Утомление

Утомление, усталость,— временное снижение работоспособности, наступающее в процессе работы. Утомление может развиваться при любом виде деятельности.

Принято различать утомление умственное и утомление физическое, хотя в современном труде границы между ними стираются, и механизмы обеих форм утомления имеют много общего.

Умственное утомление характеризуется снижением продуктивности умственного труда, падением внимания, трудностью сосредоточения, замедленностью мышления. Вероятная физиологическая основа этого вида утомления заключается в нарушении нормального взаимодействия процессов возбуждения и торможения в коре больших полушарий головного мозга.

Физическое утомление изучено более подробно, так как снижение мышечной работоспособности, являющееся показателем этой формы Утомление, может быть более точно измерено и экспериментально прослежено в опытах. Физическое утомление сказывается снижением мышечной силы, замедлением движений, уменьшением их размаха, падением интенсивности работы, нарушением точности, согласованности, ритмичности, координации. Если при наступлении утомления человек стремится поддерживать интенсивность работы на постоянном уровне, не допуская ее снижения, то понижение его работоспособности сказывается в том, что выполнение работы потребует большого усилия; затрата сил, необходимых для совершения этой работы, увеличивается. Количество энергии, расходуемой при этом на выполнение одной и той же работы, может возрастать; изменение дыхания, кровообращения и других физиологических функций может количественно и качественно отличаться от тех, которые сопровождают такую же работу, выполняемую в неутомленном состоянии. Однако рано или поздно интенсивность работы, все с большим трудом поддерживавшейся на постоянном уровне, неудержимо снижается.

Скорость наступления утомления (при прочих равных условиях) зависит от интенсивности работы; с увеличением интенсивности работы усталость наступает быстрее. Имеет значение вид работы.

Особенно быстро наступает познотоническое утомление при так называемой статической работе, характеризующейся непрерывностью напряжения мышц (например, неподвижная поза, удерживание на весу предмета).

Менее утомительны ритмические привычные движения. В сложных движениях, когда некоторые мышечные группы выполняют статическую работу, а другие — динамическую, скорость развития утомления обусловливается в первую очередь статическим компонентом работы. Движения, требующие напряженного внимания, меняющиеся по амплитуде, силе, направлению, более утомительны, чем автоматизированные, ритмические, имеющие постоянные характеристики.

Утомление может развиваться в отдельных органах и во всем организме. Изучение утомления отдельных выделенных из тела органов (например, нервно-мышечного препарата лягушки) показало, что при утомлении одновременно с уменьшением силы и высоты мышечных сокращений происходят глубокие физико-химические и биохимические изменения в мышечной ткани. В частности, было отмечено уменьшение запаса питательных веществ (углевода — гликогена), расходуемых для получения энергии мышечного сокращения, уменьшение кислорода, накопление в тканях продуктов распада веществ (углекислого газа и молочной кислоты).

На основании этих данных предлагались теории утомления. Но эти теории не применимы к цельному организму, деятельность которого регулируется центральной нервной системой. Нервные клетки отличаются высокой чувствительностью ко всем процессам, которые происходят в организме, и поэтому им, в особенности нервным клеткам коры больших полушарий головного мозга, принадлежит главная роль в развитии утомления организма. Вероятно, при этом в нервных клетках могут происходить процессы истощения и накопления продуктов распада, подобные найденным в мышечной ткани; однако вследствие особенностей функций нервных клеток указанные элементарные процессы при развитии утомления теряют первенствующее значение и на первый план выступают другие.

Изучение физиологических процессов у работающих, на производстве позволяет охарактеризовать физиологическую сущность производственного утомления. Снижение работоспособности перед обеденным перерывом и в конце рабочего дня, которое представляет внешнее выражение производственного утомления, как при физическом немеханизированном, так и при механизированном и умственном труде, объясняется изменением функционального состояния нервной системы. В процессе производственной работы происходит накопление (суммация) медленно затухающих следов нервного возбуждения, остающихся после выполнения каждого отдельного рабочего действия. В начале работы суммация следов возбуждения приводит к повышению возбудимости и убыстрению рабочих действий, а при продолжительной работе дальнейшая суммация вместо повышения возбудимости приводит к развитию в нервных клетках торможения, что является причиной уменьшения скорости, и нарушению точности рабочих действий.

Постепенный количественный переход от возбуждения к торможению в клетках и является первоначальным и определяющим в развитии сложной совокупности процессов, составляющих утомление организма.

Таким образом, прежде чем в нервных клетках произойдет истощение питательных веществ или засорение их продуктами распада, рабочая деятельность организма ослабляется и прекращается вследствие развития торможения. Поскольку торможение, возникающее при напряженной или продолжительной деятельности, предупреждает развитие более глубоких функциональных изменений в нервных и других клетках, этот вид торможения получил название охранительного.

Развитие охранительного торможения объясняет многие частные моменты в сложной картине утомления, в том числе нарушение нормального приспособления жизненных функций к данной деятельности, которое выражается в учащении дыхания, повышении частоты сердечных сокращений, в увеличении или, наоборот, уменьшении артериального кровяного давления, ослаблении рефлексов и так далее. Эти нарушения функций тесно связаны с распространением охранительного торможения по коре больших полушарий головного мозга и нарушением равновесия между процессами возбуждения и торможения. В результате процессы возбуждения, вместо того чтобы сосредоточиваться на небольшом числе работающих нервных центров, распространяются по всей нервной системе и вызывают лишние движения и лишние напряжения мышц, непосредственно не участвующих в выполнении рабочих действий.

Последовательное развитие и углубление утомления может привести к резким и долго не изглаживающимся изменениям физиология, процессов, если не принять мер к предупреждению таких результатов. Состояние организма, когда эти изменения настолько значительны, что не успевают исчезнуть в течение свободной от работы части суток и утром следующего дня после сна работа возобновляется при наличии признаков пониженной работоспособности, представляет хроническую форму утомления и называется переутомлением. Переутомление — патологическое состояние, которое можно устранить только продолжительным отдыхом и лечением.

Борьба с отрицательными последствиями утомления заключается в создании условий для сохранения высокого уровня работоспособности. Физиологи, пользуясь методами изучения высшей нервной деятельности, исследуют конкретные проявления утомления на производстве для обоснования мероприятий, способных предотвратить связанное с утомлением уменьшение работоспособности и падение производительности труда. Среди этих мероприятий большое значение имеют: механизация трудоемких работ, улучшение условий окружающей среды (вентиляция, освещение и прочее), внедрение физиологически обоснованных режимов труда и отдыха.

Для предупреждения усталости и длительного сохранения высокой работоспособности имеет большое значение эмоциональная сторона труда — интерес к работе, творческое отношение к ней. Положительные эмоции снижают утомляющее влияние работы.

Воспитание с детских лет трудолюбия, усидчивости, упорства в труде обеспечивает повышение работоспособности человека и его сопротивление действию утомления. Само выполнение утомительной работы может явиться одним из средств развития выносливости и неутомимости в труде.

Обнаружено, что при утомительной работе работоспособность нервных клеток после некоторого периода отдыха оказывается повышенной по сравнению с исходным уровнем.

Установлено также, что более быстрое развитие утомления при повышенной до известного предела деятельности является более сильным возбудителем процесса восстановления сил.