Раздел 5
Необходимость научного исследования деятельности человека.
Исследование - это вид познавательной деятельности человека. Оно может быть стихийным и научным. Стихийное исследование ситуации непреднамеренно и служит удовлетворению естественного любопытства человека. Научное исследование организовано, ориентировано на получение истинного знания и является способом реализации этой цели в науке. Научные исследования можно условно разделить на эмпирические и теоретические. Теоретическое исследование отличается от эмпирического ориентацией на получение достоверного, обобщенного и сопоставимого знания. Но выделение эмпирического и теоретического уровней в известной мере условно. Как правило, большинство исследований имеет теоретико-эмпирический характер. Любое исследование осуществляется не изолированно, а в рамках целостной научной программы или в целях развития научного направления. По характеру решаемых задач и в зависимости от степени ориентации на практику исследования можно разделить на фундаментальные и прикладные. Фундаментальное исследование ориентировано на анализ психологических закономерностей и направлено на познание реальности без одновременной настроенности на получение практического эффекта от применения новых знаний. Прикладное исследование проводится в целях получения знания, предназначенного для решения конкретной практической задачи - выработки путей совершенствования объекта исследования. Комплексные исследования проводятся с помощью системы методов и методик, посредством которых ученые стремятся охватить максимально (или оптимально) возможное число значимых параметров изучаемой реальности. Уникальное исследование направлено на выявление одного, наиболее существенного, по мнению исследователя, аспекта реальности.
Психология труда.
Психология труда — отрасль прикладной психологии, изучающая психологические аспекты и закономерности трудовой деятельности человека.Выделяются следующие основные направления исследований:
1. рационализация труда и отдыха
2. динамика работоспособности
3. формирование профессиональной мотивации
4. формированае профессиональной пригодности
5. оптимизация отношений в трудовых коллективах.
В качестве методов используются:
естественный экперимент
лабораторный эксперимент ,
наблюдение
интервью
анкетные обследования
тренажеры
трудовой метод изучения профессий.
Возникновение психологии труда связано с началом научной организации труда. На первом этапе развития важнейшей проблемой была проблема профессионального отбора. Анализ различий в производительности труда у работников, получивших примерно одинаковую подготовку, привёл к мысли о существовании более или менее стойких индивидуальных различий в сфере так называемых профессиональных способностей. Были созданы специальные методы — Тесты, с помощью которых стало возможным количественно оценивать эти способности и на этой основе производить профессиональный отбор. Возникла необходимость тщательного изучения психологии профессий. Были вскрыты различия в профессиональных склонностях, интересах и мотивах, побуждающих людей предпочитать одни профессии другим, организованы специальные консультационные бюро по оказанию помощи подросткам, выбирающим профессию. Возникла специальная ветвь психологии труда — Профессиональная ориентация и профессиональная консультация. Появились специальные исследования законов развития профессиональных навыков и качеств, важных для различных видов труда. Задача этого раздела — разработка рекомендаций по усовершенствованию методов обучения и применению специальных методов упражнения и тренировки.
Важную область психологии труда составило изучение колебаний работоспособности, связанных с утомлением, суточным ритмом, обоснование оптимального режима труда, при котором производительность и качество работы испытывали бы наименьшие изменения на протяжении рабочего дня, рабочей недели и т.д. Современная психология труда разрабатывает специальные методики, позволяющие измерять утомляемость и степень снижения работоспособности. В этой области она тесно связана с физиологией труда. Психология труда накопила огромный материал по проблемам работоспособности и утомляемости, влияния на человека условий труда, характера выполняемых операций, монотонности и опасности труда, необычных и экстремальных условий работы, трудовой мотивации, развития потребностей и способностей человека в процессе коллективного труда и т.д.
Исследование психологических особенностей конкретных видов трудовой деятельности, составление профессиограмм (содержательного описания профессий и профессиональной деятельности с точки зрения включения и использования психических свойств и способностей человека), определение набора профессионально значимых свойств личности способствовали формированию специальных направлений психологии профессий (например, психологии авиационной, космической, водительских профессий, конвейерного труда, с.-х. профессий и т.д.).
Наряду с экспериментальным методом большое место в психологии труда занимают аналитические методы. Применяется метод специальных упражнений, связанных с использованием различных устройств, моделирующих основные особенности профессиональной работы. Важную роль играют методы вариационной статистики.
Факторы, влияющие на деятельность
Оценка работы человека призвана дать ответ на вопрос о том, насколько эффективным является труд работников организации. Например, студент может проделать огромную работу и потратить много сил на подготовку к экзамену и все же получить плохую оценку. Или рабочий может работать напряженно, быстро, но вместо качественной продукции выдавать брак.
В этих случаях затрата усилий высокая, а эффективность, оцениваемая по результату, - низкая. Таким образом, если работа с высокой производительностью имеет итогом неприемлемый результат (брак, необходимость доработок или переделок), ее нельзя считать эффективной. Возможна также и ситуация, когда быстро и хорошо делается никому не нужная работа.
Современный подход к оценке работы персонала исходит из того, что мало измерить конечные рабочие результаты, следует также определить и то, в какой мере работник проявляет такие качества и демонстрирует такое рабочее поведение, которые являются условием эффективной работы.
На показатели конечных результатов труда работников, как и на его содержание, влияет совокупность различных факторов.
Поскольку оценка работы нацелена на последующие корректирующие меры, то при комплексном подходе объектом анализа становятся и те факторы, которые оказывают прямое или косвенное влияние на труд персонала. В процессе деятельности человека на него влияют различного рода факторы, которые отражаются непосредственно на результате его работы. Их можно классифицировать:
1.Естественно-биологические факторы:
пол
возраст
состояние здоровья
умственные способности
физические способности
климат
географическая среда
и т. д.
2.Социально-экономические факторы
государственные требования, ограничения и законы в области труда и заработной платы
квалификация работника
мотивация труда
уровень жизни
уровень социальной защищенности
и т. д.
3.Технико-организационные факторы
характер решаемых задач
сложность труда
условия труда (санитарно-гигиенические, эстетические итд)
объем и качество получаемой информации
уровень использования научно-технических достижений
объем и качество получаемой информации
и т. д.
4. Социально-психологические факторы
отношение к труду
психофизиологическое состояние работника
моральный климат в коллективе
Виды деятельности, количественные характеристики деятельности
Под деятельностью понимается активность живого организма, направленная на удовлетворение потребностей и регулирующая осознанной целью. Как конечный результат деятельности выступает цель, которая может представлять собой реальный предмет, создаваемый человеком, определенные знания, умения, навыки, творческий результат.
У современного человека имеется множество различных видов деятельности, число которых примерно соответствует количеству имеющихся потребностей (с учетом полимотивированности деятельности). Для того чтобы представить и описать все эти виды деятельности, необходимо перечислить наиболее важные для данного человека потребности. Но такая задача на практике представляется непростой, так как число разнообразных потребностей велико и они индивидуально варьируют основные параметры, в соответствии с которыми можно описывать систему человеческих потребностей, и далее, пользуясь ими, давать характеристики видов деятельности, присущих конкретному человеку три: сила, количество и качество потребностей.
од силой потребности имеется в виду значение соответствующей потребности для человека, ее актуальность, частота возникновения и побудительный потенциал.
Под силой потребности имеется в виду значение соответствующей потребности для человека, ее актуальность, частота возникновения и побудительный потенциал. Более сильная потребность является более значимой, возникает чаще, доминирует над другими потребностями и заставляет человека вести себя таким образом, чтобы в первую очередь была удовлетворена именно данная потребность.
Количество - это число разнообразных потребностей, имеющихся у человека и время от времени становящихся для него актуальными. Есть люди, у которых число потребностей относительно невелико, и они вполне успешно справляются с их систематическим удовлетворением, получая удовольствие от жизни. Но есть такие, которые имеют множество различных, порой противоречащих друг другу, несовместимых потребностей. Актуализация таких потребностей требует одновременного включения человека в различные виды деятельности, причем нередко возникают конфликты между разнонаправленными потребностями и ощущается дефицит времени, необходимого для их удовлетворения. Такие люди обычно жалуются на нехватку времени и испытывают неудовлетворение от жизни, в частности от того, что вовремя не успевают делать все дела.
Под своеобразием потребности имеются в виду предметы и объекты, с помощью которых та или иная потребность может быть достаточно полно удовлетворена у данного человека, а также предпочитаемый способ удовлетворения этой и других потребностей. Например, познавательная потребность одного человека может быть удовлетворена в результате систематического просмотра только развлекательных передач по телевидению. Другому для полного удовлетворения аналогичной потребности мало чтения газет, книг, прослушивания радио и просмотра телепередач. Третьему помимо перечисленного необходимо систематическое общение с людьми - носителями полезной информации познавательного характера, а также включение в интересную самостоятельную творческо-поисковую работу.
Выделяют виды деятельности:
Общение
Игра
Учение
Труд
Общение рассматривается как вид деятельности, направленной на обмен информацией между общающимися людьми. Оно также преследует цели установления взаимопонимания, добрых личных и деловых отношений, оказания взаимопомощи и учебно-воспитательного влияния людей друг на друга.
Игра - это такой вид деятельности, результатом которого не становится производство какого-либо материального или идеального продукта (за исключением деловых и конструкторских игр взрослых людей и детей). Игры часто имеют характер развлечения, преследуют цель получения отдыха. Иногда игры служат средством символической разрядки напряженностей, возникших под влиянием актуальных потребностей человека, которые он не в состоянии ослабить иным путем.Тем не менее игры имеют большое значение в жизни людей. Для детей игры имеют по преимуществу развивающее значение, а у взрослых служат средством общения, разрядки. Некоторые формы игровой деятельности приобретают характер ритуалов, учебно-тренировочных занятий, спортивных увлечений.
Учение выступает как вид деятельности, целью которого является приобретение человеком знаний, умений и навыков. Учение может быть организованным и осуществляться в специальных образовательных учреждениях. Оно может быть неорганизованным и происходить попутно, в других видах деятельности как их побочный, дополнительный результат. У взрослых людей учение может приобретать характер самообразования. Особенности учебной деятельности состоят в том, что она прямо служит средством психологического развития индивида.
Особое место в системе человеческой деятельности занимает труд. Именно благодаря труду человек построил современное общество, создал предметы материальной и духовной культуры, преобразовал условия своей жизни таким образом, что открыл для себя перспективы дальнейшего, практически неограниченного развития. С трудом прежде всего связано создание и совершенствование орудий труда. Они в свою очередь явились фактором повышения производительности труда, развития науки, промышленного производства, технического и художественного творчества.
Психологические процессы, участвующие в приеме и переработке информации человеком
Проектирование человеческой деятельности основывается на фундаментальных исследованиях высших психических функций человека — восприятия, памяти, мышления (образного и понятийного), которые являются внутренними психологическими инструментами и средствами деятельности человека. К числу таких внутренних средств относятся опыт, знания, программы, схемы и навыки оператора, составляющие в совокупности его профессиональный облик. На основе внутренних средств деятельности формируются постоянные и оперативные образно-концептуальные модели, определяющие деятельность оператора и процесс принятия им решения. Оператор, использующий арсенал внутренних средств деятельности, опирается на внешние средства, к которым относятся информационные модели, реализуемые на устройствах отображения информации или в форме документа, машинные алгоритмы и др. вспомогательные средства подготовки решения задач, органы управления и средства коммуникации. Можно сказать, что проектирование деятельности человека состоит в согласовании внутренних и внешних средств деятельности, проектировании согласованных концептуальных и информационных моделей, полностью использующих психологические возможности оператора по приёму и переработке информации.
Рассмотрим человеческий интеллект в свете результатов, полученных в ходе разработки проблемы искусственного интеллекта, то есть как систему, включающую в себя блоки приема, переработки и хранения информации (это, конечно, схема, так как мозг человека на блоки неделим).
1) прием информации у человека совершается в процессе непосредственного чувственного отражения действительности – в ощущениях и восприятиях. Это – блок познавательного процесса – ПЕРЦЕПЦИЯ;
2) переработка информации человеком происходит, главным образом, в процессе МЫШЛЕНИЯ, то есть в процессе решения интеллектуальных задач (как считает современная психология). Наряду с абстрактным логическим мышлением говорят о мышлении образном, которое состоит в оперировании представлениями и интуитивном, которое заключается в сцеплении образов и понятий и их взаимопереходах;
3) хранение информации осуществляется в памяти человека. Основные процессы, происходящие в этом блоке – запоминание, сохранение и воспроизведение информации. Различают кратковременную (оперативную) и долговременную память. Хранящаяся в памяти информация не мертва, она претерпевает со временем некоторые преобразования (забывается, перемешивается, то есть меняется структурно и т.п.). Поэтому информацию закрепляют в знаковых системах.
Восприятие, характеристики восприятия.
Восприятие (перцепция, от лат. perceptio) — познавательный процесс, формирующий субъективную картину мира. Это психический процесс, заключающийся в отражении предмета или явления в целом при его непосредственном воздействии на рецепторные поверхности органов чувств. Восприятие — одна из биологических психических функций, определяющих сложный процесс приёма и преобразования информации, получаемой при помощи органов чувств, формирующих субъективный целостный образ объекта, воздействующего на анализаторы через совокупность ощущений, инициируемых данным объектом. Как форма чувственного отражения предмета, восприятие включает обнаружение объекта как целого, различение отдельных признаков в объекте, выделение в нём информативного содержания, адекватного цели действия, формирование чувственного образа.
Восприятие — нечто значительно большее, нежели передача нервной системой нейронных импульсов в определенные участки мозга. Восприятие также предполагает осознание субъектом самого факта стимулирования и определенные представления о нем, а чтобы это произошло, сначала необходимо ощутить «ввод» сенсорной информации, т. е. испытать ощущение. Иными словами, восприятие есть процесс осмысления стимуляции сенсорных рецепторов. Есть основания взглянуть на восприятие как на задачу, которая заключается в сосредоточении на сенсорном сигнале, анализе и интерпретации для создания осмысленного представления об окружающем мире.
Свойства восприятия:
Предметность — объекты воспринимаются не как бессвязный набор ощущений, а составляют образы конкретных предметов.
Структурность — предмет воспринимается сознанием уже в качестве абстрагированной от ощущений смоделированной структуры.
Апперцептивность — на восприятие оказывает влияние общее содержание психики человека.
Контактность (константность) — на восприятие оказывают влияние обстоятельства, в которых оно происходит. Но несмотря на это восприятие остается относительно неизменным.
Избирательность — преимущественное выделение одних объектов по сравнению с другими.
Осмысленность — предмет сознательно воспринимается, мысленно называется (связывается с определённой категорией), относится к определённому классу
Осмысление состоит из этапов:
Селекция — выделение из потока информации объекта восприятия
Организация — объект идентифицируется по комплексу признаков
Категоризация и приписывание объекту свойств объектов этого класса
Результат восприятия
Результатом процесса восприятия становится построенный образ.
Образ — субъективное видение реального мира, воспринимаемого при помощи органов чувств.
Получив образ, человек (или другой субъект) производит определение ситуации, то есть оценивает её, после чего принимает решение о своём поведении.
Функциональное состояние оператора и его оценка.
Функциональное состояние оператора - комплекс наличных характеристик тех качеств человека, которые прямо или косвенно обуславливают выполнение трудовой деятельности. Это определение проводит грань между состоянием человека и состоянием его отдельных физиологических и психофизиологических функций. Получив сведение об этих функциях, мы еще не модем судить о состоянии оператора, не зная условий взаимодействия и взаимовлияния этих функций в процессе деятельности.
Вторая сторона этого определения заключается в его практической направленности - важно то изменение, которое сказывается на рабочей деятельности. В связи с этим вводится еще два понятия - сдвиг состояние и изменение состояния.
Под сдвигом понимается любое отклонение изучаемых интегральных или частных характеристик от состояния, принятого за начало отсчета. В тех случаях когда независимо от количественных характеристик сдвиг состояния ведет к изменению качества деятельности, говорят о изменении состояния.
Определение термина «функциональное состояние» позволяет дать и классификацию состояний, основанную на указанном выше критерии важности для выполнения рабочих реакций.
Исходным в такой классификации является состояние оперативного покоя, под которым понимается такой комплекс характеристик оператора, который обеспечивает его включение в непосредственный рабочий процесс. При включении оператора в трудовую деятельность состояние оперативного покоя сменяется рядом других состояний, зависящих как от самой деятельности и внешних факторов среды, так и от исходных физиологических и психологических характеристик человека.
Динамика изменений функционального состояния во время работы и развитие утомления
Изменения функционального состояния оператора в процессе выполнения им рабочей деятельности проходит несколько фаз, или этапов, которые обозначаются как фазы и изменения работоспособности: 1) мобилизация, 2) первичной реакции, 3) гиперкомпенсации, 4) компенсации, 5) субкомпенсации, 6) декомпенсации, 7) срыва или перенапряжения. Кроме этих фаз, можно выделить стоящую несколько особняком фазу конечного порыва.
Такое разделение на фазы обусловлено тем, что каждая из них характеризуется закономерными изменениями физиологических функций и различием в оценке этих фаз в зависимости от успешности выполнения работ.
Фаза мобилизации называется предстартовой. Организм мобилизуется еще до начала работы, когда условнорефлекторным путем происходит повышение тонуса центральной нервной системы и усиление функциональной активности ряда органов и систем. Как было установлено Л.А. Орбели, это усиление осуществляется благодаря адаптационно-трофическим влияниям центральной нервной системы как на сами исполнительные органы, так и на их регулирующие центры. Такое повышение тонуса связано как с неспецифическим усилением активности сердечно-сосудистой и дыхательной систем, ряда эндокринных органов и усилением процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе, так и со специфическими сдвигами, облегчающими функционирование тех систем, которые будут непосредственно участвовать в работе.
Характер специфических сдвигов определяется ранее выработанными навыками в работе и степенью тренированности организма теми временными связями, которые существуют у человека. Непосредственным выражением фазы мобилизации является некоторое возрастание силы сердечных сокращений, подъем максимального артериального давления, усиление и углубление дыхания. Субъективно эта фаза выражается в некотором отвлечении от внешних посторонних раздражителей, во внутренней собранности, обдумывании особенностей предстоящей работы и т.п.
Фаза первичной реакции характеризуется небольшим снижением почти всех показателей функционального состояния. Физиологический механизм этой фазы связан с внешним торможением, возникающим в результате изменения характера раздражителей, поступающих в центральную нервную систему. Эта фаза кратковременна и длится всего несколько минут. Ее длительность зависит в первую очередь от степени тренированности специалиста, его опыта и знания характера выполняемой работы. Существует определенное соотношение между фазой мобилизации и фазой первичной реакции. Если специфическая сторона фазы мобилизации выражена достаточно отчетливо, то фаза первичной реакции может вообще не наблюдаться и сразу же наступает третья фаза.
Фаза гиперкомпенсации – одна из наиболее сложных фаз изменения работоспособности, занимающая весь начальный период работы. Она является как бы логическим продолжением первой фазы и отражает процесс мобилизации организма и повышение тонуса центральной нервной системы. Однако между ними имеется существенная разница. Первая фаза характеризует процесс подготовки организма к работе вообще, в то время как здесь на фазе гиперкомпенсации происходит приспособление человека к наиболее экономному, оптимальному режиму выполнения данной конкретной работы. При этом процессы генерализации, доминирующие в период приспособления, постепенно сменяются вырабатываемым четким ограниченным динамическим стереотипом.
В этой фазе нет еще точного соответствия реакций организма характеру работы, величине нагрузки: организм реагирует на данную величину нагрузки с большей силой, чем это необходимо. В двигательных реакциях участвует большее, чем требуется, число функциональных мышечных единиц. Происходит как бы поиск оптимального режима работы, когда, используя систему обратной связи, путем проб и ошибок организм вырабатывает наилучшее соответствие своих реакций требуемым условиям.
Внешним проявлением этой фазы является начальное повышение всех показателей функционального состояния систем, обеспечивающих работу, особенно резко выраженное в двигательной сфере. Длительность и выраженность этой фазы также определяются степенью тренированности человека к данной работе. В отличие от второй фазы эта фаза всегда присутствует, однако у хорошо тренированных людей длится короткое время.
Чтобы отличить эту фазу от следующей нужно помнить, что третья фаза является динамической, ее показатели нестабильны, они довольно резко изменяются на протяжении коротких отрезков времени.
Фаза компенсации. В этой фазе происходит установление оптимального режима работы органов и систем организма и вырабатывается определенная стабилизация показателей. Физиологический уровень активности систем и органов является оптимальным, необходимая мобилизация основных реакций и компенсаторных уже осуществлена, режим работы наиболее экономен. Эти особенности характеризуют фазу компенсации. Она называется так потому, что возникшее в результате мобилизации организма некоторое расхождение в функционировании систем здесь компенсируется.
Показатели функционального состояния организма в этой фазе становятся стабильными и несколько превышают исходный уровень или же равны ему. Эффективность труда в этот период максимальна. В процессе подготовки специалистов и их тренировки следует стремиться к тому, чтобы длительность этой фазы была максимальной.
Фаза субкомпенсации. При определенной интенсивности и длительной работы высокий уровень физиологических реакций начинает несколько снижаться, показатели функционального состояния ухудшаются. Происходит своеобразная перестройка организма: необходимый уровень работы поддерживается за счет ослабления менее важных функций.
Качественно меняется характер компенсаторных реакций: компенсация осуществляется за счет процессов, менее выгодных энергетически и функционально. Например, в сердечно-сосудистой системе обеспечение необходимого кровоснабжения органов осуществляется не за счет преимущественного увеличения силы сердечных сокращений, а за счет возрастания их частоты. Такое включение дополнительных форм компенсации поддерживает относительно стабильное функциональное состояние рабочих систем организма, однако уровень их значительно снижен. Эффективность труда при этом понижается. Наиболее слабо реагирует организм в этой фазе на увеличение интенсивности труда, которое приводит к наступлению следующей фазы.
Фаза декомпенсации. В этой фазе происходит неуклонное ухудшение функционального состояния организма, причем изменяются и наиболее важные для данного труда функции. Эта фаза характеризуется как выраженными вегетативными нарушениями – тахикардией, учащением дыхания, так и нарушением точности координации движений, появлением большого количества ошибок в работе и т.д. Эффективность труда понижается. При продолжении работы фаза декомпенсации может довольно быстро перейти в фазу срыва.
Фаза срыва. В этой фазе наблюдается значительное расстройство регулирующих механизмов, ярко выраженная неадекватность реакций организма на сигналы внешней среды, резкое падение работоспособности, вплоть до невозможности продолжения работы. Нарушение деятельности внутренних органов, осуществляющих вегетативные функции, может привести к коллаптоидному состоянию и обморокам. В литературе имеются указания и на смертельные исходи при чрезвычайно напряженных и длительных физических нагрузках. Возникшие изменения требуют длительного отдыха и даже лечения.
Диагностика состояний. На основе описанных признаков различных состояний оператора должна быть построена рациональная система их диагностики. Исходя из целей диагностики и контроля состояния (надежности) системы, нормирования работы оператора и параметров обитаемости, регламентации времени отдыха, контроля тренировки и обучения, экспериментальной оценки и испытаний системы в период государственных испытаний и т.д., можно выделить шесть задач, решаемых диагностикой состояния:
Определить готовность человека к предстоящей деятельности.
Зарегистрировать момент изменения состояния.
Найти переход в стадию динамического рассогласования.
Определить способность оператора выполнить работу при заданном уровне деятельности.
Определить переход оператора в определенное заранее состояние.
Сравнить состояние человека до и после выполнения определенной деятельности или действия.
Влияние напряженности труда и утомления оператора на качество его работы.
Факторы деятельности, вызывающие утомление
Основным фактором, вызывающим утомление, является интегральная экстенсивностная напряженность деятельности (нагрузка). Помимо абсолютной величины нагрузки на степени развития утомления сказывается еще ряд факторов, среди которых необходимо выделить следующие:
статистический или динамический характер нагрузки;
интенсивность нагрузки, т.е. ее распределение во времени;
постоянный и ритмический характер нагрузки.
Статистическая физическая нагрузка при прочих равных условиях ведет к большему развитию утомления, чем динамическая, причем субъективное ощущение усталости в этом случае выражено особенно отчетливо.
Время наступления утомления и его выраженность зависят от степени интенсивности нагрузки следующим образом: при увеличении интенсивности нагрузи утомление наступает раньше, при уменьшении – время наступления утомления не изменяется (в последнем случае производительность труда значительно снижается, что не выгодно). Существует определенная оптимальная интенсивность нагрузки, при которой утомление развивается медленнее всего.
Помимо величины нагрузки существует ряд дополнительных или способствующих развитию утомления факторов. Сами по себе они не ведут к развитию утомления, однако, сочетаясь с действием основного фактора, способствуют более раннему и выраженному наступлению утомления. Эти факторы можно разбить на три большие группы: 1) микроклимат, 2) использование техники, 3) нарушение режима труда и отдыха.
К первой группе относятся: пониженное содержание кислорода во вдыхаемом воздухе, повышенное содержание углекислого газа, высокая температура среды, повышенная влажность, изменение барометрического давления и т.п.
Наибольшим разнообразием характеризуется вторая группа. Среди причин, входящих в эту группу, следует назвать изменение состава воздуха – загрязненность его различными газами (например, продуктами неполного сгорания топлива и др.); действие механических сил, ведущих к вибрации, тряске, ускорениям, воздействие электромагнитных колебаний, шумов и ультразвука, изменение освещенности, неудобство рабочей позы и многие другие.
Наконец, к третьей группе относятся факторы, связанные в основном с нарушением режима труда и отдыха: недостаточность времени для восстановления сил после утомления, неправильное использование перерывов между работой, непродуманное планирование работы и отдыха.
На развитие утомления сильно влияют эмоциональные факторы. Выраженность и время наступления утомления зависят от исходного функционального состояния человека, его общего и специального физического развития, тренированности и т.п.
Среди видов утомления следует специально указать на один специфический вид, возникающий при отсутствии деятельности. Оно довольно часто встречается в современном производстве у специалистов, деятельность которых связана с приемом нерегулярно и неожиданно поступающей информации, т.е. работающих в режиме ожидания. Этот вид утомления занимает промежуточное место между общим и умственным утомлением. Чувство усталости у этих специалистов частично обусловлено статической рабочей позой, хотя в основном определяется развитием сенсорной напряженности.
Состояние адекватной мобилизации – это состояние оператора, которое является оптимальным или близким к оптимальному для данных условий работы человека, включенного в конкретную систему управления. Симптоматика и выраженность этого состояния зависят прежде всего от объема информации, ее плотности и экстенсивности, от семантической значимости информации, характера кодирования, наличия шума, требуемых программ реализации принятой информации и особенностей управляемой системы. Чем больше требуемое состояние отличается от состояния оперативного покоя, тем больше выражена активная мобилизация.
Характерной чертой адекватной мобилизации является ее линейность, т.е. наличие прямой зависимости от субъективной трудности выполняемой работы.
Виды анализаторов человека, их особенности
Внешний мир, окружающий человека, познается посредством органов чувств. Органы чувств воспринимают не только раздражения, идущие от внутренней среды организма. В результате раздражения органов чувств в больших полушариях головного мозга возникают ощущения, восприятия, представления. Только через ощущения человек ориентируется в окружающей среде. Сложные нервные аппараты, воспринимающие и анализирующие раздражения, поступающие из внешней и внутренней среды организма, И.П. Павлов назвал анализаторами. Анализатор, по И.П. Павлову, состоит из трех тесно связанных между собой отделов: периферического, проводникового и центрального. Рецепторы являются периферическим звеном анализатора. Они представлены нервными клетками, реагирующими на определенные изменения в окружающей среде. Рецепторы различны по строению, местоположению и функциям. Некоторые рецепторы имеют вид сравнительно просто устроенных нервных окончаний, либо они являются отдельными элементами сложно устроенных органов чувств, как, например, сетчатки глаза. Центростремительных нейроны, проводящие пути от рецептора до коры больших полушарий, составляют проводниковый отдел анализатора. Участки коры больших полушарий головного мозга, воспринимающие информацию от соответствующих рецепторных образований, составляют центральную часть, или корковый отдел анализатора. Все части анализатора действуют как единое целое. Нарушение деятельности одной из частей вызывает нарушение функций всего анализатора. Различают зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой и кожный анализаторы, двигательный анализатор, рецепторы которого находятся в мышцах, сухожилиях, суставах, и вестибулярный анализатор, его рецепторы раздражаются при изменении положения тела.
Анализаторы
В 1904 г. Академик П.П. Лазарев на заседании Научного общества впервые демонстрировал явление усиления звукового восприятия под действием света. Перед аудиторией в зале помещался экран, периодически освещавшийся и заменявшийся. Во время освещения достаточно сильно звучавший камертон слышался более громко, чем во время затемнения экрана. В опытах С.В. Кравкова функция зрительного аппарата существенно менялась под действием под действием звукового раздражения. Способность различать темные объекты на светлом фоне улучшалась, а светлые на темном – снижалась. Музыкантами отмечен факт усиления громкости звуков при освещении, поэтому для лучшего восприятия музыки в концертных залах обычно гасят свет. Взаимодействия анализаторов проявляется и в соощущениях. Ощущения холода, "бегающих по коже мурашек" от скрежета ножом по стеклу. Здесь на человека действует звуковой раздражитель – скрежет; он его слышит, но одновременно возникает ощущение холода – оно является соощущением. У музыкантов звуки вызывают различные окрашенные, цветовые ощущения. Это дает им возможность обозначит различным цветом характер тех или иных звуков. Встречаются люди, у которых при действии световых раздражителей возникают слуховые ощущения. Взаимодействие анализаторов обусловлено переходом возбуждения с центростремительных путлей одного анализатора на другой. Взаимосвязь анализаторов очень важна в тех случаях, когда человек в силу различных причин лишается того или иного вида чувствительности (слепота, глухота и т.п.). У слепых отсутствие зрения компенсируется обострением осязания и слуха. Пользуясь обонянием, слепоглухонемые способны сосчитать количество людей, находящихся в комнате.
Зрительный анализатор
Зрительный анализатор - совокупность нервных образований, обеспечивающих восприятие величины, формы, цвета предметов, их взаимного расположения. В зрительном анализаторе:
- периферический отдел составляют фоторецпторы (палочки и колбочки);
- проводниковый отдел - зрительные нервы;
- центральный отдел - зрительная кора затылочной доли.
Глаз, или глазное яблоко, имеет шаровидную форму и помещается в костной воронке - глазнице. Спереди он защищен веками. По свободному краю века растут ресницы, которые защищают глаз от попадания в него частиц пыли. У верхненаружного края глазницы расположена слезная железа, выделяющая слезную жидкость, омывающую глаз. Глазное яблоко имеет несколько оболочек, одна из которых - наружная - склера, или белочная оболочка (белого цвета).
В передней части глазного яблока она переходит в прозрачную роговицу.
Под белочной оболочкой расположена сосудистая оболочка, состоящая из большого количества сосудов.
В переднем отделе глазного яблока сосудистая оболочка переходит в ресничное тело и радужную оболочку (радужку). В ней имеется круглое отверстие - зрачок. Здесь расположены мышцы, которые изменяют величину зрачка и, в зависимости от этого, в глаз попадает большее или меньшее количество света. Позади радужки в глазу располагается хрусталик, он имеет форму двояковыпуклой линзы. За хрусталиком полость глаза заполнена прозрачной желеобразной массой -стекловидным телом. Внутренняя поверхность глаза выстлана тонкой, сложной по строению, оболочкой - сетчаткой. Она содержит светочувствительные клетки, названные, по их форме, палочками и колбочками. Нервные волокна, отходящие от этих клеток, собираются вместе и образуют зрительный нерв.
Роговица и хрусталик обладают светопреломляющей способностью Хрусталик может менять свою форму -становиться более или менее выпуклым и соответственно сильнее или слабее преломлять лучи света. Благодаря этому человек способен отчетливо видеть предметы, расположенные на разном расстоянии.
Зрительный анализатор обеспечивает восприятие и анализ светового излучения окружающей среды и формирующий зрительные ощущения и образы
Слуховой анализатор
Слуховой анализатор - совокупность структур, обеспечивающих восприятие звуковой информации, преобразовывать ее в нервные импульсы, последующую ее передачу и обработку в центральной нервной системе. В слуховом анализаторе:
- периферический отдел образуют слуховые рецепторы, находящиеся в кортиевом органе внутреннего уха;
- проводниковый отдел - слуховой нерв;
- центральный отдел - слуховая зона височной доли коры больших полушарий.
луховой анализатор (слуховая сенсорная система) — второй по значению дистантный анализатор человека. Слух играет крайне важную роль именно у человека в связи с возникновением членораздельной речи.
Слуховые рецепторы находятся в улитке внутреннего уха, которая расположена в пирамиде височной кости. Звуковые колебания передаются к ним через целую систему образований: наружный слуховой проход, барабанную перепонку, слуховые косточки, жидкость лабиринта и основную перепонку улитки. В слуховом анализаторе особенно много последовательных отделов, осуществляющих обработку сигналов на их пути от рецепторов к коре.
Функции наружного и среднего уха
Наружное ухо. Наружный слуховой проход служит для проведения звуковых колебаний к барабанной перепонке. Барабанная перепонка, отделяющая наружное ухо от барабанной полости, или среднего уха, представляет собой перегородку толщиной 0,1 мм, сплетенную из волокон, идущих в различных направлениях. По своей форме она напоминает направленную внутрь воронку. Барабанная перепонка начинает колебаться при действии звуковых колебаний, проходящих через наружный слуховой проход.
Среднее ухо. Существеннейшей частью заполненного воздухом среднего уха является цепь из трех косточек: молоточка, наковальни и стремечка, которая передает колебания барабанной перепонки внутреннему уху. Одна из этих косточек — молоточек — вплетена, рукояткой в барабанную перепонку: другая сторона молоточка сочленена с наковальней, передающей свои колебания стремечку.
Во внутреннем ухе, кроме преддверия и полукружных каналов (вестибулярный рецепторный аппарат), находится улитка, где расположены рецепторы, воспринимающие звуковые колебания. Благодаря волосковым клеткам в мозг передается импульс: звук вызывает колебания мембраны внутреннего уха, через эндолимфу передается волосковым клеткам, которые в свою очередь преобразуют механическое воздействие звука в нервный импульс.
Тактильный анализатор
Кожа - сложный орган, выполняющий множество защитно-оборонительных функций. Она защищает кровь от проникновения в нее химических веществ, предотвращая отравление организма, исполняет роль регулятора температуры тела, охраняя организм от перегрева и переохлаждения.
Кожа служит первым защитным барьером в момент прикосновения токоведущего проводника к телу. Обладая большим электрическим сопротивлением, достигающим иногда десятки тысяч Ом, кожа, в первый момент, препятствует прохождению электрического тока через внутренние органы, что позволяет включиться другим видам защиты организма.
Функциональное нарушение 30-50% кожного покрова, при отсутствии специальной медицинской помощи, приводит к гибели человека.
На коже имеется примерно 500 тысяч точек - тактильных анализаторов, воспринимающих ощущения, возникающие при воздействии на кожную поверхность различных механических стимулов (прикосновение, давление). Кроме этого, на коже имеются неравномерно распределённые анализаторы, воспринимающие боль, тепло и холод.
Наиболее высокая чувствительность на дистальных частях тела (наиболее удалённых от оси тела).
Тактильный анализатор обладает высокой способностью к пространственной локализации. Характерная его особенность - быстрое развитие адаптации (привыкания), т.е. исчезновение чувства прикосновения или давления. Время адаптации зависит от силы раздражителя, для различных участков тела оно колеблется от 2 до 20 секунд. Благодаря адаптации мы не чувствуем прикосновение одежды к телу.
Пороги различения
Минимальная величина раздражителя, при которой впервые возникает ощущение, называется абсолютным порогом ощущения. Раздражители, которые не достигают ее, лежат под порогом ощущения. Так, мы не ощущаем отдельных пылинок и мелких частиц, опускающихся на нашу кожу. Световые раздражители ниже определенной границы яркости не вызывают зрительных ощущений.
Величина абсолютного порога характеризует абсолютную чувствительность органов чувств. Чем слабее раздражители, вызывающие ощущения (т.е., чем меньше величина абсолютного порога), тем выше способность органов чувств реагировать на эти воздействия. Таким образом, абсолютная чувствительность численно равна величине, обратно пропорциональной абсолютному порогу ощущений. Если абсолютную чувствительность обозначить буквой Е, а величину абсолютного порога Р, то связь абсолютной чувствительности и абсолютного порога может быть выражена формулой Е=1/Р.
Различные анализаторы обладают разной чувствительностью. Порог одной обонятельной клетки человека для соответствующих пахучих веществ не превышает 8 молекул. Чтобы вызвать вкусовое ощущение, требуется по крайней мере в 25000 раз больше молекул, чем для возникновения обонятельного ощущения. У человека очень высока чувствительность зрительного и слухового анализаторов.
Абсолютная чувствительность анализатора ограничивается не только нижним, но и верхним порогом ощущения. Верхним абсолютным порогом чувствительности называется максимальная сила раздражителя, при которой еще возникает адекватное действующему раздражителю ощущение. Дальнейшее увеличение силы раздражителей, действующих на наши рецепторы, вызывает болевое ощущение (сверхгромкий звук, слепящая яркость). Величина абсолютных порогов, как нижнего, так и верхнего, изменяется в зависимости от разных условий: характера деятельности и возраста человека, функционального состояния рецептора, силы и длительности действия раздражения и т. д.
От абсолютной чувствительности надо отличать относительную, или разностную, чувствительность, т.е. чувствительность к изменению раздражителя. В первой половине XIX в. немецкий ученый М. Вебер, исследуя ощущение тяжести, пришел к выводу, что, сравнивая объекты и наблюдая различия между ними, мы воспринимаем не различия между объектами, но отношение различия к величине сравниваемых объектов. Равным образом и изменения в освещенности комнаты мы замечаем в зависимости от исходного уровня освещенности. Если исходная освещенность составляет 100 лк (люксов), то прибавка освещенности, которую мы впервые заметам, должна составлять не менее 1 лк. Если, же освещенность составляет 1000 лк, то прибавка должна составлять не менее 10 лк. То же самое относится и к слуховым, и к двигательным, и к другим ощущениям.
Минимальное различие между двумя раздражителями, вызывающее едва заметное различие ощущений, называется порогом различения, или разностным порогом.
Как уже было сказано, разностная чувствительность — величина относительная, а не абсолютная. Это значит, что отношение добавочного раздражителя к основному должно быть величиной постоянной. При этом, чем больше величина первоначального раздражителя, тем больше должна быть и прибавка к ней.
Порог различения характеризуется относительной величиной, постоянной для данного анализатора. Для зрительного анализатора это соотношение составляет приблизительно 1/1000, для слухового — 1/10, для тактильного — 1/30.
Основываясь на экспериментальных данных Вебера, другой немецкий ученый — Г. Фехнер выразил зависимость интенсивности ощущений от силы раздражителя формулой .У = К lg j + С, (где S — интенсивность ощущения; j — сила раздражителя; K и C — константы). Согласно этому положению, которое носит название основного психофизического закона, интенсивность ощущения пропорциональна логарифму силы раздражителя. Иначе говоря, при возрастании силы раздражителя в геометрической прогрессии интенсивность ощущения увеличивается в арифметической прогрессии (закон Вебера-Фехнера).
Разностная чувствительность, или чувствительность к различению, также находится в обратной зависимости к величине порога различения: чем порог различения больше, тем меньше разностная чувствительность.
Адаптация и избирательность
Важнейшие свойства анализаторов — адаптивность и избирательность.
Анализатор работает как единая система, все звенья которой взаимосвязаны и взаимно регулируют друг друга. Состояние практически всех уровней анализатора контролируется (прямо или опосредованно) ретикулярной формацией, включающей их в единую систему, интегрированную с другими отделами мозга и организмом в целом. В этой интегративной деятельности особую роль приобретает адаптация анализаторов — их общее свойство, заключающееся в приспособлении всех их звеньев к постоянной интенсивности длительно действующего раздражителя. Адаптация проявляется, во-первых,
в снижении абсолютной чувствительности анализатора, и во-вторых, повышении его дифференциальной чувствительности к стимулам, близким по силе к адаптирующему.
Субъективно адаптация проявляется в привыкании к действию постоянного раздражителя: войдя в прокуренное помещение, человек через несколько минут перестает ощущать столь резкий вначале запах табака. Точно так же мы не замечаем непрерывного давления на кожу привычной одежды или яркого света, заливающего помещение (хотя в момент, когда мы вошли в него из темной комнаты, он нас ослепил). Повышение дифференциальной чувствительности анализатора во время адаптации заключается в том, что па фоне длительно действующего раздражителя различается больше градаций сравнительно слабых его изменений.
Адаптационные процессы начинаются на уровне рецепторов, охватывая все нейронные уровни анализатора. Адаптация заметно не изменяется только в вестибуло -и проприоцепторах. По скорости данного процесса все рецепторы делятся на быстро-и медленноадаптирующиеся. Первые после развития адаптационного процесса практически вообще не сообщают следующему за ними нейрону о длящемся раздражении, у вторых эта информация передается, хотя и в значительно уменьшенном виде. Когда действие постоянного раздражителя прекращается, чувствительность анализатора повышается . Такова причина повышения световой чувствительности нашего глаза в темноте.
Избирательность анализатора заключается в его способности выбирать из множества действующих только определенный раздражитель.
Пропускная способность
Основной информационной характеристикой зрительного анализатора является пропускная способность, т.е. то количество информации, которое анализатор способен воспринять в единицу времени.
Пространственные характеристики зрительного анализатора определяются воспринимаемыми глазом размерами предметов и их расположением в пространстве. К ним относятся: острота зрения, поле зрения, объем зрительного восприятия.
К временным характеристикам зрительного анализатора относятся: латентный период реакции, длительность инерции ощущения, критическая частота мельканий, время адаптации, длительность информационного поиска.
Исследованиями установлено, что распределение информации является хорошим средством повышения эффективности ее приема. Это обусловлено двумя причинами: во-первых, за счет повышения общего функционального состояния анализаторов и активизации нервной системы, так как полимодальная система приема информации позволяет подавать (в сумме) сигналы большей интенсивности, чем мономодальная; во-вторых, вследствие повышения информационной пропускной способности оператора, поскольку человек во многих случаях способен одновременно (параллельно) перерабатывать информацию, поступающую к разным анализаторам. И хотя при этом пропускная способность каждого из анализаторов несколько снижается по сравнению с приемом мономодальных сигналов, общая пропускная способность всей анализаторной системы увеличивается. Так, при распределении информации одновременно между тремя анализаторами (зрение, слух, осязание) возможно почти двукратное увеличение пропускной способности по сравнению с мономодальным предъявлением.
Функциональные характеристики зрительного анализатора и особенности их исследования
Адекватным раздражителем для органа зрения служит энергия светового излучения. Человеческий глаз воспринимает свет с длиной волны 380-760 нм. Однако в специально созданных условиях этот диапазон заметно расширяется в сторону инфракрасной части спектра до 950 нм и в сторону ультрафиолетовой части до 290 нм.
Такой диапазон световой чувствительности глаза обусловлен формированием его фоторецепторов приспособительно к солнечному спектру. Земная атмосфера на уровне моря полностью поглощает ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 290 нм, часть ультрафиолетового излучения (до 360 нм) задерживается роговицей и особенно хрусталиком.
Ограничение восприятия длинноволнового инфракрасного излучения связано с тем, что внутренние оболочки глаза сами излучают энергию, сосредоточенную в инфракрасной части спектра. Чувствительность глаза к этим лучам привела бы к снижению четкости изображения предметов на сетчатке за счет освещения полости глаза светом, исходящим из его оболочек.
Зрительный акт является сложным нейрофизиологическим процессом, многие детали которого еще не выяснены. Он состоит из четырех основных этапов.
С помощью оптических сред глаза (роговица, хрусталик) на фоторецепторах сетчатки образуется действительное, но инвертированное (перевернутое) изображение предметов внешнего мира.
Под воздействием световой энергии в фоторецепторах (колбочки, палочки) происходит сложный фотохимический процесс, приводящий к распаду зрительных пигментов с последующей их регенерацией при участии витамина А и других веществ. Этот фотохимический процесс способствует трансформации световой энергии в нервные импульсы. Правда, до сих пор не ясно, каким образом зрительный пурпур участвует в возбуждении фоторецепторов. Светлые, темные и цветовые детали изображения предметов по-разному возбуждают фоторецепторы сетчатки и позволяют воспринимать свет, цвет, форму и пространственные отношения предметов внешнего мира.
Импульсы, возникшие в фоторецепторах, проводятся по нервным волокнам к зрительным центрам коры большого мозга.
В корковых центрах происходит превращение энергии нервного импульса в зрительное ощущение и восприятие. Однако до сих пор не известно, каким образом происходит это преобразование.
Таким образом, глаз является дистантным рецептором, дающим обширную информацию о внешнем мире без непосредственного контакта с его предметами. Тесная связь с другими анализаторными системами позволяет с помощью зрения на расстоянии получить представление о свойствах предмета, которые могут быть восприняты только другими рецепторами - вкусовыми, обонятельными, тактильными. Так, вид лимона и сахара создает представление о кислом и сладком, вид цветка - о его запахе, снега и огня - о температуре и т. п. Сочетанная и взаимная связь различных рецепторных систем в единую совокупность создается в процессе индивидуального развития.
Дистантный характер зрительных ощущений оказывал существенное влияние на процесс естественного отбора, облегчая добывание пищи, своевременно сигнализируя об опасности и способствуя свободной ориентации в окружающей обстановке. В процессе эволюции шло совершенствование зрительных функций, и они стали важнейшим источником информации о внешнем мире.
Основой всех зрительных функций является световая чувствительность глаза. Функциональная способность сетчатки неравноценна на всем ее протяжении. Наиболее высока она в области пятна и особенно в центральной ямке. Здесь сетчатка представлена только нейроэпителием и состоит исключительно из высоко-дифференцированных колбочек. При рассматривании любого предмета глаз устанавливается таким образом, что изображение предмета всегда проецируется на область центральной ямки. На остальной части сетчатки преобладают менее дифференцированные фоторецепторы - палочки, и чем дальше от центра проецируется изображение предмета, тем менее отчетливо оно воспринимается.
В зависимости от степени освещенности можно выделить три разновидности функциональной способности глаза.
Дневное (фотопическое) зрение осуществляется колбочковым аппаратом глаза при большой интенсивности освещения. Оно характеризуется высокой остротой зрения и хорошим восприятием цвета.
Сумеречное (мезопическое) зрение осуществляется палочковым аппаратом глаза при слабой степени освещенности (0,1-0,3 лк). Оно характеризуется низкой остротой зрения и ахроматичным восприятием предметов. Отсутствие цветовосприятия при слабом освещении хорошо отражено в пословице "ночью все кошки серы".
Ночное (скотопическое) зрение также осуществляется палочками при пороговой и надпороговой освещенности. Оно сводится только к ощущению света.
В неврологической практике наиболее значимы сведения об остроте зрения (visus), о состоянии полей зрения и о результатах офтальмоскопии, в процессе которой возможен осмотр глазного дна и визуализация при этом диска зрительного нерва. При необходимости возможно и фотографирование глазного дна.
Острота зрения. Исследование остроты зрения обычно проводится по специальным таблицам Д.А. Сивцева, состоящим из 12 строк букв (для неграмотных — незамкнутые кольца, для детей — контурные рисунки). Нормально видящий глаз на расстоянии 5 м от хорошо освещенной таблицы четко дифференцирует буквы, составляющие ее 10-ю строку.
Поле зрения. Каждый глаз видит лишь часть окружающего пространства — поле зрения, границы которого находятся под определенным углом от оптической оси глаза. А.И. Богословский (1962) дал этому пространству следующее определение: «Все поле, которое одновременно видит глаз, фиксируя неподвижным взором и при неподвижном положении головы определенную точку в пространстве, и составляет его поле зрения». Видимую глазом часть пространства, или поле зрения, можно очертить на осях координат и дополнительных диагональных осях, переводя при этом угловые градусы в линейные единицы измерения. В норме наружная граница поля зрения составляет 90°, верхняя и внутренняя — 50—60°, нижняя — до 70°. В связи с этим изображенное на графике поле зрения имеет форму неправильного эллипса, вытянутого к наружи
Взаимодействие анализаторов человека, информационный обмен
Взаимодействие анализаторов — одно из проявлений единства сенсорной сферы. Наиболее полно изучены изменения функционального состояния одного анализатора в результате стимуляции другого. Явления этого типа описал еще М. В. Ломоносов, искавший их объяснение в области физики. Большой экспериментальный материал по взаимодействию анализаторов , накопленный исследователями, был систематизирован С. В. Кравковым {1948}. Взаимодействие анализаторов проявляется также в совместной работе анализаторов, дающих субъекту информацию о таких сторонах окружающего мира, о которых ни один из этих анализаторов сам по себе не приносит информации.
Взаимодействие анализаторов проявляется прежде всего в том, что поступление сигнала по одному каналу или изменение состояния отдельного анализатора под влиянием внешних факторов приводят к изменению характеристик других анализаторов. Так, чувствительность зрительного анализатора может изменяться под влиянием целого ряда факторов. Многие запахи, вкус сладкого, удобное сидячее положение приводят к повышению чувствительности периферического зрения. Громкие звуки, вкус горького, стоячее положение, повышение атмосферного давления, облучение кожи различными лучами понижают чувствительность периферического зрения. Чувствительность центрального зрения изменяется под влиянием громких звуков. Имеются данные по изменению и других характеристик зрительного анализатора.
Взаимодействие анализаторов необходимо учитывать также при предъявлении человеку полимодальных сигналов, т.е. сигналов, адресованных различным анализаторам. Один из видов полимодальных сигналов - дублирование одного сигнала в разных модальностях, другими словами, одновременная посылка его разным анализаторам. В ряде случаев дублирование сигналов является средством повышения надежности передачи информации оператору, его особенно целесообразно применять при передаче сигналов о маловероятных событиях. Дублирование сигналов является также одним из способов увеличения объема кратковременной памяти оператора, что подтверждается данными исследований (таблица.).
Таблица
Объем кратковременной памяти (количество запоминаемых символов) при мономодальном и полимодальном предъявлениях информации
|
Зрение |
Слух |
Дублирование |
Буквы |
6,92 |
6,55 |
7,92 |
Цифры |
6,3 |
7,1 |
7,72 |
Органы чувств (анализаторы) человека функционируют как единая система. Целостное чувственное отражение предметов и явлений, окружаю-щих человека, формируется в результате взаимодействия анализаторов, т.е. на основе сенсорного синтеза.
В различных видах операторского труда (работа авиадиспетчера, судоводителя, летчика, оператора пульта управления и др.) передача информации человеку осуществляется по различным сенсорным каналам, чем достигается расширение сенсорного входа.
Важно отметить также, что в процессе управления оператор восприни-мает не только сигналы, поступающие от приборов (инструментальные сигналы), но и сигналы, возникающие при непосредственном воздействии тех или иных параметров управляемого процесса (неинструментальные сигналы). Например, при управлении самолетом летчик воспринимает вибрацию самолета, крен, изменения силы тяжести, поскольку его тело физически подвергается этим воздействиям. Одновременно он следит за параметрами полета по показаниям приборов и по указаниям диспетчера, т.е. в управлении задействовано сразу несколько типов анализаторов.
Обычно основной канал, чаще всего зрительный, дублируется в работе другим каналом. Одновременный прием разномодальных сигналов, несущих одну и ту же информацию, может осуществляться или в продолжение всего периода приема и переработки информации, или только на определенных этапах этого процесса. Однако нередко сигналы, рассчитанные на прием несколькими анализаторами, несут различную по содержанию информацию.
Применение для передачи информации человеку в АСУ сигналов разной модальности может быть вынужденным по техническим причинам, но может использоваться и специально. В последнем случае целью является повышение эффективности обработки информации; повышение надежности приема информации при ее дублировании; увеличение объема информации при ее предъявлении по различным сенсорным каналам и т.п.
Характеристики памяти
Память – запоминание, сохранение, воспроизведение и забывание следов прежнего опыта, дающие человеку возможность накопить информацию и иметь дело со следами прежнего опыта после того, как вызвавшие их явления исчезли. Это процессы организации прошлого опыта, делающие возможным его последующее использование в деятельности или возвращение в сферу сознания. Память связывает прошлое субъекта с его настоящим и будущим и является важнейшей познавательной функцией, лежащей в основе развития и обучения.
При характеристике памяти выделяют следующие ее процессы: запоминание, сохранение, забывание, а также воспроизведение (актуализацию, возобновление) материала.
Запоминание - процесс памяти, направленный на закрепление новой информации путем связывания ее с приобретенным ранее знанием. Запоминание протекает в трех формах:
1) запечатление - кратковременное и долговременное сохранение материала, предъявлявшегося однократно на несколько секунд;
2) непроизвольное запоминание – непреднамеренное сохранение в памяти неоднократно воспринимаемого материала;
3) преднамеренное запоминание (заучивание) – целенаправленное запоминание с целью сохранения материала в памяти.
При заучивании материала существенны рациональное распределение его во времени, активное воспроизведение материала заучивания
Успех запоминания определяется правильной организацией повторений, которые должны быть осознанными, осмысленными и активными. Лучший вид повторения – это включение усвоенного материала в последующую деятельность, с тем чтобы повторение каждый раз проводилось на новом уровне осознания.
Сохранение – процесс памяти, в результате которого в коре головного мозга удерживается полученная информация. Исследованиями установлено, что сохранение отдельных элементов учебного материала во многом зависит и от того места, которое они занимают в общем ряду информации. Как правило, первый и последний элементы ряда удерживаются лучше, чем средние. Это явление в психологии называется краевым эффектом памяти.
Процессом, противоположным сохранению, выступает забывание. Забывание – это процесс, заключающийся в невозможности воспроизведения ранее закрепленного в памяти материала. Психологические исследования показали, что в первое время после заучивания материал забывается быстрее, чем в дальнейшем, причем бессмысленный материал забывается значительно быстрее, чем связанный по смыслу.
Забывание в значительной степени зависит от предыдущей деятельности, непосредственно предшествующей запоминанию. Забывание материала под влиянием деятельности, предшествующей запоминанию, получило название проактивного торможения, а забывание материала под влиянием последующей деятельности - ретроактивного. Под воздействием этих видов торможения средние элементы информации сохраняются в памяти хуже, чем первые и последние («эффект края»). Для того чтобы восстановить важную для следствия информацию, следователю следует активизировать словесно-логическую память свидетеля, попытаться найти связь между выпавшими их памяти элементами и теми из них, которые сохранились в его сознании.
Для уменьшения забывания необходимо понимание, осмысление, повторение информации.
Виды памяти. Наиболее распространенной является классификация П.П. Блонского, выделявшего следующие виды памяти.
В зависимости от особенностей запоминания и воспроизведения материала:
Двигательная память позволяет нарабатывать практические и трудовые навыки. В основе двигательной памяти лежат процессы запоминания, сохранения в сознании двигательных актов, совокупности движений, передвижения человека в пространстве.
Эмоциональная (аффективная) память состоит в запечатлении и сохранении в сознании переживаний и чувств. Она характеризуется быстротой формирования, особой прочностью сохранения, непроизвольностью воспроизведения информации. Эмоциональная память является необходимой предпосылкой в развитии способности к сочувствию и сопереживанию.
Образная память позволяет сохранять в сознании образы однажды воспринятого жизненно важного объекта. Это память о внешнем виде объекта и его местонахождении в пространстве. Она включает в себя зрительную, слуховую, осязательную, обонятельную, вкусовую память
Словесно-логическая память на словесные стимулы отражает как внешние объекты и события, так и внутренние переживания. Словесно-логическая память – ведущий вид памяти.
В зависимости от характера деятельности:
Произвольная память характеризуется преднамеренностью запоминания, зависит от сосредоточения внимания, в основе которого лежит механизм отбора информации из общего потока. Это наиболее продуктивный вид памяти.
Непроизвольная память осуществляется непреднамеренно, попутно, на неосознанном уровне.
В зависимости от способа запоминания:
Механическая память не опирается на осмысление запоминаемого материала.
Смысловая память основывается на обобщениях и систематизированных ассоциациях запоминаемого материала.
В зависимости от продолжительности хранения материала в памяти:
Ультракороткая память (иконическая – для зрительного и эхоническая – для слухового восприятия) – вид памяти, связанный с удержанием информации в сенсорном регистре; далее она преобразуется в кратковременную.
Кратковременная память – определенная фаза в упрочении памяти, отражающая ранние этапы фиксации информации. На ранних этапах фиксации следы информации подвижны и поддаются «стиранию» под влиянием любых внешних воздействий. Эти этапы связаны с нейродинамическими процессами, обеспечивающими поддержание функциональных связей нейронов, участвующих в центральной интеграции воспринимаемого образа. Кратковременная память обеспечивает первичную ориентировку при одномоментном восприятии обстановки.
Время функционирования кратковременной памяти – не более 30 сек. Ее объем ограничен 5 - 7 объектами. Однако при воспроизведении образов кратковременной памяти из них может извлекаться дополнительная информация.
Долговременная память обусловливается структурно-химическими изменениями в нейроне, стабилизацией долговременных следов, обеспечивающих устойчивость к разным воздействиям и сохранение запоминаемого материала на длительное время, возможно, на всю жизнь.
Оперативная память обеспечивает непосредственно осуществляемые человеком актуальные действия, операции. В оперативной памяти образуется «рабочая смесь» из материалов, поступающих из кратковременной и долговременной памяти[1] . Продолжительность оперативной памяти ограничивается временем соответствующей деятельности, так, мы запоминаем элементы фразы, чтобы осмыслить ее в целом, помним условие задачи, которую решаем, помним промежуточные цифры при сложных вычислениях.
Связь восприятия информации с поведением человека
Восприятие влияет на поведение личности не непосредственно, а, преломляясь через расположение, ценности, верования, принципы, уровень притязаний и прочее.
Расположение, то есть положительное отношение к кому-то или к чему-то основывается на эмоциональных чувственных оценках внешнего окружения, например, коллектива, положения в нем, условий труда, его оплаты, содержания выполняемой работы, связанного с ней личного статуса и т.п. Расположение к людям проявляется в уважении, готовности придти на помощь в трудную минуту; расположение к работе — в увлеченности ею вплоть до отождествления себя со своим делом и принесения ему в жертву других своих интересов. Кто нравится, тому помогают, чтобы нравился еще больше; от чего ожидают, в то и вкладывают.
Устойчивое внутреннее расположение человека к другим субъектам или явлениям, основанное на их высокой индивидуальной оценке может быть охарактеризована как верование. Эта оценка бывает уже не только эмоциональной, но и рациональной.
Основу ценностей составляет осознанное отношение к перечисленным выше моментам, причем не только человека в отдельности, но и коллектива. Поэтому ценности часто приобретают самостоятельное по отношению к отдельному субъекту бытие. Для тех, кто их разделяет, они служат стандартами, критериями, с которыми сравниваются и с помощью которых оцениваются как собственные решения и поступки, так и действия других.
Типы сенсомоторных реакций
Измерение параметров времени простой сенсомоторной реакции (ПСР) позволяет определить быстроту и стабильность моторного-сенсорного реагирования. В качестве стимулов используются световые и звуковые стимулы, различной интенсивности (обычно это слабый и сильный сигналы). Процедура экперимента: испытуемомый удерживает в нажатом положении «стартовую» кнопку. В момент предъявления стимула (звукового или светового) ему необходимо как можно быстрее нажать «финишную» кнопку.
Время реакции состоит из латентного и моторного периодов. Латентный период (ЛП), в свою очередь имеет несколько составляющих: время возбуждения рецептора, передачи сигнала от периферии к центру по афферентным путям, переработки информации в центральной нервной системе (ЦНС), принятия решения о реагировании, посылки команды к исполнительным органам (эффекторам) и развития возбуждения в эффекторах. Полученный в результате усреднения ЛП показатель сенсорной быстроты оценивает быстроту нервно-психических процессов и является косвенным показателем лабильности нервной системы. Моторный период (МП) – время выполнения движения, складывающееся из времени возбуждения мышц, преодоления инерционных сил покоя тела и руки, времени пространственной реакции в ЦНС (времени переноса руки со «стартовой» клавиши на «финишную»). Полученный в результате усреднения МП показатель моторной быстроты оценивает скорость сокращения мышц (работы эффекторов и мышечных волокон). Это время складывается из времени согласования силовых, скоростных и пространственных (в соответствии с расстоянием между «стартовой» и «финишной» кнопками и их размерами) параметров движения.
Время простой сенсомоторной реакции (ПСР) = (ЛП + МП), усреднённое по сериям различной модальности (зрительной и слуховой) и по разной интенсивности сигнала (слабый и сильный), есть основной показатель базовых (природных) скоростных возможностей человека. Скоростные возможности человека (отражённые в этом показателе), особенно в их моторной части, являются в большей степени природными и мало изменяемыми под воздействием тренировки скоростными способностями человека, которые вместе с тем ослабевают с возрастом (начиная со зрелого). Помимо времени ПСР, определяется и другой показатель - разброс или вариативность, отражающий стабильность сенсомоторного реагирования. ПСРв вариантах на свет, на звук позволяет оценить соответственно зрительную и слуховую сенсорику. Изменение интенсивности стимульного сигнала дает возможность диагностировать чувствительность (психонейрофизиологическую сенситивность) рецепторного звена сенсомоторики испытуемого. По соотношению значений ПСР на сильный сигнал и слабый (порог абсолютной чувствительности) можно производить оценку силы-слабости процесса возбуждения нервной системы.
При измерении сложной сенсомоторной реакции (ССР) также регистрируются: ВР, ЛП и МП. В реакции выбора (ССР) в сравнении с простой сенсомоторной реакцией (ПСР) испытуемый должен не только определить наличие или отсутствие сигнала, но и оценить, какой из трёх возможных сигналов поступил, и выбрать один их вариантов двигательного ответа. Например, световой стимул (сигнал) может предъявляться в одном из трех положений (слева, справа или в центре), соответственно реагировать на него нужно выборочно - нажимая одну их трех «финишных» кнопок (расположенных также слева, справа или в центре).
В данном случае ЛП включает в себя решение сенсорной проблемы выбора и соотносится с пятым уровнем регуляции, а МП, как и в ПСР, - с четвертым. Измерение параметров сложной сенсомоторной реакции позволяет определить: быстроту, стабильность моторного и сенсорного (светового) реагирования, соотношение быстроты моторного и сенсорного реагирования (моторность) в условиях выбора. Показатели ССР условно отнесены к 4 и 5 уровням сложности (регуляции).
Таким образом, в ССР усложняется процесс идентификации сигнала, переработки информации и также усложняется процесс пространственной координации. Это, в сравнении с ПСР, может приводить к увеличению как латентного (ЛП), так и моторного (МП) периодов ССР. По данным В.В.Никандрова и В.В.Новочадова, наличием подобного логического компонента объясняются обнаруженные нами связи показателя сенсорной быстроты с результатами выполнения мыслительных заданий, в частности методик «Простые аналоги» и «Сложные аналоги».
Низкая быстрота (большое время) сенсорной быстроты (1-2 балла по семибалльной шкале) в ССР свидетельствует о противопоказаниях к работам, требующим тонкого и быстрого выбора, например, диспетчеров, водителей скоростного транспорта, работников опорных пунктов ГИБДД, командиров мобильных групп ОМОНа, спецназа, бойцов при выборе цели для стрельбы и т.д. В спорте – в основном, все коллективно-игровые виды (хоккей, футбол, волейбол, баскетбол и т.д.). Высокая сенсорная быстрота ССР (6-7 баллов) благоприятствует успешности овладения вышеуказанными специальностями. В сравнении с ПСР стабильность ССР падает в основном за счёт увеличения моторной нестабильности. Время нажатия на крайние клавиши как правило больше, чем на центральную. Таким образом, высокая моторная стабильность ССР является косвенным показателем успешности формирования двигательного навыка в условиях расширения сенсомоторного поля реагирования. Низкая моторная стабильность ССР может свидетельствовать о низком координационном потенциале, инертности процесса формирования двигательного навыка.