Внешние признаки утомления при умственном труде

При значительном утомлении человек путем воле­вого усилия может продолжать выполнять работу, од­нако в результате усиления запредельного торможе­ния в ЦНС постепенно развивается резкое утомление, и дальнейшее выполнение работы становится невоз­можным (что, в частности, выражается в нарастающем числе ошибок, снижении точности движений и т. д.).

Следует отметить, что если утомление отражает объективные изменения в организме, наступающие в результате выполненной работы, то усталостьявля­ется субъективным отражением отношения самого ра­ботника к выполняемой работе. Так, при выполнении неинтересной, монотонной работы очень быстро на­ступает запредельное торможение, хотя объем уже ис­полненной работы может быть небольшим, т.е. ус­талость опережает утомление (вот почему при измене­нии характера работы в это время работник может показать высокую работоспособность). И, наоборот, при занятии любимым делом или при высокой мотива­ции к его выполнению (награда) человек может рабо­тать достаточно долго без видимых признаков утомле­ния (хотя физиологические критерии его в организме накапливаются, однако эмоциональное напряжение скрадывает их субъективное восприятие). При устало­сти ещё возможно продолжать умственную работу, но в ней все меньше остается творчества, и все больше обнаруживается стандартных решений. Дальнейшее продолжение работы на фоне усталости сопровожда­ется нарастающим чувством напряжения, а затем и не­удовлетворения и раздражения.

Утомление само по себе не является каким-либо не­благоприятным состоянием для организма — это есте­ственная реакция на выполненную работу. Более того, утомление является обязательным условием повыше­ния работоспособности. Механизм последнего заклю­чается в том, что, продолжая работать в условиях начи­нающегося утомления, преодолевая его волевым усили­ем, человек постепенно расширяет свои возможности в выполнении работы. Однако при этом следует учиты­вать, что чем более значительным оказывается утомле­ние (и, следовательно, предпосылки роста работоспо­собности), тем более благоприятные условия восста­новления (отдыха)должны создаваться. Речь идет о том, что состояние и динамика работоспособнос­ти должны определяться не только величиной выпол­ненной работы, а скорее соотношением «работа/от­дых». Такое утверждение обусловлено тем, что продол­жение работы в условиях уже начавшегося утомления представляет собой работу «в долг» — за счет резерв­ных возможностей организма.

Естественно поэтому, что в периоде восстановления эти резервы следует компенсировать (благодаря «эффекту маятника» при полноценном отдыхе эти ре­зервы восстанавливаются с некоторой суперкомпен­сацией, что и является основным фактором повыше­ния работоспособности). В таком случае становится понятной вся важность правильной организации нера­бочего режима работника умственного труда для под­держания высокого уровня его работоспособности.

Нарушение соотношения «работа/отдых» за счет не­полноценности второй компоненты означает, что повторная работа будет начинаться на фоне неполного вос­становления работоспособности. При сохранении тако­го положения в течение определенного времени посте­пенно развивается состояние переутомления как дли­тельного и стойкого снижения работоспособности, сопровождающегося функциональными нарушениями в ЦНС и в системах жизнеобеспечения организма. Если не принять соответствующих мер реабилитации, то мо­гут наступить и морфологические нарушения, проявля­ющиеся в соматических заболеваниях, патологии нерв­ной, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеваритель­ной систем, изменениях в обмене веществ. Нарастание переутомления, поэтому сопровождается прогрессиру­ющими изменениями в различных сторонах жизнедея­тельности человека. Неудивительно поэтому, что если при начинающемся переутомлении человек нужда­ется лишь в регламентации образа жизни, то при глубо­ких его степенях уже необходимо медицинское лечение.

Существует большое многообразие методов и средств обеспечения высокого уровня работоспособности и здоро­вья работника умственного труда. Они касаются как непо­средственно периода работы, так и послерабочего времени.

Особого разговора заслуживает роль двигательной активности в жизнедеятельности человека, занимаю­щегося умственным трудом. Это обусловлено следую­щими обстоятельствами.

Мыслительная деятельность в своей основе имеет стресс, причем тем более выраженный, чем сложнее и эмоциональнее задача. Однако следует знать, что в би­ологическом плане конечным звеном стресса является движение, в процессе которого, в частности, разрушают­ся гормоны стресса (вырабатываемые гипофизом, над­почечниками, щитовидной железой и др.). Отсюда ста­новится понятным, что если, как это чаще всего и бывает, работник умственного труда в процессе своей професси­ональной деятельности двигаться не может, то это приво­дит, с одной стороны, к формированию очага застойного возбуждения в ЦНС (поэтому так трудно «выбросить из головы» рабочую проблему и после работы), а с другой — в организме в течение рабочего дня скапливается значи­тельный объем упомянутых гормонов. Вот почему двига­тельная активность во время перерывов в работе способ­ствует предупреждению наступления преждевременного умственного утомления, а после работы — позволяет снять застойную «рабочую» доминанту и устранить из­быточно накопившиеся гормоны стресса.

Исследования И.М.Сеченова позволили внести в физиологию трудовой деятельности понятие «актив­ного отдыха». Суть его заключается в том, что при на­ступлении утомления восстановление работоспособ­ности более эффективно протекает не в условиях аб­солютного покоя, а при включении в работу других, ранее не работавших функциональных единиц. В на­стоящее время убедительно доказано, что наилучшие условия для восстановления работоспособности созда­ются при переключении работы на другие виды дея­тельности, требующие активности систем, не участво­вавших в формировании утомления. При умственном утомлении такой идеальной деятельностью является двигательная активность, в процессе которой мощная импульсация от рецепторов опорно-двигательного ап­парата дает быстрый положительный результат.

Утомление левого (у правшей) полушария (ведаю­щего речевыми функциями и абстрактным мышлени­ем) при умственной деятельности наступает позднее, если одновременно загружено и правое полушарие (ведающее образно-познавательными процессами). Помимо использования иллюстративных, цветовых, наглядных пособий активирует правое полушарие и умеренная мышечная деятельность. Возможно, это в какой-то степени объясняет высокую эффективность и производительность труда. Например, В.В.Маяков­ского, который любил ходить во время творческого труда, Д.И.Менделеева, А.Дюма-старшего, Э.Хемин­гуэя, которые всегда работали, стоя за конторкой.

Физическая активность, как правило, повышает эмоциональный статус человека, создавая условия хо­рошего настроения, которое само по себе является благоприятным фоном для высокопродуктивной умст­венной деятельности.

Подбор возможных средств мышечной деятельнос­ти, которые можно использовать с целью активного от­дыха, определяется и видом умственной работы, и ре­шаемыми в данный момент задачами. Так, во время физкультпауз,выполняемых через 2-2,5 часа после начала работы и во второй половине дня после обеда в течение 5-7 минут, могут использоваться простейшие гимнастические упражнения. Помимо указанных эффектов такие средства должны решать и ряд других задач, связанных с компенсацией недостатков рабочей позы, напряжения зрительного аппарата, эмоциональ­но-психического напряжения, затруднения мозгового кровообращения.

Физкультминутки, выполняемые ежечасно в тече­ние 2-3 минут непосредственно на рабочем месте, способствуют снятию развивающегося утомления благодаря воздействию преимущественно на утомлен­ные части тела (спина, шея, глаза) и через активиза­цию вентиляции в нижних долях легких.

В обеденный перерыв желательно выполнить не­сколько энергичных упражнений силового или скоростно-силового характера в течение 5-7 минут, а после приема пищи (если осталось время) — спокойно похо­дить.

Вне рабочего режима заслуживают внимания ут­ренняя гигиеническая гимнастика и целенаправленная двигательная активность, соответствующая особеннос­тям выполняемой работником работы. Следует лишь добавить, что для работников умственного труда в дви­гательном режиме обязательными должны быть уп­ражнения для тренировки сосудов головного мозга, так как именно от их эластичности и проходимости зави­сит кровоснабжение головного мозга — важнейшее обстоятельство, поскольку клетки мозга не имеют, в от­личие от всех других, запасов питательных веществ и кислорода. При напряженной же мыслительной дея­тельности недостаточная эластичность этих сосудов от­носительно быстро вызывает их спазм, влекущий за со­бой закономерное снижение работоспособности.

Другим важным обстоятельством, учет которого по­могает добиться высокой работоспособности и эффек­тивности умственного труда, является ритмический характер текущих в организме физиологических про­цессов, что оказывает несомненное влияние и на про­цессы, протекающие в ЦНС. Большинству людей свой­ственна определенная последовательность изменения работоспособности — так называемых ритмик, в мень­шем числе случаев у людей такой закономерности нет — аритмик. В зависимости от времени подъема ра­ботоспособности первые подразделяются на утренний тип («жаворонки») и вечерний («совы»). «Жаворонки» обычно просыпаются рано, быстро включаются в работу, бодрость и работоспособность у них сохраняются в течение всего рабочего дня с максимальной работо­способностью в 10-11 и в 17-18 часов, после чего они начинают снижаться и к 20-21 часам оказываются на низком уровне. «Совы» просыпаются трудно, чувству­ют обычно себя разбитыми, невыспавшимися, тяжело входят в рабочий режим. Работоспособность и само­чувствие их постепенно нарастают после полудня и до­стигают наивысших значений к 18 -22 часам, поэтому они неохотно и поздно отходят ко сну.

Существует мнение, что распределение людей на «жаворонков» и «сов» не является результатом врож­денных особенностей, а скорее отражает сложивши­еся стереотипы в режиме жизнедеятельности. Вот почему нередки случаи, когда, например, у человека меняется социальный статус (студент становится слу­жащим, свободный режим работы заменяется жест­ким режимом, меняется семейное положение, рожда­ются дети и т. д.), как правило, постепенно меняется и суточный биоритм, причем отмечено, что переход к утреннему ритму хотя и происходит болезненнее, однако в последующем жизнедеятельность и само­чувствие оказывается более благоприятными, чем об­ратный переход.

С учетом особенностей своей ритмики работнику, занятому в сфере умственного труда, если есть такая возможность, следует таким образом распределять на­грузку, чтобы решение наиболее сложных задач при­ходилось на периоды наивысшей работоспособности, период же снижения последней следует использовать для выполнения менее сложного труда или даже отды­ха. Такое распределение, возможно, разумеется, толь­ко в том случае, если работник планирует и свою жиз­недеятельность, и труд.

Необходимость планирования диктуется и сущест­вованием определенной закономерности в изменении работоспособности в течение не только рабочего дня, о чем говорилось выше, но и рабочей недели. При пя­тидневном режиме работы максимум ее приходится на вторник — четверг, при шестидневной — на сре­ду — четверг, и, как это ни кажется необычным, некоторый подъем работоспособности отмечается в субботу. Естественно, что с учетом этих особенностей возможно планировать нагрузку в течение недели таким образом, чтобы достичь максимальной производи­тельности труда. С другой стороны, знание такой ди­намики умственной работоспособности диктует опре­деленные требования и к организации жизнедеятель­ности в выходные дни (о чем будет сказано ниже), для того чтобы не только снять явления накопившего­ся в течение рабочей недели утомления, но и обеспе­чить более высокий уровень работоспособности в первые дни недели.

Несомненное влияние на работоспособность ра­ботника оказывает обстановка, в которой реализуется умственный труд. Это касается многих факторов — от освещения и характеристик воздуха в помещении до особенностей конструкции и расположения рабочей мебели.

Одним из существенных факторов обеспечения и поддержания высокой работоспособности для ра­ботника умственного труда, профессиональная дея­тельность которого проходит, как правило, в помеще­нии, является состояние воздушно-теплового режимав нем. При его оценке следует исходить из основных показателей воздуха — его состава, температуры и влажности.

Состав воздуха по химическим характеристикам в оптимальном варианте должен соответствовать со­ставу природного атмосферного воздуха (кислорода — 21%, углекислого газа — 0,03%, азота — 78%, инертных газов — около 1%). Разумеется, идеальное обеспече­ние такого состава возможно лишь до тех пор, пока в помещении не оказывается человек, который в про­цессе своей жизнедеятельности поглощает кислород и выделяет углекислый газ. Кроме того, в результате потоотделения и содержания в выдыхаемом воздухе конечных продуктов употребленных в пищу и с водой ненатуральных пищевых веществ состав воздуха в по­мещении постепенно меняется. Однако для состояния человека и его работоспособности основное значение имеют не изменения концентрации кислорода и угле­кислого газа — даже при снижении первого до 18% и возрастании второго до 2% (что практически встре­чается очень редко) человек не испытывает их вредно­го влияния. Вместе с тем, появление в воздухе таких продуктов жизнедеятельности, как пары пота, аммиак, летучие соли жирных кислот и т. д., делает воздух «спертым» и вызывает изменения в сердечно-сосудис­той (в основном спазм коронарных и мозговых сосу­дов) и центральной нервной (усиление тормозных процессов) системах. Субъективно же человек при длительном пребывании в таком помещении испыты­вает сонливость, апатию, головные боли и общую раз­битость.

Температура и относительная влажность воздуха в помещении, согласно гигиеническим нормативам, должны составлять 18-20°С и 30-70% соответствен­но. Такие требования обусловлены тем, что именно при указанных характеристиках воздуха у подобаю­щим образом одетого человека процессы теплопро­дукции и теплоотдачи уравновешены, и температура воздуха в рабочем помещении из-за пребывания там работников не меняется. В то же время повышение температуры воздуха до 22-24°С и влажности более 70% влечет за собой соответствующее повышение тем­пературы, которое в помещении, где на каждого ра­ботника приходится 8 м³ воздуха, достигает за один час 3-4°С.

Следует напомнить, что температура, при которой работник выполняет свою умственную профессио­нальную деятельность (в т.ч. и учащиеся), са­мым непосредственным образом сказывается через ретикулярную формацию на тонусе коры головного мозга и, следовательно, на умственной работоспособ­ности. Именно этим обстоятельством объясняется бы­строе наступление утомления у работников умствен­ного труда, если температура воздуха в помещении до­стигает 22-24°С.

Что касается влажности воздуха, то при высоких ее значениях затрудняется терморегуляция из-за того, что образующийся при угрозе перегревания пот не ис­паряется, а, впитываясь в ткани одежды, создает не­благоприятный для кожи и организма микроклимат. С одной стороны, содержащиеся в поте вредные веще­ства, вызывают раздражение кожи и являются удоб­ной для жизнедеятельности патогенных микроорга­низмов средой. С другой стороны, затруднение тепло­отдачи провоцирует повышение температуры тела с соответствующим снижением работоспособности. Однако и излишняя сухость в помещении, которая до­статочно часто встречается при искусственном отоп­лении, неблагоприятно сказывается на состоянии ра­ботника, особенно на его дыхательной системе. В част­ности, она вызывает высушивание слизистой дыхательных путей, что лишает ее способности обез­вреживать действие попадающих сюда возбудителей инфекций. Кроме того, поступающий сюда воздух не увлажняется, что затрудняет газообмен в легких и про­воцирует определенную степень кислородной недо­статочности организма, в том числе и головного мозга (в последнем случае часто возникают головные боли).

При центральном отоплении выход из ситуации мо­жет заключаться, например, в размещении плоских открытых емкостей с водой непосредственно на ради­аторах (по мере нагревания вода испаряется), либо в разведении комнатных растений (их регулярный по­лив также обеспечивает увлажнение воздуха в поме­щении).

В последнее десятилетие серьезное внимание спе­циалистов стал привлекать еще один фактор, характе­ризующий воздух рабочего помещения. Широкое ис­пользование электронных приборов и аппаратов (те­левизоры, компьютеры и т. д.) ведет к возрастанию концентрации положительно заряженных ионов в по­мещении. Этот фактор рассматривается как одна из серьезных причин различных заболеваний и наруше­ний, в частности, ЦНС. Использование в этом случае ионизаторов, воспроизводящих отрицательные ионы и нормализующих их соотношение с положительны­ми, может быть эффективным средством решения проблемы. Подтверждается это хорошо известными фактами об улучшении состояния организма в услови­ях, характеризующихся высоким содержанием в воз­духе отрицательных ионов: в горах, на морском бере­гу, в хвойном лесу и т. д.

Отмеченные для состава, температуры и влажности воздуха обстоятельства делают понятной необходи­мость целенаправленного регулирования его характе­ристик в помещении для обеспечения и поддержания высокой умственной работоспособности. Идеальным вариантом следует считать использование кондиционеров, способных поддерживать заданные параметры воздуха (по крайней мере — по температуре). К сожа­лению, в силу различных причин (прежде всего, мате­риальных) этот вариант не всегда выполним (особенно в государственных учебных заведениях). Другой воз­можностью решения проблемы является установка вентиляторов, осуществляющих принудительную вен­тиляцию воздуха в помещении, хотя в этом случае за­давать необходимые характеристики воздуха в поме­щении оказывается затруднительным.

В помещениях, особенно в учебных заведениях, для регулирования параметров воздуха возможно ис­пользование системы целенаправленных мер, которые могут включать:

• приоткрытые фрамуги, которые в отличие от фор­точек и створок окон не создают значительного движения воздуха (сквозняков), в потоках которого могут оказаться люди, что особенно опасно в холод­ную погоду;

• при перерывах в работе — создание сквозняков от­крытыми окнами и дверьми, что обеспечивает быс­трую смену воздуха;

• обеспечение эффективного воздухообмена в нера­бочее время и т. д.

Для работника умственного труда особенно важно обеспечить оптимальные условия для функциониро­вания зрительного аппарата. Это обусловлено тем, что восприятие им информации, составляющей осно­ву его профессиональной деятельности, на 80-85% связано именно со зрением. С другой стороны, небла­гоприятные условия освещения не только ведут к сни­жению работоспособности работника, но и к возник­новению различных нарушений и заболеваний глаз и других функциональных систем организма.

Освещениев помещении независимо от его харак­тера — естественное, искусственное или смешан­ное — должно отвечать ряду требований. Достаточ­ность освещения, которая определяется адекватным световым коэффициентом (отношением остекленных площадей окон к площади пола) и/или мощностью источников искусственного освещения. Согласно нормативам, норма освещенности для различных источников света находится в диапазоне от 150 до 300 лк. При этом опасность представляют как недостаточная, так и чрезмерная освещенность. В обоих случаях име­ет место перенапряжение аппарата адаптации и акко­модации глаза, провоцирующее в конечном итоге спазм сосудов головного мозга, более быстрое разви­тие утомления, появление головных болей и т. д.

Равномерность освещения — оно должно быть оди­наковым на всей рабочей поверхности, не иметь чере­дования света и теней. Вот почему источник света должен располагаться либо сверху, либо слева (для правшей).

Чрез­мерная яркость освещения вызывает перенапряжение аппарата адаптации и аккомодации глаза со всеми вы­текающими последствиями. Вот почему глаз должен воспринимать только отраженный от рабочей поверх­ности свет, а путь распространения световых лучей от источника света к глазу должен быть перекрыт. Со­гласно указанному требованию, и на рабочей поверх­ности, и на окружающих материалах (включая поверх­ности стола, стен и др.) не должно быть поверхностей с высокой отражающей способностью, создающих блесткость и слепящих работника.

Обеспечение нормального освещения требует при­нятия определенных мер, к которым следует отнести:

• рациональное смешанное освещение, обеспечива­ющее нормальные его характеристики в сумереч­ное время суток, и в пасмурные дни, и в любых ус­ловиях недостаточности освещения;

• поддержание поверхности стекол окон в чистом со­стоянии регулярной, по мере необходимости, их мойкой и протиркой;

• окраска поверхностей столов (парт), стен, полов в цвета и оттенки, обеспечивающие равномерность и комфортность освещения, и отсутствие блесткости.

Значительная нагрузка на зрительный аппарат ра­ботника умственного труда приводит к постепенному утомлению даже в условиях нормального освещения. Кроме того, здесь имеет место напряжение так называемых цилиарных мышц, от которых зависит хорошее видение предметов на различных расстояниях. Вот почему при работе, требующей чтения, письма, «общения» с компьютером, эти мышцы в течение дли­тельного времени оказываются расслабленными, что постепенно может привести к их атрофии и развитию миопии (близорукости). В связи с этим можно реко­мендовать:

• располагаться таким образом (или располагать предметы), чтобы расстояние от глаз до рабочей по­верхности составляло не менее 30-35 см (большее расстояние вполне допустимо, но при условии, что работа не вызывает напряжения и чувства диском­форта, когда постоянно приходится укорачивать это расстояние);

• периодически через каждые 20-30 минут делать короткие (на 10-20 секунд) перерывы, в течение которых выполнять несколько упражнений, основ­ной сутью которых является периодическое сокра­щение и расслабление цилиарных мышц и включе­ние в работу тех мышц, которые не участвуют не­посредственно в производственной активности (в частности, наружные и внутренние, косые мыш­цы глаза и т. д.).

Шум, который становится все большей проблемой городов, оказывает несомненное действие на организм. Так, у детей он снижает способность к концентрации внимания, а у взрослых вызывает нарушения сна, что, в свою очередь, ведет к развитию раздражительности, неврозов и других неблагоприятных изменений. Опас­ным считается постоянный уровень шума свыше 80 де­цибел (дБ). Для сравнения: шепот — 30 дБ, нормальная речь — 60 дБ, шум транспорта на улице — 70 дБ, то есть чуть ниже опасного уровня шума, однако автомобиль­ный гудок уже заметно превышает его — 100 дБ.

В связи с этим в помещении, где реализуется умст­венная деятельность, интенсивность и характер шума не должны вызывать чувства дискомфорта и отвлекать работника от выполнения служебных обязанностей. Это не означает обеспечение абсолютной тишины, так как небольшой фоновый шум не только не снижает ра­ботоспособности, но и стимулирует ее (важно, чтобы он был ровным, спокойным и сам по себе не нес важной информации). Решению проблемы посторонних шумов помогает (при невозможности уменьшить сам шум) це­лый ряд мер: оконные рамы с двойными стеклами, вы­саживание деревьев вдоль автодороги, массивная ме­бель вдоль внешних стен, звукоизолирующие ковровые покрытия, техника с низким уровнем шума и т. д.

Несомненное влияние на настроение и работоспо­собность человека оказывает и цвет стен в помеще­нии, где осуществляется умственная деятельность. Так, исследования показали следующую закономер­ность их зависимости от цвета:

• розовый цвет обычно вызывает ощущение тепла и комфорта, пригодные для домашних условий, но для рабочей обстановки не подходящего;

• красный цвет, как и розовый, теплый, пригоден для помещений, ориентированных на север, но может восприниматься и как агрессивный, вызывающий напряжение, что недопустимо для учреждений и организаций, особенно там, где часты межлично­стные контакты;

• оранжевый — теплый и приятно возбуждающий, но вместе с тем на отдельных людей (или при неко­торых состояниях) может действовать подавляюще;

• бледно-розовый считается успокаивающим, а ярко-зеленый — хороший и радостный стимулятор, — именно последний может быть рекомендован для классов, кабинетов и аудиторий учебных заведений;

• бледно-голубой успокаивает и создает ощущение более просторного помещения, такой цвет приме­ним для помещений с высокой скученностью ра­ботников;

• фиолетовый и бледно-лиловый цвета действуют ус­покаивающее и могут быть рекомендованы для уч­реждений, где особенно высока тревожность посе­тителей (суды, приемные у начальников и т. д.);

• коричневый цвет — теплый и спокойный, больше подходит для гостиных и комнат для приемов;

• черный подавляет, но серый воспринимается как прохладный и свежий, поэтому особенно важен для помещений, ориентированных на юг;

• белый цвет создает ощущение простора, но боль­шие белые помещения вызывают воспоминания о больнице.

Таким образом, рациональная организация жизне­деятельности работника умственного труда определя­ется многими факторами, связанными не только с ус­ловиями, в которых непосредственно осуществляется его профессиональная деятельность, но и во все пери­оды его жизнедеятельности вне рабочего режима. Не­сомненно, что между рабочим и внерабочим режима­ми жизни человека должно быть тесное согласование, так как из первого во второй он уже попадает в опре­деленном функциональном состоянии, обусловленном выполненной работой, а его работоспособность и эф­фективность во время работы во многом определяют­ся тем, как была организована его внерабочая жизне­деятельность.

Для такого согласования необходимым условием является рациональное планирование жиз­недеятельности, которое учитывало бы все указанные выше обстоятельства.