人因工程学概述课件.ppt

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1、疲劳疲劳的产生疲劳产生的原因疲劳的分类疲劳的测量方法内容疲劳的产生疲劳产生的机理疲劳物质累积论能源物质耗竭论中枢神经系统变化论生化变化机理局部血液阻断机理在劳动过程中，劳动者体力与脑力的不断消耗，在体内逐渐积累起某种疲劳物质(有人称其为乳酸)，这种物质在肌肉和血液中大量累积，使人的体力衰竭，不能再进行有效的作业。奥博尼基于生物力学的理论对这一假说又作了进一步的分析，由于乳酸分解后会产生液体，滞留在肌肉组织中未被血液带走，使肌肉肿胀，进而压迫肌肉间血管，使得肌肉供血越发不足。倘若在紧张活动之后，能够及时休息，液体就会被带走。若休息不充分，继续活动又会促使液体增加。若在一段时间内持续使用某一块肌肉

2、，肌肉间液体积累过多而使肌肉肿胀严重，结果影响肌肉的正常收缩，甚至造成永久性损伤。疲劳物质累积理论劳动者不论从事脑力劳动还是体力劳动，都需要不断消耗能量。轻微劳动，能量消耗较少，反之亦然。人体的能量供应是有限的，随着劳动过程的进行，体能被不断消耗，于是由于一种可以转化为能量的能源物质“肌糖原”储备耗竭或来不及加以补充，人体就产生了疲劳。能源物质耗竭理论劳动过程中，人的中枢神经系统将会产生一种特殊的功能，即保护性抑制，使肌肉组织不致过度消耗而受损，保护神经细胞免于过分疲劳。如人体疲劳时，尽管想看书，却会不能自制地磕目而睡。在这种意义上，疲劳是对机体起保护作用的一种“信号”。中枢系统变化理论在劳动

3、中，由于作业及环境引起体内平衡紊乱状态而产生了疲劳。即肌肉活动和收缩时，减少了体内淀粉的含量，分解为乳酸，并放出热能供肌肉活动，当体内淀粉含量不足或供不应求时，就产生明显的疲劳现象。当身体休整后，肝脏重新又源源不断地提供动物淀粉，肌肉本身也有能力将一部分乳酸恢复为淀粉，另一部分送回肝脏重新合成，使得劳动状态继续进行下去。生化变化理论静态作业(如持重、把握工具等)时，肌肉等长收缩来维持一定的体位，虽然能耗不多，但易发生局部疲劳。这是因为肌肉收缩的同时产生肌肉膨胀，且变得十分坚硬，内压很大，将会全部或部分阻滞通过收缩肌肉的血流，于是形成了局部血流阻断。人体经过休整、恢复，血液循环正常，疲劳消除。局

4、部血流阻断理论疲劳的分类体力疲劳精神疲劳局部疲劳全身性疲劳疲劳的测量方法生理心理测量法问卷调查法生理心理测量法膝腱反射机能测定法触二点辨别阈值测定法皮肤电流反应测定法反应时间测定法闪光融合值测定法膝腱反射机能测定法通过测定由疲劳造成的反射机能钝化程度来判断疲劳的方法。不仅适于体力疲劳测定，也适宜判断精神疲劳。方法：让被试者坐在椅子上，用医用小硬橡胶锤，按照规定的冲击力敲击被试者膝部，测定时观察落锤(轴长15cm，重150g)落下使膝盖腱反射的最小落下角度(称为膝腱反射阈值)。当人体疲劳时，膝腱反射阈值(即落锤落下角度)增大，一般强度疲劳时，作业前后阈值差5°～10°；中度疲劳时为10°～15°

5、；重度疲劳时，可达15°～30°。触二点辨别阈值测定法用两个短距离的针状物同时刺激作业者皮肤上二点，当刺激的二点接近某种距离时，被试仅感到是一点，似乎只有一根针在刺激。这个敏感距离称作触二点辨别阈或两点阈。随着疲劳程度的增加，感觉机能钝化，皮肤的敏感距离也增大，根据两点阈限的变化可以判别疲劳程度。测定皮肤的敏感距离，常用一种叫做双脚规的触觉计，可以调节双脚间距，并从标识的刻度读出数据。身体的部位不同，两点阈值也不同。一般，测试的部位是右面颊上部，取水平方向。皮肤电流反应测定法测定时把电极任意安在人体皮肤的两处，以微弱电流通过皮肤，用电流计测定作业后皮肤电流的变化情况，可以判断人体的疲劳程度。人

6、体疲劳时皮肤电传导性增高，皮肤电流增加。反应时间测定法反应时间，是指从呈现刺激到感知，直至做出反应动作的时间间隔。其长短受许多因素影响。如刺激信号的性质，被试的机体状态等。因此，反应时间的变化，可反映被试中枢系统机能的钝化和机体疲劳程度。当作业者疲劳时，大脑细胞的活动处于抑制状态，对刺激不十分敏感，反应时间就长。利用反应时测定装置可测定简单反应时和选择反应时。闪光融合值测定法闪光融合值是用以表示人的大脑意识水平的间接测定指标。人对低频的闪光有闪烁感，当闪光频率增加到一定程度时，人就不再感到闪烁，这种现象称为融合。开始产生融合时的频率称为融合值。反之，光源从融合状态降低闪光频率，使人感到光源开始

7、闪烁，这种现象称为闪光。开始产生闪光时的频率称为闪光值。融合值与闪光值的平均值称为闪光融合值，亦称为临界闪光融合值，简称cff。量纲为Hz，一般在30Hz～55Hz之间。人的视觉系统的灵敏度，与人的大脑兴奋水平有关，疲劳后，兴奋水平降低，中枢系统机能钝化，视觉灵敏度降低。人在疲劳或困倦时，cff值下降，在紧张或不疲倦时则上升。闪光融合频率计一般采用闪光融合值的如下两项指标来表征疲劳程度。作业种类日