Теоретические концепции утомления работника

В теоретическом плане значения изучения утомления связано с тем, что она являет собой промежуточное состояние между нормой и патологией. Практическое значение такого изучения определяется влиянием усталости работника на снижение производительности и качества труда, а социальное — современной потерей работоспособности и инвалидностью тех работников, которые выполняют работу в условиях перенапряжения физиологичных систем. Однако, невзирая на многочисленные литературные разработки из проблем усталости, пока еще не существует единственного понимания этого явления, а диагностика утомления составляет значительные трудности. Достаточно сказать, что известно свыше 100 определений понятия «усталость». Общей для них является констатация таких сторон усталости, как: снижение работоспособности человека; влияние на развитие утомления выполняемой работы; временный, обратный характер снижения работоспособности.

Поэтому наиболее общим является определение утомления как временного снижения работоспособности в результате интенсивной или длительной работы, которое оказывается в снижении количественных и качественных показателей работы и ухудшении координации рабочих функций.

Факторы утомления разнообразны и связаны как с трудовой, так и внепроизводственной деятельностью человека. Решающее значение, однако, имеет трудовая деятельность, величина трудовых нагрузок и условия труда. Утомление, которое развивается под воздействием трудовой деятельности, характеризуется как профессиональная, или производственная, в отличие от общей утомления, предопределенного жизнедеятельностью человека. Следует отметить также, что усталость работника и величина утомления в известной мере зависят от таких индивидуальных особенностей человека, как физическое развитие, состояние здоровья, век, интерес к работе и мотивация, волевые черты характера, тип нервной системы. Различают физическую и умственную утомления. Суть, причины и механизмы их развития, были и остаются основными теоретическими проблемами ее изучения.

На начальных этапах исследования утомления рассматривалась как процесс, который происходит исключительно в рабочих органах, то есть мышцах. Известны несколько вариантов так называемых локально гуморальных, или периферийных, концепций, суть которых сводится вот к чему: 

• причиной утомления являются продукты обмена веществ в мышцах, которые образуются в процессе работы и отравляют организм, а также изменения, в жидкостной среде (крови, лимфе);
• вредное действие продуктов распада имеет локальный характер (мышцы или места соединения периферийных нервов с мускульным волокном).

Самыми известными среди локально-гуморальных есть теории истощения, загрязнения и удушья клеток. Суть теории истощения, представителем которой является Шифф, заключается в том, что утомление наступает в связи с уменьшением так называемых динамогенних веществ, в первую очередь гликогена, которые являются источником энергии мускульных сокращений. Теория загрязнения Пфлюгера объясняет усталость тем, что в мышцах накапливаются продукты (углекислота, молочная кислота), которые вызывают интоксикацию организма. Сторонники теории удушья клеток, которую выдвинул Ферворн, выходят с того, что во время работы работающие мышцы испытывают недостаток кислорода. Все эти теории основываются на выводах, сделанных в результате экспериментальных исследований на изолированном мускульном препарате. Основные недостатки этих теорий возводятся к:

• отрицание главной роли центральной нервной системы в целостном организме человека; 
• утверждение, что процесс утомления начинается сразу же с началом работы и прогрессирует в течение ее выполнения. Сама мускульная работа рассматривается как негативный фактор, который приводит к самоотравлению организма;
• игнорирование позитивного физиологичного значения утомления, которая стимулирует обновительные процессы и тренировки организма. 

Вместе с тем проверка этих теорий показала, что отмеченные элементарные процессы, которые происходят в мышцах человека во время работы, имеют место и представляют лишь часть сложных процессов жизнедеятельности организма, подчиненных центрально нервной регуляции.

Современные представления об утомлении базируются на центрально-нервной концепции. Обоснование ее дал М. И. Сеченов, который, в частности, подчеркивал, что источник ощущения утомления находится исключительно в центральной нервной системе, а не в работающих мышцах, как это считалось раньше. Открытый им феномен эффекта активного отдыха свидетельствует именно о состоянии работоспособности нервных центров. Центрально-корковая концепция усталости разрабатывалась в трудах И. П. Павлова, М., Есть. Введенского, О. О. Ухтомского, М., И. Виноградова, П. К. Анохина, С. О. Косилова, В. В. Розенблата и других. Она получила свое экспериментальное подтверждение, которое сводится к таким выводам:

• во-первых, накопление в мышцах молочной кислоты не является основной причиной утомления, и в целостном организме человека утомление не находится в прямой зависимости от накопления метаболий. Человек устает и при выполнении легкой и умственной работы, когда отсутствующее накопление в мышцах молочной кислоты;
• во-вторых, основной удельный вес в механизме утомления принадлежит не периферийным, а центральным, процессам, о чем свидетельствуют:

— чрезвычайно низкая утомляемость периферийных аппаратов; — влияние на развитие усталости состояния центральной нервной системы (эмоции, автоматизм действий); — меньшая утомляемость человека от непроизвольной работы в сравнении с сознательно волевой работой; — возможность выполнения непроизвольной работы после полной усталости от произвольной работы; — сдвиги в состоянии периферийных аппаратов являются вторичными и зависят от изменения в нервных центрах (работа мышц изменяется под воздействием умственной усталости).

• в-третьих, первичное звено центрального механизма имеет корковую природу. Чем меньший уровень сознательного контроля за выполнением работы, то есть чем меньший уровень возбуждения, а следовательно и  затрат энергии кортикальних центров при работе, тем меньше она утомляет, хотя характер мускульных нагрузок и усилий не изменяется;
• в-четвертых, важную роль в развитии усталости играет процесс торможения в корковом центре двигательного аппарата. Все это подтверждает мысль об основной роли центрального механизма развития усталости. В пределах этого механизма первичным звеном является сдвиг в корковых центрах.

Сдвиги в состоянии корковых центров предопределяются многими причинами. Основная из них заключается в том, что корковые центры, имея наименьший уровень работоспособности, несут большую нагрузку, связанную с переработкой разной информации и регуляцией работы всех органов и систем организма, а именно:

• в кору направляются потоки афферентных импульсов относительно трудового задания;
• кора формирует импульсы относительно сокращения мышц;
• согласно принципу обратной аферентации в кору головного мозга поступает поток возбуждений, которые сигнализируют о выполнении программы действий в соответствии с поставленной целью;
• от работающих мышц поступают сигналы о химических сдвигах, которые происходят в них под воздействием выполняемой работы;
• аналогичные сигналы поступают от других органов и систем, которые обеспечивают выполнение работы (сердечно-сосудистой, эндокринной, дыхание и т. др.);
• часть информации выступает в виде результатов психической деятельности мозга (памяти, воображения, мышления, и тому подобное);
• огромный поток возбуждений поступает от ретикулярной формации, который поддерживает необходимый тонус коры.

В зависимости от конкретных условий и характера работы решающими могут быть разные факторы усталости. Да, при выполнении динамической и статической работы с локальными мускульными нагрузками преобладающими являются потоки возбуждения, которые непосредственно связаны с выполнением трудовых движений.

Выполнение очень тяжелых работ сопровождается накоплением в мышцах и крови неокислених продуктов, перерасходами углеводных резервов, нарушением терморегуляции, которая предопределяет высокий удельный вес в афферентных потоках импульсов от хеморецепторов мышц и сосудов. При напряженной умственной и нервно-эмоциональной труду возбуждения ассоциативных зон коры за законами доминанты усиливается потоками импульсов от разных анализаторов и ретикулярной формации.