Экология человека

сердца), минутного объема (произведение ударного объема на число ударов сердца в минуту), величины артериального давления, а из показателей дыхательной системы наибольшее значение имеют частота дыхания, минутный объем дыхания – величина легочной вентиляции в минуту.

• Уровень работоспособности зависит от многих причин, таких как индивидуальные возможности и навыки человека, детерминируемые разнообразными эндогенными и экзогенными факторами, состояние здоровья, тренированности и т. п. Так, при тяжелом физическом труде и в спорте работоспособность обусловлена степенью физического развития конституционных особенностей организма, которые определяются генетически закрепленными половыми и возрастными различиями.

• Естественно, физическая работоспособность имеет определенные пределы. Ее основными физиологическими ограничителями являются энергетические резервы в мышцах, снабжение мышц кислородом и характер протекания окислительных процессов, способность организма к терморегуляции. Помимо этого, мотивация, уровень активации и эмоционального напряжения определяют ту часть функциональных резервов, которая, при определенном волевом усилии, будет затрачена на выполнение деятельности. В свою очередь, деятельность, изменяя функциональное состояние работающего, сама обусловливает работоспособность.

Известно также, что работоспособность меняется в зависимости от возраста. Так, повышение показателей работоспособности идет в среднем до 16 лет у девушек и до 20–22 лет у юношей, а падение физической работоспособности происходит равномерно начиная с 25 лет. При этом работоспособность людей разного возраста зависит от типа работ. Так, молодые люди достаточно легко выполняют кратковременные, быстрые силовые напряжения. Но там, где требуется физическая выдержка, люди более старшего возраста имеют преимущества. Хотя в пожилом возрасте понижается способность к приспособлению и тренировке, уменьшается подвижность нервных процессов, снижение физической силы и производительности может компенсироваться опытом и рациональными приемами работы.

Меняется работоспособность и периодически – в течение года, недели, суток. Такие годичные и суточные циклы изменения работоспособности связаны с наличием соответствующих физиологических ритмов, обусловленных закономерной сменой времен года ичастей суток.

• Суточные изменения работоспособности претерпевают ряд фаз. Вначале имеет место фаза мобилизации – в ее основе лежат адаптационно-трофические влияния симпатической нервной системы. В это время организм мобилизуется еще до начала работы: условнорефлекторно повышается тонус ЦНС, усиливается функциональная активность ряда органов и систем, непосредственно выражаясь в некотором возрастании силы сердечных сокращений, подъеме максимального артериального давления, усилении и углублении дыхания. Субъективным выражением этой фазы можно считать внутреннюю собранность, обдумывание особенностей предстоящей работы.

Вторая фаза, фаза врабатывания (иногда ее разделяют на две – фазу первичной реакции и фазу гиперкомпенсации) – приспособление функций и систем организма к наиболее оптимальному режиму деятельности. В начальный ее период происходит небольшое снижение показателей функционального состояния, физиологически обусловленное внешним торможением в результате изменения характера раздражителей ЦНС. Затем происходит приспособление человека к наиболее экономному, оптимальному режиму выполнения конкретной работы. В этой фазе организм реагирует на данную величину нагрузки с большей силой, чем это необходимо. Например, в двигательных реакциях участвует больше функциональных мышечных единиц. Внешним проявлением фазы врабатывания является начальное повышение всех показателей функционального состояния систем, обеспечивающих работу.

Вслед за фазой врабатывания идет фаза компенсации, когда происходит установление наиболее оптимального режима работы органов и систем организма, вырабатывается определенная стабилизация показателей. Для этой фазы характерны оптимальный физиологический уровень активности систем и органов, стабильные показатели функционального состояния, максимальная эффективность труда. Однако эта наиболее продуктивная фаза работоспособности длится не очень долго, поскольку начинается развитие утомления, и фаза компенсации сменяется фазой утомления (подразделяемой некоторыми авторами на фазы субкомпенсации и декомпенсации). Иногда выделяют еще один период работоспособности – фазу конечного порыва, связанную с воздействием положительного эмоционального фона и представляющую собой специфическое состояние срочной мобилизации через вторую сигнальную систему всех дополнительных резервных сил организма.

В конкретных условиях производственной деятельности (или в эксперименте) кривая текущей работоспособности не всегда имеет типичную форму. Продолжительность, чередование, степень выраженности периодов определяются воздействием множества факторов и могут варьировать вплоть до полного выпадения некоторых из них. Поэтому для удовлетворительной оценки работоспособности и утомления следует учитывать и эффективность работы, и состояние психических и физиологических функций, и субъективные данные.

• Повышение работоспособности (истинное) может быть достигнуто только тренировкой, рациональным режимом организации деятельности, соблюдением гигиенических норм. Большая роль в повышении работоспособности принадлежит физическому развитию и физической подготовке. Влияние физического развития и тренировок на работоспособность осуществляется многими путями, связанными с повышением резистентности организма к неблагоприятным факторам среды, с созданием в организме оптимального функционального фона, способствующего улучшению работоспособности, с развитием сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем организма, обусловливающих возможность длительной деятельности.

Наибольший эффект от физических упражнений обычно наблюдается при систематических занятиях различными видами спорта. Эти занятия способствуют как увеличению функциональных возможностей нервной системы, двигательного аппарата, систем вегетативных органов и улучшению работоспособности, так и повышению неспецифической устойчивости организма к различным неблагоприятным воздействиям. Часто и регулярно проводимые мышечные упражнения улучшают регуляцию ЦНС, физиологических функций двигательного аппарата, сердечно-сосудистой, дыхательной, эндокринной, выделительной и других систем. Физические упражнения способствуют поддержанию высокого уровня резервной щелочности крови, содействуют сохранению особых, специфических свойств мышц, приобретаемых в результате систематической мышечной работы.

• Другие мероприятия по улучшению работоспособности дают лишь кажущееся увеличение работоспособности за счет мобилизации резервов, защищенных вегетативной нервной системой. Эту защиту можно преодолеть при особой мотивации, в экстренных ситуациях, под действием фармакологических препаратов. Такие биологически активные вещества влияют на организм неодинаково: их действие зависит от вида физической нагрузки, курсового или однократного введения, а также может давать побочные эффекты. При этом результаты некоторых исследований отмечают эффективное действие веществ растительного происхождения и витаминно-минеральных комплексов.

Фармакологические средства повышения работоспособности обычно разделяют на четыре основные группы:

1) истощающего (мобилизующего) действия;

2) неистощающего (экономизирующего, метаболического действия);

3) смешанного действия;

4) оказывающие вторичное положительное влияние на работоспособность путем частичного устранения снижающих работоспособность симптомов.

Наибольшее практическое значение имеют препараты первой ивторой групп.

1. К препаратам первой группы относятся психомоторные стимуляторы: сиднокарб, фенамин, кофеин. Для этих препаратов характерна активация медиаторного звена с быстрой мобилизацией функциональных резервов организма для энергетического обеспечения выполняемой деятельности. Однако применение таких препаратов ограничено из-за ряда недостатков, среди которых выделяют высокую степень индивидуальной вариабельности действия, зависимость эффекта от степени утомления, необходимость длительного отдыха после применения препаратов, избыточную активацию симпатической нервной системы.

2. К препаратам второго типа относятся актопротекторы (бемитил,