднимание тяжестей).

Общее для движений циклического характера состоит в том, что все они представляют работу постоянной и переменной мощности с различной продолжительностью. Многообразный характер движений не всегда позволяет точно определить мощность выполненной работы (т.е. количество работы в единицу времени, связанное с силой мышечных сокращений, их частотой и амплитудой), в таких случаях используется термин "интенсивность". Предельная продолжительность работы зависит от ее мощности, интенсивности и объема, а характер выполнения работы связан с процессом утомления в организме. Если мощность работы велика, то длительность ее мала вследствие быстро наступающего утомления, и наоборот.

При работе циклического характера спортивные физиологи различают зону максимальной мощности (продолжительность работы не превышает 20-30 с, причем утомление и снижение работоспособности большей частью наступает уже через 10-15 с); субмаксимальной (от 20-30 до 3-5 с); большой (от 3-5 до 30-50 мин) и умеренной (продолжительность 50 мин и более).

Особенности функциональных сдвигов организма при выполнении различных видов циклической работы в различных зонах мощности определяет спортивный результат. Так, например, основной характерной чертой работы в зоне максимальной мощности является то, что деятельность мышц протекает в бескислородных (анаэробных) условиях. Мощность работы настолько велика, что организм не в состоянии обеспечить ее совершение за счет кислородных (аэробных) процессов. Если бы такая мощность достигалась за счет кислородных реакций, то органы кровообращения и дыхания должны были обеспечить доставку к мышцам свыше 40 л кислорода в 1 мин. Но даже у высококвалифицированного спортсмена при полном усилении функции дыхания и кровообращения потребление кислорода может только приближаться к указанной цифре.

В течение же первых 10-20 с работы потребление кислорода в пересчете на 1 мин достигает лишь 1-2 л. Поэтому работа максимальной мощности выполняется "в долг", который ликвидируется после окончания мышечной деятельности.

Процессы дыхания и кровообращения во время работы максимальной мощности не успевают усилиться до уровня, обеспечивающего нужное количество кислорода, чтобы дать энергию работающим мышцам. Во время спринтерского бега делается лишь несколько поверхностных дыханий, а иногда такой бег совершается при полной задержке дыхания.

При этом афферентные и эфферентные отделы нервной системы функционируют с максимальным напряжением, вызывая достаточно быстрое утомление клеток центральной нервной системы. Причина утомления самих мышц связана со значительным накоплением продуктов анаэробного обмена и истощением энергетических веществ в них. Главная масса энергии, освобождающаяся при работе максимальной мощности, образуется за счет энергии распада АТФ и КФ. Кислородный долг, ликвидируемый в период восстановления после выполненной работы, используется на окислительный ресинтез (восстановление) этих веществ.

Снижение мощности и увеличение продолжительности работы связано с тем, что помимо анаэробных реакций энергообеспечения мышечной деятельности разворачиваются также и процессы аэробного энергообразования. Это увеличивает (вплоть до полного удовлетворения потребности) поступление кислорода к работающим мышцам. Так, при выполнении работы в зоне относительно умеренной мощности (бег на длинные и сверхдлинные дистанции) уровень потребления кислорода может достигать примерно 85% максимально возможного. При этом часть потребляемого кислорода используется на окислительный ресинтез АТФ, КФ и углеводов.

При длительной (иногда многочасовой) работе умеренной мощности углеводные запасы организма (гликоген) значительно уменьшаются, что приводит к снижению содержания глюкозы в крови, отрицательно сказываясь на деятельности нервных центров, мышц и других работающих органов. Чтобы восполнить израсходованные углеводные запасы организма в процессе длительных забегов и проплывов, предусматривается специальное питание растворами сахара, глюкозы, соками.

Ациклические движения не обладают слитной повторяемостью циклов и представляют собою стереотипно следующие фазы движений с четким завершением. Чтобы выполнить их, необходимо проявить силу, быстроту, высокую координацию движений (движения силового и скоростно-силового характера). Успешность выполнения этих упражнений связана с проявлением либо максимальной силы, либо скорости, либо сочетания того и другого и зависит от необходимого уровня функциональной готовности систем организма в целом.

К средствам физической культуры относятся не только физические упражнения, но и оздоровительные силы природы (солнце, воздух и вода), гигиенические факторы (режим труда, сна, питания, санитарно-гигиенические условия). Использование оздоровительных сил природы способствует укреплению и активизации защитных сил организма, стимулирует обмен веществ и деятельность физиологических систем и отдельных органов. Чтобы повысить уровень физической и умственной работоспособности, необходимо бывать на свежем воздухе, отказаться от вредных привычек, проявлять двигательную активность, заниматься закаливанием. Систематические занятия физическими упражнениями в условиях напряженной учебной деятельности снимают нервно-психические напряжения, а систематическая мышечная деятельность повышает психическую, умственную и эмоциональную устойчивость организма при напряженной учебной работе.

Вывод

В условиях современного ритма жизни человек всё реже задумывается над своим образом жизни. То как он распределяет свои силы, то сколько он спит, чем питается. Занятия спортом уходят даже не на второй и не на третий план. А нарушения биологических «установок», кратковременный или несвоевременный сон, прием пищи когда придется, курение, употребление сверх меры алкоголя, всё это ведет к упадку жизненного тонуса, здоровья, и, как следствие, снижению физической работоспособности. Также ежедневные стрессы наносят сильный удар по эмоциональному состоянию человека, а психическое и физическое состояние взаимосвязаны, человек, находящийся в подавленном, стрессовом состоянии меньше всего задумывается о физическом своём здоровье. Также верно и обратное, человек пораженный недугом подавлен, не проявляет активности, меланхолит. Так что чётко разделять работоспособность на физическую и умственную (психологическую) невозможно, т. к. в организме всё взаимосвязано, и как гласит поговорка: «В здоровом теле- здоровый дух» точно так же можно сказать что: «Крепок духом- здоров телом».

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Функциональные резервы человека и их влияние на них разных факторов. Оценка функциональных резервов сердечно-сосудистой системы студентов ТувГУ по показателю эффективности кровообращения. Понятие работоспособности и влияние на нее различных факторов.

курсовая работа , добавлен 17.06.2015


Определение работоспособности и ее влияние на человеческий организм. Сон и его влияние на здоровье человека. Особенности здоровой пищи для организма. Влияние сырых соков на умственную деятельность. Использование самомассажа для снятия усталости.

контрольная работа , добавлен 20.08.2010


Основные понятия и особенности аэробных возможностей человека при занятии физкультурой. Сущность абсолютных и относительных показателей максимального потребления кислорода, их уровни и системы. Показатели резервов физической работоспособности по МПК.

курсовая работа , добавлен 30.11.2008


Механизмы процессов восстановления после спортивной тренировки, особенности их течения в зависимости от вида спорта и подготовленности спортсмена. Баня, душ, массаж, электросон. Фармакологические средства восстановления и повышения работоспособности.

реферат , добавлен 05.06.2012


Сущность человеческого здоровья, методика и критерии его оценивания, специфические признаки. Причины и этапы формирования новых генофенотипических свойств. Понятие работоспособности, основные факторы, определяющие данное состояние и влияющие на него.

реферат , добавлен 01.08.2010


Фазы динамики работоспособности. Сенсорное утомление и его разновидности. Примеры сосудистой гимнастики. Сущность текущего и послерабочего восстановления. Методы борьбы с утомлением. Способы увеличения работоспособности: физиотерапевтический, системный.

реферат , добавлен 27.11.2010


Роль режима труда и отдыха, правильного питания в повышении работоспособности и долголетия человека. Биологические ритмы живой материи. Оптимальный двигательный режим, закаливание. Личная гигиена и здоровье человека. Влияние алкоголя, табака, наркотиков.

реферат , добавлен 09.10.2015


Биологические ритмы и их классификация. Влияние биологических ритмов на работоспособность. Сменная работа и ее влияние на функциональное состояния организма. Влияние суточной работы на функциональное состояние и работоспособность бригад скорой помощи.

курсовая работа , добавлен 29.04.2013


Предупреждение наркомании, физиологические аспекты и методы реабилитации наркозависимого человека. Способы повышения работоспособности. Валеологические методики самодиагностики. Расчет энергетической значимости собственного суточного рациона питания.

контрольная работа , добавлен 08.11.2011


Сущность понятия и основные функции мышечной деятельности. Фаза восстановления деятельности организма человека. Показатели восстановления работоспособности и средства, ускоряющие процесс. Основная физиологическая характеристика конькобежного спорта.