第4章-人的作业特征(J)

1、第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 第第4章章 人的作业特征人的作业特征 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.1 人体作业时能量交换的特性人体作业时能量交换的特性4.2 作业时人体的调节与适应作业时人体的调节与适应4.3 作业能力的动态分析作业能力的动态分析4.4 作业疲劳及其测定作业疲劳及其测定4.5 提高作业能力与降低疲劳的措施提高作业能力与降低疲劳的措施主要内容：第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 人人机机环境环境作业能力：作业能力：完成某种作业所具备生理、心理特征，综合体完成某种作业所具备生理、心理特征，综合体现的个体所蕴藏的内部潜力现的个体所蕴藏的内部潜力作业作

2、业操作者监视者决策者第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 人体摄入物质（糖，脂肪，蛋白质）氧化分解，释放热量主要能源（70） 储存 人体的主要组成部分 能量CO2,H2O 热能（50） (化学能）三磷酸腺苷（ATP）能量代谢定义：体内能量的产生、转移和消耗能量代谢定义：体内能量的产生、转移和消耗4.1.1 人体人体能量的产生机理能量的产生机理 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.1

3、人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.1 人体人体能量的产生机理能量的产生机理 体力劳动时，骨骼肌体力劳动时，骨骼肌活动的能量有三个活动的能量有三个途径供给：途径供给： 1. ATP-CP系列；系列；2. 需氧系列；需氧系列；3. 乳酸系列乳酸系列第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1. ATPCP系列系列 ATPH2OADPPi29.3 kJ/mol CPADP Cr(肌酸肌酸)ATP 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.1 人体人体能量的产生机理能量的产生机理 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2. 需氧系列需氧系列 葡萄糖或

4、脂肪氧葡萄糖或脂肪氧 ATP 氧化磷酸化4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.1 人体人体能量的产生机理能量的产生机理 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 3. 乳酸系列乳酸系列 葡萄糖葡萄糖(糖原糖原) ATP乳酸乳酸 糖酵解4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.1 人体人体能量的产生机理能量的产生机理 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 三种产能过程如图所示，其产能特性如表4-1。 图 肌肉活动时能量的来源示意图 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.1 人体人体能量的产生机理能量的产生机理 第

5、第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 表 三种产能过程的一般特性 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.2 作业时人体的耗氧动态作业时人体的耗氧动态 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 作业时人体所需要的氧量的决定因素：劳动强度作业时间循环系统的机能呼吸器官的功能氧债：当需氧量大于实际供氧量时，即两者出现差额，此时成氧债：当需氧量大于实际供氧量时，即两者出现差额，此时成为氧债。为氧债。4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.2 作业时人体的耗氧动态作业时人体的耗氧动态 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 图 作业中的氧债与劳动

6、负荷关系图(a) 需氧量小于最大摄氧量； (b) 需氧量大于最大摄氧量 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.2 作业时人体的耗氧动态作业时人体的耗氧动态 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 能量代谢定义能量代谢定义：人体能量产生和消耗称为能量代谢。 能量代谢形式能量代谢形式： 基础代谢 安静代谢 活动代谢 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.3 能量代谢和能量代谢率能量代谢和能量代谢率 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1. 基础代谢基础代谢基础条件：清醒静卧空腹(食后10 h以上)室温在20 左右 人体在基础条件下的能

7、量代谢称为基础代谢。 单位时间内的基础代谢量称为基础代谢率，用B表示。 通常以每小时每平方米体表面积消耗的热量来表示(kJ/(hm2)。 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.3 能量代谢和能量代谢率能量代谢和能量代谢率 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 表4 我国正常人基础代谢率平均值（kJ/hm2） 年龄性别11151617181920303140415051以上男性195.5193.4166.2157.8158.7154.1149.1女性172.5181.7154.1146.5146.9142.4138.64.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量

8、交换的特性 4.1.3 能量代谢和能量代谢率能量代谢和能量代谢率 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2. 安静代谢安静代谢 安静代谢是作业或劳动开始之前，仅为了保持身体各部位的平衡及某种姿势条件下的能量代谢。安静代谢率用R表示。4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.3 能量代谢和能量代谢率能量代谢和能量代谢率 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 3. 活动代谢活动代谢是人在从事特定活动过程中所进行的能量代谢。在实际活动中所测得的能量代谢率(用M表示)，不仅包括活动代谢率，也包括基础代谢率与安静代谢率，所以活动代谢率(用MR表示)应为 MRMR4.1 人

9、体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.3 能量代谢和能量代谢率能量代谢和能量代谢率 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4. 相对能量代谢率相对能量代谢率 MR M - RRMR = B B4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.3 能量代谢和能量代谢率能量代谢和能量代谢率 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 表 相对能量代谢RMR的推算值 表 为不同活动类型的RMR的实测值。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 除利用实测方法之外， 还可用简易方法近似计算人在体力劳动中的能量消耗， 其计算公式为 MRMR1.2BRMRB （1.2

10、RMR）B第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 5. 影响能量代谢的因素影响能量代谢的因素 影响人体作业时能量代谢的因素很多，如作业类型、作业方法、作业姿势、作业速度等。4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 4.1.3 能量代谢和能量代谢率能量代谢和能量代谢率 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 图 各种作业类型相对应的能耗(kCal/min) 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 图 用不同方式搬运重物时氧耗量比较图 (a) 单肩双包(100%)； (b) 头顶(103%)； (C) 双肩背(109%) (d) 前额挂背(115%)； (e) 斜挎(123%

11、)； (f) 挑担(129%)； (g) 双手提(144%) 图 不同姿势的氧耗量比较图 (a) 仰卧(100%)； (b) 坐姿(103%105%)； (C) 立姿(108%0）（d） 跪姿(130%140%)； (e) 弯腰(150%0) 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.1. 4 能量代谢的测定能量代谢的测定 测定方法直接法：直接法：间接法：间接法：通过测定人体消耗的氧量， 再乘以氧热价求出能量代谢率通过热量计测定在绝热室内流过人体周围 的冷却水升温情况， 换算成能量代谢率供能物质糖糖蛋白质蛋白质脂肪脂肪4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 第第4 4章章

12、 人的作业特征人的作业特征 表 三种营养物质氧化时的数据物质能量表征氧热价氧热价呼吸商呼吸商每消耗1L氧所产生的热量机体在同一时间产生的CO2量与消耗的O2量比值物质物质热量热量(kJ/g)机体内氧化机体内氧化氧耗量氧耗量CO2产量产量氧热价氧热价(Kj/L)呼吸商呼吸商糖糖17.417.40.830.8320.91.00脂肪脂肪40.040.02.031.4519.70.706蛋白质蛋白质17.917.90.950.7618.80.802C6 H12 O6 + 6 O2 = 6 CO2+6 H2O食物热价食物热价每克营养物质氧化释放的能量 4.1. 4 能量代谢的测定能量代谢的测定 4.1

13、人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 表4-7 非蛋白呼吸商和氧热价的关系 4.1. 4 能量代谢的测定能量代谢的测定 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 实际应用中， 经常采用省略尿氮测定的简便方法， 即根据受试者在同一时间内吸入的O2量和CO2产生量求出呼吸商(混合呼吸商)， 而不考虑蛋白质代谢部分， 实践证明， 采用简便方法得到的结果不会有显著误差。 4.1. 4 能量代谢的测定能量代谢的测定 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 第第4 4章章 人的

14、作业特征人的作业特征 既然通过作业时消耗的O2量和产生的CO2量可以换算能量消耗， 相对代谢率也可以通过测定作业者在作业时、 安静时消耗的O2量和产生的CO2的比值， 计算作业者在安静时和作业时各自的O2消耗量， 然后乘以每消耗1L O2所产生的热量(氧热价)， 分别折算成作业时和安静时的能量消耗。 同理若将作业者的基础代谢量换算成O2消耗量或直接测定出基础代谢时O2消耗量， 则相对代谢率计算式又可写成RMR=作业时的O2消耗量安静时的O2消耗量 基础代谢时的O2消耗量 (4 - 12) 4.1. 4 能量代谢的测定能量代谢的测定 4.1 人体人体作业时能量交换的特性作业时能量交换的特性 第第

15、4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.2 作业时人体的调节与适应作业时人体的调节与适应 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.2 作业时人体的调节与适应作业时人体的调节与适应 作业时的每一个有目的 的动作， 既取决于中枢神经系统的调节作用(主观能动性)， 又取决于从机体内外感受器所传入的各种神经冲动(包括第一和第二信号系统)， 在大脑皮层内进行综合分析， 形成一时性共济联系(Transient AssoCiation)调节各器官适应作业活动的需要， 维持机体与环境的平衡。 4.2. 1 神经系统的调节与适应神经系统的调节与适应 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1. 心率

16、心率是单位时间内心脏搏动的次数。 心率增加 的限度即最大心率随年龄的增长而逐渐减小， 可用年龄来推算。 最大心率与安静心率之差称为心搏频率储备， 可用来表示体力劳动时心率可能增加的潜在能力。 4.2 作业时人体的调节与适应作业时人体的调节与适应 4.2. 2 心血管系统的调节与适应心血管系统的调节与适应 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 图 不同劳动强度的心率变化曲线 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2. 心输出量 心输出量为每搏输出量与心率的乘积。 4.2 作业时人体的调节与适应作业时人体的调节与适应 4.2. 2 心血管系统的调节与适应心血管系统的调节与适应 第第4 4章

17、章 人的作业特征人的作业特征 3. 血压.是血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力， 通常多指血液在体循环中的动脉血压， 一般以毫米汞柱(mmHg)为单位(1 mmHg133.32 Pa)。 图 动态作业至力竭时收缩压与舒张压的变化 4.2 作业时人体的调节与适应作业时人体的调节与适应 4.2. 2 心血管系统的调节与适应心血管系统的调节与适应 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4. 血液的重新分配 人处于安静状态时， 血液流向肾、 肝及其他内脏器官较多， 而体力作业开始后， 心脏射出的血液大部分流向骨骼肌， 以满足其代谢增强的需要。 表5 - 7列出了安静状态和重体力劳动时血液流量的

18、分配状况。 由表可知， 进行重体力作业时， 流向骨骼肌的血液量较安静时多20倍以上， 心肌血流量增加5倍。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 表 安静时和重体力劳动时的血液分配第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.2.3 其他系统的调节与适应 作业时呼吸的频率随作业强度的增强而增加， 重强度作业时可达3040次/min， 极大强度作业时可达60次/min， 肺通气量也由安静时的68 L/min增加到40120 min以上。 对于锻炼有素者肺通气量的增加主要靠增加肺活量来适应； 一般作业者则靠加快呼吸频率来适应。 作业停止后， 呼吸的恢复期比心率、 血压恢复期短。 第第4 4章章

19、 人的作业特征人的作业特征 4.2.4 脑力劳动和持续警觉作业的特点 随着科学技术的发展和社会的进步， 采用电脑控制的生产过程日益增加和完善， 大量繁重体力劳动和职业危害较严重的工种将逐步被机器人所取代， 体力劳动的比重和强度将不断减小， 而需要智力和神经紧张型的作业越来越多。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1. 脑力作业的生理变化特征 脑的氧代谢较其他器官高， 安静时约为等量肌肉耗氧量的1520倍， 占成年人体总耗氧量的10%。 由于脑的重量仅为体重的2.5%左右， 大脑即使处于高度紧张状态， 能量消耗量的增高也不致超过基础代谢的10%。表5 - 8列出了脑力作业和技能作业的RM

20、R。 L第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 表4 不同类型的脑力作业和技能业的RMR实测值 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2. 持续警觉作业 持续警觉通常是在刺激环境单调和脑力活动以注意为主的条件下， 长时间保持的警觉状态。 在化工、 发电厂、 雷达站和自动化生产系统中的仪表监控工作以及舰艇、 飞机的驾驶中， 都要求作业者长时间地保持警觉状态。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 图4 信号频率与作业效能的关系 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 图 觉醒效能曲线 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.3 作业能力的动态分析作业能力的动态分析 第第4 4章

21、章 人的作业特征人的作业特征 能力能力：是指一个人顺利完成一定活动所表现出的稳定的心理和生理特征。 它直接影响活动的效率。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.3.1 作业能力的动态变化规律作业能力的动态变化规律 作业能力：作业能力：是指作业者完成某种作业所具备的生理、 心理特征， 综合体现个体所蕴藏的内部潜力。 这些心理和生理特征，可以从作业者单位作业时间内生产的产品产量和质量间接地体现出来。但在实际生产过程中，生产的成果(产量和质量)除受作业能力的影响外，还受作业动机等因素的影响，所以 生产成果f(作业能力作业动机)第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 图4 - 10 劳动生

22、产率动态变化典型曲线 一时性协调功能一时性协调功能终末激发现象终末激发现象第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.3.2 动作的经济与效率法则动作的经济与效率法则 1、利用人体原则、利用人体原则 2、布置工作地点原则、布置工作地点原则 3、设计工具和设备的原则、设计工具和设备的原则第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.3.3 劳动强度分级劳动强度分级 劳动强度劳动强度：作业者在生产过程中体力消耗及紧张程度分类脑力劳动：脑力劳动：体力劳动：体力劳动：脑力劳动的能量消耗一般脑力劳动的能量消耗一般不超过基础代谢的不超过基础代谢的10%体力劳动的能量消耗是基体力劳动的能量消耗是基础代谢的

23、础代谢的1025 倍倍第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 基于能量消耗的劳动强度分级方法基于能量消耗的劳动强度分级方法分类相对指标：相对指标：绝对指标：绝对指标：以相对代谢量以相对代谢量RMR8h的能量消耗量和劳动强度的能量消耗量和劳动强度指数指数第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 国外的劳动强度分级国外的劳动强度分级 国外常用的克里斯坦森(Christensen)标准，是以能耗量和氧耗量作为分级标准来划分不同劳动强度的， 该标准所依据的为欧美人的平均值，即体重70kg、体表面积1.84 m2。所分等级为轻、中等、强、 极强、过强共五级。第第4 4章章 人的作业特征

24、人的作业特征 我国的劳动强度分级我国的劳动强度分级 我国于1983年制订了按劳动强度指数划分的体力劳动强度分级国家标准(GB3869-83)，该标准是在对262个工种的工人劳动时、 能量代谢和疲劳感等的调查分析基础上，以劳动时间率和工作日平均能量代谢率kCal/（minm2）为指标制订的，能比较全面地反映作业时人体负荷的大小。劳动强度指数的计算公式为 I3T7M （4 - 6） 式中： I劳动强度指数； T劳动时间率； M8 h工作日能量代谢率，kCal/(minm2)； 3劳动时间率计算系数； 7能量代谢率计算系数。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1997年，又重

25、新确定了新标准(GB3869-97) 代替了原来的标准，规定了体力劳动强度分级的划分原则和级别，作为劳动安全卫生和管理的依据。体力劳动级别对应劳动体力劳动强度指数I轻劳动I15II中劳动15I 20III重劳动2025第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 劳动强度指数计算公式为 I10T M S W （4 - 7） 式中： I劳动强度指数； T劳动时间率, %； M8 h工作日能量代谢率， kJ/(minm2)； S性别系数(男性=1，女性=1.3)； W体力劳动方式系数(搬=1，扛=0.4，推/拉=0.05) 劳动时间率T为一个工作日内净劳动时间(除休息和工作中持续1min以上的暂停时间

26、外的全部活动时间)与工作日总时间之比，即=100%T工作日内净劳动时间工作日总工时第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.4 作业疲劳及其测定作业疲劳及其测定 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.4.1 体力疲劳的特点与分类体力疲劳的特点与分类 作业者在作业过程中，产生劳动作业机能衰退，作业能力明显下降，有时并伴有疲倦等主观症状的现象，叫做作业疲劳，简称疲劳。 疲劳是飞行疲劳是飞行员的大敌员的大敌 从医学的观点出发，身体疲劳的定义为：在操作过程中，人体由于生理和心理状态的变化，会产生某一个或某些器官甚至整个机体过度运转的状况，表现为人体功能衰退和周身出现不适感觉。自然性防护反应

27、第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 作业疲劳的特点突出表现在，疲劳不仅是生理反映，而且还包含着大量的心理因素、环境因素等。例如，作业者为了某种目的，通过自己的努力可以在短时间内掩盖疲劳的效应；相反，心理上的某种不适应或不满又会提前或加速疲劳的出现，如单调的作业内容、强制而令人不适的作业节奏，使作业者产生厌倦感，因而造成作业者的作业效率下降。 美军飞行员服用安非他命(禁药)局部疲劳局部疲劳(如电脑前久坐如电脑前久坐)全身疲劳全身疲劳(搬运，游泳搬运，游泳)短时间剧烈活动产生的疲劳短时间剧烈活动产生的疲劳(短跑短跑)长时间中等作业产生的疲劳长时间中等作业产生的疲劳第第4 4章章 人的作业特征

28、人的作业特征 4.4.2 疲劳的发生机理疲劳的发生机理 疲劳的类型不同， 发生的机理也不尽相同。 1. 疲劳物质累积机理疲劳物质累积机理 短时间大强度体力劳动所引起的局部肌肉疲劳， 是由于乳酸在肌肉和血液中大量积蓄引起的， 称为“疲劳物质累积机理”。 三磷酸腺苷(ATP)葡萄糖糖酵解氢离子浓度上升肌肉酸碱度下降肌肉收缩能力下降乳酸积累第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2. 力源耗竭机理力源耗竭机理 较长时间轻或中等强度劳动引起的疲劳， 既有局部肌肉疲劳，又有全身性疲劳。这种局部肌肉疲劳不是由于乳酸积蓄所致，而是由于肌糖原贮备耗竭之故， 称为“力源耗竭机理”。第第4 4章章 人的作业特征

29、人的作业特征 3. 中枢变化机理中枢变化机理 强烈或单调的劳动刺激会引起大脑皮层细胞贮存的能源迅速消耗，这种消耗会引起恢复过程的加强。 当消耗占优势时，会出现保护性抑制，以避免神经细胞进一步耗损并加速其恢复过程， 这种机理称为“中枢变化机理”。 血糖降低血糖降低中枢神经疲劳中枢神经疲劳大脑神经抑制性递质大脑神经抑制性递质“氨基丁酸氨基丁酸”上升上升大脑兴奋性降低大脑兴奋性降低中枢和中枢和外围相外围相结合肌结合肌肉疲劳肉疲劳第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4. 生化变化机理生化变化机理 全身性体力疲劳是由于作业及其环境所引起的体内平衡状态紊乱，引起这种平衡紊乱的原因除包含局部肌肉疲劳外

30、，还有许多其他原因，如血糖水平下降、肝糖原耗竭、体液丧失(脱水)、电解质丧失(Na和K)、体温升高等，这称为“生化变化机理”。 肌肉活动和收缩时，体内淀粉含量减少，分解为乳酸，并放出热能(121 kJ/克分子)供肌肉活动，当体内淀粉含量不足或供不应求时，则产生明显的疲劳感第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 5. 局部血流阻断机理局部血流阻断机理 静态作业引起的局部疲劳，是由于局部血流阻断引起的。因为肌肉收缩时，使肌肉变得非常坚硬，其内压可达几十kPa，因此会部分地或完全地阻断血流通过收缩的肌肉。 有氧状态股四头肌张力/最大收缩力51020306070血流乳酸第第4 4章章 人的作业特征人

31、的作业特征 总体来说，疲劳产生的机理，因疲劳产生的形式不同而有所不同，也可能会是上述5种机理综合影响所致。人的中枢神经系统主管人的注意力、思考、判断等功能，无论何种类型的操作，最先、最敏感地反映出来的是中枢神经的疲劳，继之反射运动神经系统也出现相应的疲劳，表现为血液循环的阻滞、肌肉能量的耗竭、乳酸的产生和动力定型的破坏等。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.4.3 测定疲劳的方法测定疲劳的方法 疲劳测定方法应能满足准则： 测定结果应是客观的表达，而不依赖于研究者的主观解释；测定结果应是客观的表达，而不依赖于研究者的主观解释； 测定结果应定量化地表示疲劳的程度；测定结果应定量化地表示

32、疲劳的程度； 测定方法不能导致附加的疲劳，或使被测者分神；测定方法不能导致附加的疲劳，或使被测者分神； 测定疲劳时，不能导致被测者不愉快或造成心理负担与病态感测定疲劳时，不能导致被测者不愉快或造成心理负担与病态感觉。觉。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 疲劳特征的表现疲劳特征的表现生理状态发生特殊变化，如心率、血压、呼吸、乳酸；作业能力下降，如反应速度、正确率与感受性；疲倦的自我体验。 测定内容测定内容测定法测定法呼吸机能呼吸数、呼吸量、呼吸变化曲线、浓度循环机能心率数、心电图及血压感觉机能触两点辨别阈值、平衡机能、视力、听力神经机能反应时间、闪光融合值、皮肤电反射运动机能握力、臂力

33、、肌电图及膝腱反射阈值生化机能血液成分、尿量及成分、发汗量、体温综合机能自觉疲劳症状、身体动摇度、手指颤振度其他作业周期、宽裕、频度与强度第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1. 生化法生化法 生化法通过检查作业者的血、尿、汗及唾液等体液成分的变化判断疲劳。这种方法的不足之处是，测定时需要中止作业者的作业活动，并容易给被测者带来不适和反感。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2. 生理心理测试法生理心理测试法 生理心理测试法又包括： 膝腱反射机能检查法； 两点刺激敏感阈限检查法； 频闪融合阈限检查法； 连续色名呼叫检查法； 反应时间测定法； 脑电肌电测定法； 心率(脉率)血压测定

34、法等。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1) 膝腱反射机能检查法：疲劳造成的反射机能钝化程度膝腱反射机能检查法：疲劳造成的反射机能钝化程度来判断，适用于体力疲劳和精神疲劳判定来判断，适用于体力疲劳和精神疲劳判定 根据小腿弹起角度大小评价疲根据小腿弹起角度大小评价疲劳劳5-10度：轻度疲劳；10-15度：中度疲劳；15-30度：重度疲劳。第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2) 两点刺激敏感阈限检查法两点刺激敏感阈限检查法利用两个距离很近的针状物同时刺激皮肤表面，当两个利用两个距离很近的针状物同时刺激皮肤表面，当两个刺激点间的距离小到刚刚使受试者感到是一点时的距离。刺激点间的距离

35、小到刚刚使受试者感到是一点时的距离。称为两点刺激敏感阈限。称为两点刺激敏感阈限。疲劳程度疲劳程度阈限值第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 3) 频闪融合阈限检查法频闪融合阈限检查法利用视觉对光源闪光频率的辨别程度判断机体疲劳的方法。融合现象：融合现象：把闪变频率提高到使人眼对闪变感觉消失把闪变频率提高到使人眼对闪变感觉消失融合度：融合度：开始产生融合现象的闪变频率；闪变度：闪变度：在融合状态下降低光源的闪变频率，使人感觉到闪变感觉的临界闪变频率。为了表征疲劳程度， 一般以频闪融合阈限的日间变化率(dR)和周时变化率(wR)指标表示， 即112112wwwRdddRFFFFFFd（4 -

36、9） （4 - 10） 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 日本早稻田大学大岛的研究结果认为，正常作业应满足表4-14列出的标准表4 14 频闪融合阈限值 劳动类型劳动类型日间变化率日间变化率周间变化率周间变化率理想界限理想界限允许界限允许界限理想界限理想界限允许界限允许界限体力劳动体力劳动-10-20-3-13体力与脑力体力与脑力结合的劳动结合的劳动-7-13-3-13脑力劳动脑力劳动-5-10-3-13第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4) 连续色名呼叫检查法。通过检查作业者识别各种颜色，并能正确地叫出各种颜色色名的能力，从而判别作业者疲劳的方法。 5) 反应时间及脑电肌电测

37、定法。反应时间的变化也同样能表征中枢系统机能的迟钝化程度。后者适用于局部肌肉疲劳 6) 心率(脉率)、血压测定法。 上述方法不足之处，是判断疲劳的过程不能与作业者的作业过程同时进行。 疲劳程度测定指标第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 根据当前技术条件，心率(脉率)、血压测定法可以在作业者的作业过程中，实现对作业者的心率(脉率)、血压遥控检测，而又不会给作业者增加负担。图4-12是一男性青年的强化疲劳试验的结果。 图4 - 12 某男性青年强化疲劳测定曲线 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 3. 他觉观察和主诉症状调查法他觉观察和主诉症状调查法 疲倦的他觉观察和主诉症状调查法，也

38、称自我感觉摄影。 具体的做法是首先选定若干受试者，然后对他们进行若干天的跟踪调查。在受试者上班的时间内，每隔半小时向受试者提出询问：“在当前时刻你体验到什么样的疲劳特征?”要求受试者指出这种或那种症状及其程度微弱、 中等、剧烈。 数据处理以程度的变异和新症状的出现作为单位数，如果出现中等或剧烈的新症状，则增加2或3个单位数，出现“普遍疲劳”或“全身症状”时加3个单位数，然后计算各个时间的平均数(见表4 - 15)。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 表4 - 15 疲劳的自我症状计算表 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.4.4 疲劳的一般规律疲劳的一般规律 作业疲劳与休息恢

39、复二者交替人体机能与适应能力日趋完善 疲劳可以通过休息恢复； 疲劳有累积效应； 疲劳程度与生理周期有关； 人对疲劳有一定的适应能力。 青年人老年人休息疲疲劳劳程程度度第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 4.5 提高作业能力与降低疲劳的措施提高作业能力与降低疲劳的措施 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 1 改进操作方法，改进操作方法， 合理应用体力合理应用体力 合理设计作业中的用力方法主要从以下几方面考虑： 1) 合理安排负荷，使单位劳动成果所消耗的能量最少。 2) 按生物力学原理，把力用到完成某一操作动作的作功上去。 3) 利用人体活动特点获得力量和准确性。 第第4 4章章 人的

40、作业特征人的作业特征 4) 利用人体的动作经济原则， 保持动作自然、 对称、 有节奏。 5) 降低动作能级。 能用手指完成的作业， 不用手臂运动实现； 能用手臂运动完成的作业， 不用全身运动实现。 6) 充分考虑不同体位时的用力特点。 第第4 4章章 人的作业特征人的作业特征 2 合理确定休息制度合理确定休息制度 1).合理确定作业过程中的休息时间 不同劳动强度的能量消耗亦不同。 为了延缓疲劳的发生， 减少错误和事故， 保证产品质量， 维护作业者的健康， 必须在作业过程中插入必要的休息时间。 因为延长作业时间对消除疲劳极为不利， 所以必须根据不同的劳动强度， 合理确定休息时间。 米勒：一般人可连续运动米勒：一般人可连续运动480min中间不休息的最大能中间不休息的最大能量消耗界限为量消耗界限为16.75kJ