Вы находитесь на сайте журнала "Вопросы психологии" в девятнадцатилетнем ресурсе (1980-1998 гг.).  Заглавная страница ресурса... 

121

 

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

ОСОБЕННОСТИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ В УСЛОВИЯХ МОНОТОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

 

Л. П. СТЕПАНОВА, В. И. РОЖДЕСТВЕНСКАЯ

 

Известно, что работоспособность не является величиной постоянной, она изменяется. Основной причиной изменения работоспособности является сама работа. Обычно работоспособность снижается при более или менее длительном ее выполнении. Снижение работоспособности под влиянием выполненной работы принято считать утомлением. При этом имеется немало данных, свидетельствующих о том, что помимо самой рабочей нагрузки в реальной трудовой деятельности на работоспособность определенным образом влияют и неблагоприятные условия труда, в том числе такие, которые вытекают из характера самой выполняемой работы. Так, широко известно влияние на работоспособность фактора монотонности. Проблема снижения работоспособности при монотонной работе привлекает внимание все большего числа исследователей.

Количество тестов, предназначенных для диагностики работоспособности в производственных условиях, достаточно велико. Применяющиеся показатели прежде всего можно разделить на «объективные» и «субъективные» К объективным показателям работоспособности обычно относят: а) изменения количественных и качественных показателей труда и б) изменения функционального состояния нервной системы. К субъективным показателям относят ощущения усталости, вялости, болезненные ощущения. Эти субъективные переживания свидетельствуют о тех психических состояниях, которые развиваются при снижении работоспособности. Психическое состояние при утомлении обозначается обычно термином «усталость». Кроме этого состояния в процессе трудовой деятельности могут иметь место и другие психические состояния, связанные с особой заинтересованностью в результатах работы или, наоборот, безразличием к ним, состояние тревожности и др. Все эти состояния накладывают свой отпечаток и на соответствующие субъективные показатели.

Неблагоприятное влияние монотонности на работоспособность проявляется, естественно, во всех показателях работоспособности. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что при монотонной работе наблюдается более раннее появление и объективных, и субъективных признаков снижения работоспособности. Описаны также некоторые другие особенности динамики снижения работоспособности при монотонной работе. Прежде всего это наличие волнообразных колебаний как продуктивности деятельности ([16], [19], [21], [22]), так и физиологических показателей ([12], [13]) в течение рабочего дня. Отмечено своеобразие субъективных ощущений при монотонной работе, преобладание в них симптомов вялости и сонливости ([7], [10], [11]), иногда появление раздражительности [3].

Различие в динамике работоспособности при немонотонной и монотонной работе дало основание ряду исследователей прийти к выводу о том, что при монотонной работе развивается особое специфическое состояние, получившее название монотонии, отличное от состояния собственно утомления, со своими особыми физиологическими механизмами.

Согласно мнению большинства исследователей, торможение, развивающееся в ЦНС при утомлении, является результатом перегрузки соответствующих мозговых систем и играет защитную, охранительную роль, предупреждая их чрезмерное истощение.

Что касается физиологических механизмов, лежащих в основе состояния монотонии, среди исследователей нет единого мнения. Так, например, Е.П. Ильин [6] полагает, что при монотонной деятельности

 

122

 

торможение развивается прежде всего на мотивационном уровне регулирующих структур мозга в результате того, что деятельность перестает занимать работающего, а это, в свою очередь, способствует автоматизации движений, т. е. усилению возбуждения на более низких уровнях регуляции. В.И. Рождественская [13] считает, что при монотонной работе развивается специфическое тормозное состояние, сходное по внешним признакам с утомлением, но отличное от него по своей природе: если в основе утомления лежит запредельное торможение (понимаемое, по И.П. Павлову, как результат истощения нервных клеток), то в основе монотонии — торможение типа угасательного (по И.П. Павлову) или превентивного (по П.В. Симонову). Для состояния монотонии, развивающегося в условиях редкого поступления сенсорных сигналов, предложена теория дезактивизации Хайдера. Основное положение этой теории состоит в том, что в условиях редкого поступления раздражений (что бывает в ситуации наблюдения) уменьшается число импульсов, поступающих из ретикулярной формации в кору головного мозга, что и является причиной снижения функционального тонуса. В отличие от утомления снижение работоспособности в этом случае происходит не от перегрузки, а от недогрузки: быстрое восстановление работоспособности при перемене деятельности происходит за счет притока новых импульсов из ретикулярной формации в кору, что и поднимает ее функциональный уровень.

Особый интерес, с нашей точки зрения, представляет гипотеза А.Ж. Юревица [20], согласно которой можно говорить о существовании двух центральных механизмов возникновения монотонии. Первый — это развитие гипоактивности высших уровней нервной деятельности (в результате автоматизации действий) и, как следствие этого, нисходящая дезактивация. Второй — развитие гипоактивности подкорковых структур (ритмичный характер проприоцептивного потока импульсов способствует синхронизации биотоков мозга) и, как следствие этого, восходящая дезактивация.

В связи с наличием различных гипотез о физиологических механизмах состояния монотонии целесообразно обратиться к конкретным критериям монотонности, используемым различными исследователями. Можно выделить 7 таких критериев: 1) малая длительность операции, большое число повторяемых операций в течение часа, в течение рабочего дня; 2) небольшое число элементов в операции; 3) заданный темп и ритм работы; 4) ограниченное число сенсорных и мышечных систем, участвующих в операции; 5) вынужденная рабочая поза; 6) малая эмоциональная насыщенность трудового процесса; 7) разобщенность работников.

Несмотря на разнообразие этих критериев, их можно, по-видимому, свести к двум основным признакам: 1 — 3 критерии означают многократную повторяемость поступающих при работе внешних раздражений; 4 — 7 — ограниченное число самих раздражений. Таким образом, можно констатировать два различных, не сводящихся одно к другому условия, вызывающих состояние монотонии.

В настоящее время придается большое значение разработке мероприятий, направленных на снижение воздействия монотонности. Мероприятия, внедряемые на некоторых производствах, также можно разделить на две группы, которые наиболее прямо направлены на снятие одного из двух выделенных условий возникновения состояния монотонии. Первая направлена на нарушение регулярности, ритмичности однотипных движений, действий, операций.

Это введение чередования операций, периодические изменения скорости движения конвейера, снятие принудительного темпа и ритма, укрупнение операций и т.д. Вторая — снятие или уменьшение дефицита как внешних, так и внутренних раздражений. Это главным образом внедрение функциональной музыки.

Если обратиться к работам, изучавшим результаты внедрения этих двух групп мероприятий, то окажется, что почти всегда констатируется повышение производительности труда. Однако при этом при проведении первой группы мероприятий исследователи отмечают, как правило, объективные признаки повышения работоспособности, а именно: меньшее увеличение частоты пульса, меньшее увеличение времени зрительно-моторной реакции к концу смен [1], увеличение показателя скорости восприятия и переработки информации [2], отсутствие изменений в пульсовом давлении, улучшение кратковременной памяти [8] и др. В исследованиях же, имевших дело со второй группой мероприятий, внимание обращается прежде всего на субъективную сторону работоспособности: улучшение настроения, снижение количества жалоб на сонливость, усталость, скуку [17], улучшение самочувствия [14], снижение нервного напряжения, физической

 

123

 

усталости, появление хорошего настроения и самочувствия [9], появление положительных эмоций [8], снижение показателя усталости, снижение жалоб на усталость [4] и др.

Из проведенных работ выясняется, что при устранении фактора повторяемости повышение работоспособности проявляется в большей степени в повышении ее физиологических объективных показателей, а при устранении фактора дефицита раздражений — в повышении субъективного самочувствия. Это обстоятельство приводит нас к предположению, что состояние монотонии, возникающее в разных условиях, не является одним и тем же состоянием.

Таким образом, на основании анализа литературных данных о влиянии на работоспособность монотонности в условиях производства и о возможных физиологических механизмах этого влияния можно сформулировать следующую гипотезу. Монотонность как характеристику внешних условий, отрицательно влияющих на работоспособность, можно разделить на два вида: регулярная повторяемость однотипных раздражений (или движений) и недостаточность раздражений (или движений). Эти два вида внешних условий приводят к развитию двух видов состояния монотонии, отличающихся как по механизмам своего возникновения, так и по некоторым особенностям своего проявления: в отличие от монотонии, вызываемой однотипными раздражениями (монотонии однообразия), монотония, являющаяся следствием недостатка раздражений (депривационная монотония), в большей степени отражается на субъективном состоянии человека и, соответственно, находит большее выражение в субъективных показателях работоспособности.

С целью проверки этой гипотезы и было проведено данное исследование.

 

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

 

В соответствии с задачей исследования были проведены эксперименты по регистрации динамики работоспособности в разных условиях на двух производственных объектах.

1. В первой серии выполнялась типичная монотонная работа. Ее отличали такие признаки монотонной деятельности, как регулярная повторяемость однотипных действий и дефицит значимых сенсорных раздражений, т. е. оба условия развития состояния монотонии. Работа выполнялась на конвейере, где за каждой работницей закреплена определенная операция, состоящая из 3—4 несложных элементов, средняя продолжительность операции 3,7 с. В опытах участвовали 15 человек.

2. Во второй серии выполнялась та же монотонная работа, что и в первой, но с применением «функциональной музыки», что снижало влияние фактора дефицита раздражений. В опытах участвовали 15 человек.

3. В третьей серии выполнялась монотонная работа при введении мероприятий, снижающих действие фактора повторяемости. Работа производилась на конвейере «нового типа», где обеспечивалась большая длительность операции (36,2 с), а также было введено перемещение работников 4—6 раз в течение смены с одной операции на другую (чередование операций). В опытах участвовали 24 человека.

Основным объективным показателем в нашем исследовании был принят интегральный показатель работоспособности [5], который вычислялся на основании применения 4 методик: КЧМ, силы мышц кисти правой руки, статической мышечной выносливости, времени простой условно-двигательной реакции.

Для расчета интегрального показателя работоспособности использовалась формула, предложенная Е.А. Деревянко. На основании методов непараметрической статистики сдвиги изучаемой функции выражались в сопоставимых (относительных) единицах. Величина сдвига по каждой применяемой методике обозначалась как Коб. Для вычисления Коб предлагается следующая формула:

,

где α — количество случаев, при которых не отмечено изменений по сравнению с данными, полученными до работы (исходный фон);

β — количество случаев улучшения показателей;

γ — количество случаев ухудшения показателей.

Для определения интегрального показателя работоспособности (Кинт) предлагается следующая формула:

 

Кинт = ΣКоб / n,

 

где n — количество применяемых в исследовании методик, по которым вычислялось Ко6. В нашем случае n=4.

Так же, как и Коб, показатель Кинт изменяется в пределах от +1,0 до —1,0;

 

124

 

отрицательное значение Кинт указывает на ухудшение функционального состояния испытуемых, а положительное — на улучшение.

Определение работоспособности производилось в течение четырех дней. Первый день был ознакомительно-тренировочным. Во время последующих трех дней проводилось по 5 замеров ежедневно (в III серии — 4 замера). Первый замер проводился перед началом смены, второй — через 1 ч после начала смены, третий — через 2 ч, четвертый — через 6,5 ч, пятый — в конце смены. В III серии опытов по организационным причинам третий замер пропускался.

Непосредственно после физиологических измерений определялась величина субъективной усталости (в баллах).

Обработка данных, т.е. определение разницы в абсолютных значениях средних по группам, производилась на основе применения t-критерия, а динамика отдельных показателей в течение периода работы — применения непараметрического критерия «знаков».

В I и II сериях опытов было проведено по 225 человеко-наблюдений в каждой, в III серии — 288 человеко-наблюдений.

 

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

 

Для выявления особенностей динамики работоспособности при монотонии, являющейся следствием многократного повторения однотипных действий (назовем ее монотонней однообразия), и монотонии являющейся следствием общего недостатка сенсорных раздражителей (назовем ее депривационной монотонней), сопоставим результаты I серии опытов, где условия способствовали развитию обоих видов монотонии, с результатами II и III серий т.е. в условиях, благоприятствующих развитию одного из видов монотонии.

 

Динамика работоспособности при разных видах монотонии

 

Показатели работоспо-собности

Состояние

Замеры

1

2

3

4

5

Интегральный показатель (в отн. ед.)

Монотония

(I серия)

0

—0,25

—0,47**

—0,33*

—0,32

Монотония однообразия

 (II серия)

0

—0,34

—0,36

—0,30

—0,27

Монотония депривационная

 (III серия)

0

—0,08

—0,25*

—0,23

Показатель усталости (в баллах)

Монотония

(I серия)

0,5

0,4

1,67***

2,3

2,5

Монотония однообразия

(II серия)

0,06

0,06

0,22

1,3***

1,78**

Монотония депривационная

 (III серия)

0,2

0,4

1,82***

2,3*

Примечание. Уровень статистической значимости изменения показателя (по сравнению с предыдущим замером) обозначается следующим образом: * — p<0,05, ** — p<0,01, *** — p<0,001.

 

Соответствующие результаты представлены в табл.1. Как видно из приведенных данных, при одновременном действии обоих условий развития монотонии, как и следовало ожидать, отмечается по интегральном) показателю большее снижение работоспособности,

 

125

 

чем при действии каждого из условий в отдельности. Далее следует отметить, что наименьшее снижение работоспособности по данному показателю наблюдается в условиях, когда уменьшено влияние многократного повторения раздражителей и действий (III серия опытов). Отсюда можно сделать вывод, что именно действие однообразного повторения способствует большему снижению работоспособности. В то же время другое условие монотонии, т.е. дефицит раздражителей, также способствует ухудшению функционального тонуса, но в меньшей степени. Можно обратить внимание также и на то, что как при одновременном действии двух условий развития монотонии, так и при одном — при многократном повторении раздражений — динамика работоспособности сходная, т.е. быстрое снижение вначале сменяется в дальнейшем относительным повышением работоспособности. Следовательно, устранение дефицита сенсорных раздражений не изменяет характера кривой работоспособности. Это значит, что именно та монотония, которая вызывается повторением однообразных раздражителей, и является, по-видимому, основной причиной появления волнообразных изменений в динамике работоспособности.

Итак, можно сделать вывод, что основные изменения в функциональном состоянии работников, отражающиеся в динамике физиологических показателей работоспособности, происходят в основном за счет неблагоприятного влияния на человека фактора многократного повторения однообразных раздражителей.

Развитие субъективного ощущения усталости так же, как и снижение работоспособности по физиологическим показателям, происходит в наибольшей степени в случае одновременного действия двух факторов, способствующих развитию монотонии (I серия опытов). Однако если сравнивать субъективное ощущение усталости во II и III серии, то увидим картину, противоположную той, что мы имели в отношении объективных показателей, а именно: наибольшая усталость обнаруживается в условиях развития монотонии при недостатке сенсорных раздражителей.

Таким образом, наибольшая субъективная усталость отмечена в той серии опытов, в которой имело место наименьшее снижение работоспособности по интегральному показателю. И наоборот, в серии, где по интегральному показателю происходило наименьшее снижение работоспособности, усталость оказалась выраженной меньше всего. Мы имеем здесь дело с фактом существенного расхождения между физиологическими и субъективными показателями работоспособности в зависимости от условий возникновения монотонии.

Оказалось, что фактор повторяемости в большей степени сказывается на физиологических показателях работоспособности, а дефицит раздражителей — на субъективных ощущениях усталости.

Таким образом, высказанная гипотеза о том, что монотония, являющаяся результатом повторения однотипных раздражителей (или действий), больше отражается на физиологических показателях, а монотония, являющаяся результатом недостатка раздражителей, больше отражается на субъективных показателях, подтверждается данными настоящего исследования.

Что касается вопроса о физиологических механизмах двух видов монотонии, то по этому поводу можно лишь высказать ряд гипотетических предположений. Обратим внимание на высказанную А.Ж. Юревицем с соавторами [20] мысль о существовании двух центральных механизмов возникновения состояния монотонии. Один — гипоактивность высших уровней деятельности с последующей нисходящей дезактивацией, и другой — гипоактивность подкорковых структур с последующей восходящей дезактивацией. По-видимому, в реальной жизни в той или иной степени действуют оба механизма. Однако можно думать, что многократное повторение одних и тех же движений или действий в большей мере способствует активизации второго из названных механизмов. Как известно, в нижней части ствола мозга есть особая структура, возбуждающаяся при действии повторяющихся раздражителей и оказывающая затормаживающее действие на вышележащие области ретикулярной формации, а ретикулярная формация, в свою очередь, оказывает тормозящее действие на кору головного мозга. Таким образом, первичным, исходным в этом случае является торможение, возникающее в подкорке и распространяющееся затем на вышележащие отделы головного мозга Может быть, именно поэтому при монотонии однообразия изменения в функциональном состоянии человека отражаются прежде всего в физиологических показателях и лишь затем — в субъективных ощущениях.

При депривационной же монотонии, т.е. при дефиците раздражений, большую роль, по-видимому, играет первый из указанных А.Ж. Юревицем с соавторами

 

126

 

центральных механизмов возникновения тормозного состояния, т. е. начинающийся с гипоактивности коры. О том, что при дефиците раздражителей развитие торможения начинается с коры, свидетельствуют имеющиеся данные о том, что основную роль в этом случае играет не просто отсутствие раздражителей, а отсутствие значимых для человека раздражений. На это указывает П.В. Симонов [15] в связи с вопросом о патологических изменениях, наблюдаемых при сенсорной недостаточности. Он пишет: «Исследователи справедливо отмечают, что основу патологических отклонений составляет не столько уменьшение афферентации, сколько ограничение количества сигналов, обладающих достаточной содержательной ценностью» [15; 40]. И далее: «Для борьбы с сенсорным голоданием недостаточен простой приток дополнительных стимулов, но требуется информация, поддерживающая интерес к происходящим событиям, связь с другими людьми» [15; 40]. Здесь надо отметить следующее. Ведь в производственных условиях люди, выполняющие монотонную работу, не находятся в абсолютной тишине, но окружающий шум является для них обычным, а значит, привычным. Введение функциональной музыки, видимо, нельзя рассматривать просто как источник дополнительной афферентации, она является и источником значимых раздражителей, вызывающих особые ассоциации.

Итак, анализ некоторых литературных данных дает основание предположить, что развитие тормозного процесса в условиях депривационной монотонии, в отличие от монотонии однообразия, начинается как бы сверху, т.е. с коры головного мозга. Именно поэтому можно думать, что данное состояние в большей мере переживается субъективно и выражается в отрицательно окрашенных ощущениях.

В литературе неоднократно отмечались случаи расхождения между объективными и субъективными показателями работоспособности при выполнении монотонной работы. Известно также, что при монотонной работе субъективные ощущения чаще опережают появление объективных признаков снижения работоспособности. Полученные в исследовании данные могут пролить свет на эти факты. Такое опережение субъективных ощущений происходит в основном за счет дефицита значимых, имеющих смысл для человека, сигналов. Именно в этих условиях и возникает раннее появление субъективных ощущении усталости, вялости, сонливости, скуки и т.д.

 

ВЫВОДЫ

 

1. Соотношение объективных и субъективных показателей работоспособности в изучавшихся производственных условиях подтверждает выдвинутую гипотезу о различии двух видов монотонии.

2. Монотония однообразия, возникающая под влиянием многократного повторения раздражений (или действий), проявляется, по преимуществу, в изменениях ряда физиологических показателей работоспособности (КЧМ, сила и выносливость мышц, частота пульса и др.) и меньше влияет на субъективные ощущения усталости.

3. Депривационная монотония, возникающая под влиянием дефицита значимых сигналов, проявляется, по преимуществу, в субъективных показателях усталости и меньше сказывается на использованных физиологических показателях работоспособности.

4. Для предупреждения монотонии однообразия необходимо изменение организации самого трудового процесса, для предупреждения же депривационной монотонии могут быть достаточными изменения в окружающей обстановке, внешние по отношению к трудовому процессу.

 

1. Асеев В. Г. Преодоление монотонности труда в промышленности. М., 1974.— 184 с.

2. Горбунова Л. Н., Гурьянов С. Т. Социальное регулирование трудовой деятельности на социалистическом предприятии. М., 1979 — 179 с.

3. Гамбашидзе Г. М. и др. Особенности функционального состояния работающих и субъективная оценка возникновения и проявления чувства монотонности при конвейерном труде // Гигиена труда и профессиональные заболевания. 1980. № 7. C. 10—15.

4. Деревянко Е. А. Психофизиологические основы работоспособности // Научно-технический прогресс и безопасность труда. М, 1979. C. 73—76.

5. Деревянко Е. А. и др. Интегральная оценка работоспособности при умственном и физическом труде: Межотраслевые методические рекомендации. М., 1976.— 76 с.

6. Ильин Е. П. Психофизиологические аспекты изучения монотонной деятельности // Охрана труда при выполнении монотонной работы: Тематический сборник. М., 1975. C. 32—37

7. Илькевич Г. Ф. Опыт изучения конвейерного труда в сборочных цехах ПО «Горизонт»

 

127

 

//Пути снижения монотонности труда и ее отрицательных последствий: Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции 7—8 сентября. Пенза. М., 1 977. C. 49— 50.

8. Коган Л. и др. Применение функциональной музыки в механических цехах Пермского телефонного завода // Внедрение функциональной музыки на промышленном предприятии. Пермь, 1970. C. 23—24.

9. Мишин Ю. Т. Опыт разработки психофизиологических рекомендаций по научной организации труда // Вопросы психологии труда. Научные труды. Вып. 45. Иркутск, 1971. С. 5—26

10. Мойкин Ю. В. О состоянии и перспективах физиолого-гигиенических и психологических исследований монотонии трудовых процессов // Пути снижения монотонности труда и ее отрицательных последствий: Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции 7—8 сентября. Пенза. М., 1977. C. 7—11.

11. Пятигорская М. Д. Монотонность труда в черной металлургии и пути ее воздействия на работающих // Пути снижения монотонности труда и ее отрицательных последствий: Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции 7—8 сентября 1977. Пенза. Москва, 1977. C. 63—65.

12. Раевский В. С., Войлова Т. Г. Динамика работоспособности и режим труда и отдыха сборщиц мелких изделий // Физиологические и гигиенические вопросы режимов труда и отдыха в промышленности. Москва; Иваново, 1970. C. 71—73.

13. Рождественская В. И. Индивидуальные различия работоспособности (психофизиологическое исследование работоспособности в условиях монотонной деятельности).  М., 1980.— 151 с.

14. Руденко В. Ф. и др. Опыт применения функциональной музыки и значение ее при монотонной работе и шуме на конвейере // Охрана труда при выполнении монотонной работы: Тематический сборник. М , 1975. C. 160—166.

15. Симонов П. В. Высшая нервная деятельность человека. Мотивационно-эмоциональные аспекты. М., 1975. — 175 с.

16. Смирнов К. С. и др. Физиологические показатели в комплексе критериев монотонного труда // Современные проблемы эргономики. Л., 1975. C. 32—33.

17. Шалавеювене Г. Ю. Музыка как средство борьбы с монотонностью // Охрана труда при выполнении монотонной работы. Тематический сборник. М., 1975. C. 155—160.

18. Шаптала А. А. и др. Использование резервов организации труда работников связи с целью снижения влияния монотонности // Пути снижения монотонности труда и ее отрицательных последствий: Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции 7—8 сентября Пенза; Москва, 1977. C. 52—54

19. Эппле Н. А. Изучение периодических колебаний работоспособности на лабораторном конвейере // История советской психологии труда / Под ред. В.П. Зинченко, В.М. Мунипова, О.Г. Носковой. М., 1983. C. 272—275.

20. Юревиц А. Ж. и др. Психолого-физиологическая оптимизация трудового процесса в условиях монотонности точных сборочных работ: Обзор. Рига, 1979.— 42 с.

21. Bornemann E. Allgemeine Arbeitsbedingungen // Handbuch der Psychologie. Band 9. Betriebpsychologie, 1961. S. 160167.

 

Поступила в редакцию 16.VII 1985 г.