Физической работоспособности

Существует группа методов, которая позволяет оценить интегрально физическую рабо­тоспособность (максимальную производительность). Так как она зависит от развития мы­шечной массы, возможностей кардиореспираторной системы, уровня транспорта кислоро­да и углекислого газа, то 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 PWCno (от слов power working capacity). В норме у тренированных людей PWCito составляет 900—1050 кгм/мин или 150—175 Вт. У нетренированных людей этот показатель не превышает 600 кгм/мин или 100 Вт.

Показателем работоспособности является также величина максимального потребления кислорода. Она определяется на основе величины PWCito. Например, по формуле В. Л. Карпмана она вычисляется так: МПК = 1,7 PWCito+ 1240. Так, если PWCi7o= 900 кгм/мин, то МПК = 1,7x900 + 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).

Таблица 23.

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.

1. Методы, оценивающие состояние ЦНС, ВНД, психические процессы. Определение зри­
тельно-моторной реакции, т. е. времени между подачей сигнала и ответной реакцией испы­
туемого, например, нажатие на тумблер. Оценка реакции на движущийся объект — испы­
туемый путем нажатия на тумблер должен остановить движущуюся стрелку циферблата
(электросекундомера) на цифре, которая задается экспериментатором. Корректурная про­
ба Анфимова и другие варианты корректурных проб представляют собой тексты из букв
или колец Ландольта (круг с разрывом в разном направлении), в которых испытуемый дол­
жен при максимально быстром просмотре находить заданную букву или их сочетание (или
соответствующие кольца Ландольта) и совершить над ними действие, например, зачерк­
нуть или подчеркнуть и т. п. Проба Платонова-Шульте: нахождение чисел от 1 до 25, распо­
ложенных в таблице в случайном порядке.

В целом, эти методы, если они применяются по нескольку раз на протяжении рабочей смены или рабочей недели, позволяют оценить исходное состояние и динамику основных нервных процессов, состояние психических функций.

2. Методы, оценивающие состояние нервно-мышечной системы. Эргография (например,
использование эргографа Моссо и различных его модификаций), при которой регистриру­
ется кривая развития утомления при выполнении определенного движения, например, подъем
груза указательным пальцем. Определение мышечной силы и мышечной выносливости: с
этой целью используют динамометры, позволяющие оценить максимальную силу, которую
могут развить мышцы кисти. Мышечная выносливость (один из важнейших показателей в
физиологии труда) — это максимальная продолжительность развития статической нагруз­
ки при силе мышц, равной ²/з от максимума; обычно этот показатель используется в дина­
мике рабочей смены или недели. Так, если мышечная выносливость к концу рабочей смены
снижается на 20—30% или больше, то это свидетельствует о значительном падении рабо­
тоспособности (утомлении).

3. Методы, оценивающие в динамике состояние сердечно-сосудистой и дыхательной сис­
тем, системы крови и т. д. Наиболее часто используется метод пальпаторного (или инстру­
ментального) определения частоты сердечных сокращений. Например, в условиях конвей­
ерного производства уменьшение частоты сердечных сокращений на 15—20% от исходно­
го состояния к концу рабочей смены указывает на развитие утомления, связанного с воз­
действием монотонной работы на человека. Часто определяют показатели артериального
давления, ЭКГ, частоту и глубину дыхания, динамику продолжительности задержки на вдо­
хе (проба Штанге) и на выдохе (проба Генча), ЭЭГ.

4. Определение динамики технико-экономических показателей. Производительность тру­
да, например, количество произведенной продукции в каждый чае-рабочей смены; время
затраты труда на выполнение одной и той же операции в динамике рабочего дня; качество
работы; число ошибочных действий; число забракованных изделий, и т. п. Все эти показате­
ли получают на основе хрономегражных наблюдений.

5. Методика САН — как интегральный показатель изменений в состоянии организма при
трудовой деятельности. Предложена В. А. Доскиным и соавт. в 197S г. Она предназначена
для субъективной оценки самочувствия (С), активности (А) и настроения (Н). Этот психо­
логический метод заключается в том, что исследуемому предлагается соотнести свое со­
стояние с рядом признаков, представленных в виде полярных противоположностей, между
которым располагается семичленная шкала. Всего тест-карта включает 30 пар антонимов,
например, самочувствие хорошее — самочувствие плохое, пассивный — активный, работо­
способный — разбитый, жизнерадостный — мрачный и т. п. По мнению многих исследова­
телей, методика САН — очень чуткий инструмент определения динамики работоспособно­
сти, при этом она не требует специальной аппаратуры и достаточна проста.

6. Метод Деревянко Е. А. (1976) — математический способ оценки глубины утомления,
возникающего в процессе рабочей смены, на основе расчетов коэффициента Ков и Коб и пока­
зателя утомления У. Так, если в данном исследовании используется 10 различных методик,
то каждая из них дает определенный результат. На основании этого результата вычисляется
коэффициент Ков — обобщенный показатель динамики исследуемого параметра. Коб вычис­
ляется по формуле:

где a — количество случаев, при которых не отмечено изменений по сравнению с дора-бочим состоянием, например, исследовано 100 работающих, у 15 из них не обнаружено изменений данного параметра, например, мышечной силы, (ос = 15); Э — количество случаев улучшения показателя, например, из 100 обследованных у 5 к концу рабочего дня мышечная сила возросла; у — количество случаев, при которых данный показатель ухудшается, его изменения свидетельствуют о снижении функции данного органа или системы, например, у 80 работающих из 100 мышечная сила к концу рабочей смены уменьшается.

Таким образом, в нашем примере Коб = (5- 80): (15 + 5 + 80)=-0,75. Этот коэффициент может меняться от+1 до-1.

Если применяется, например, 10 методик, то в дальнейшем после вычисления Ков, для каждой из них вычисляется интегральный показатель К«,т. Он представляет собой частное:

т. е: сумма всех коэффициентов Ков, деленная на число используемых методик. К_юи, изменя­ется от +1 до -I, отрицательные значения Кинг свидетельствуют о неблагоприятном сдвиге, о развитии утомления.

На основании К™, полученного в середине рабочего дня (Кию-О и за час до окончания рабочей смены (Кжп-г), вычисляется показатель утомления У

т. е. среднее значение между двумя этими показателями.

В последние годы методика расчета всех указанных показателей (Ков, Книг, У) достаточно широко используется физиологами и гигиенистами труда.