人類工效學(xué)復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1、人類工效學(xué)復(fù)習(xí)要點(diǎn)主要內(nèi)容1. 緒論2. 人的因素分析3. 作業(yè)過程對(duì)人體的影響4. 工作負(fù)荷評(píng)價(jià)5. 人體測(cè)量6. 人機(jī)界面設(shè)計(jì)概述人類工效學(xué)的命名及定義人類工效學(xué)的起源與發(fā)展人類工效學(xué)的研究內(nèi)容與方法人類工效學(xué)體系及其應(yīng)用領(lǐng)域人類工效學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)1.1人類工效學(xué)的命名及定義1、學(xué)科的命名美國：Human Engineering; Human Factors Engineering人類工程學(xué)或人類因素工程學(xué)。歐洲：Ergonomics 人類工程學(xué)或工效學(xué)。已被國際標(biāo)準(zhǔn)化組織正式采納，本義：勞動(dòng)的規(guī)律。International Ergonomics Association：Ergonomic

2、s (or human factors) is the scientific discipline concerned with the understanding of interactions among humans and other elements of a system, and the profession that applies theory, principles, data and methods to design in order to optimize human well-being and overall system performance. Ergonom

3、ists contribute to the design and evaluation of tasks, jobs, products, environments and systems in order to make them compatible with the needs, abilities and limitations of people. 國際工效學(xué)會(huì)（International Ergonomics Association，IEA）：研究人與系統(tǒng)中其他因素之間的相互作用，以及應(yīng)用相關(guān)理論、原理、數(shù)據(jù)和方法來設(shè)計(jì)以達(dá)到優(yōu)化人類和系統(tǒng)效能的學(xué)科。（2000.8） 人機(jī)工程學(xué)

4、專家旨在設(shè)計(jì)和優(yōu)化任務(wù)、工作、產(chǎn)品、環(huán)境和系統(tǒng)，使之滿足人們的需要、能力和限度。人類工效學(xué)研究的對(duì)象是產(chǎn)品設(shè)計(jì)中與人有關(guān)的問題，將人的需求和能力置于設(shè)計(jì)技術(shù)體系的核心位置。 目的為產(chǎn)品、系統(tǒng)和環(huán)境的設(shè)計(jì)提供與人相關(guān)的科學(xué)數(shù)據(jù)。追求實(shí)現(xiàn)人類和技術(shù)完美和諧融合的目標(biāo)。 人類工效學(xué)是使技術(shù)人性化的科學(xué)。人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)是指由共處于同一時(shí)間和空間的人與其所使用的機(jī)以及他們周圍的環(huán)境所構(gòu)成的系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱人機(jī)系統(tǒng)，在人機(jī)系統(tǒng)中，人、機(jī)、環(huán)境相互依存、相互作用、相互制約完成某一特定的工作或生活過程。人:是指操作者 或使用者。機(jī):泛指人可操作與可使用的物，可以是機(jī)器，也可以是用具或生活用品、設(shè)施、計(jì)算機(jī)軟件等各種與

5、人發(fā)生關(guān)系的一切事物。環(huán)境:環(huán)境是人與機(jī)共處的環(huán)境，如作業(yè)場(chǎng)所和作業(yè)空間，自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境等。1.2 發(fā)展與起源1.2 人機(jī)工程學(xué)的起源與發(fā)展經(jīng)驗(yàn)人機(jī)工程學(xué)科學(xué)人機(jī)工程學(xué)現(xiàn)代人機(jī)工程學(xué)早期歷史20世紀(jì)前期發(fā)展史19451960年 1960年現(xiàn)在人因工程的發(fā)展過程基本經(jīng)歷以下幾個(gè)階段：1) 萌芽階段：19世紀(jì)，主要是泰勒等人創(chuàng)立的科學(xué)管理時(shí)期，主要以提高生產(chǎn)效率、人員選拔培訓(xùn)作為主要研究內(nèi)容，人機(jī)關(guān)系中，主要是強(qiáng)調(diào)人適應(yīng)機(jī)器。2) 初始階段(一戰(zhàn)與二戰(zhàn)期間)：這一期間主要圍繞如何提高效率。研究的內(nèi)容包括人的疲勞研究，人員培訓(xùn)，選拔研究，心理學(xué)的研究等。對(duì)組織影響生產(chǎn)力的因素進(jìn)行分析，研究。3)

6、 成長階段(二戰(zhàn)60年代)：研究人機(jī)界面如何有效匹配，對(duì)人機(jī)系統(tǒng)的研究由人適應(yīng)機(jī)器到機(jī)器設(shè)備如何適應(yīng)人。4) 發(fā)展階段(20世紀(jì)70年代至今)：人因工程研究三大趨向：研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，向人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)優(yōu)化方向發(fā)展；應(yīng)用范圍越來越廣；在高技術(shù)領(lǐng)域的特殊作用。1.3 人類工效學(xué)的研究內(nèi)容與方法1、人機(jī)工程學(xué)的研究內(nèi)容理論、應(yīng)用：總體趨勢(shì)在于應(yīng)用 各國人機(jī)工程研究的基本狀況¡ª由于各國學(xué)科和工業(yè)基礎(chǔ)不同,各國人機(jī)工程的研究方向和側(cè)重點(diǎn)也有所不同，例如:美國側(cè)重工程和人際關(guān)系；法國側(cè)重勞動(dòng)生理學(xué)；前蘇聯(lián)注重工程心理學(xué)；保加利亞偏重人體測(cè)量；捷克、印度等注重勞動(dòng)衛(wèi)生學(xué)目前人機(jī)工程學(xué)的前

7、沿領(lǐng)域研究包括： 人機(jī)關(guān)系；人與環(huán)境關(guān)系；人與生態(tài)；人的特性模型；人機(jī)系統(tǒng)的定量描述；人際關(guān)系、直至團(tuán)體行為、組織行為、心理狀態(tài)等方面的研究。2、人機(jī)工程學(xué)的研究方法研究方法觀察法實(shí)測(cè)法實(shí)驗(yàn)法計(jì)算機(jī)數(shù)值仿法調(diào)查研究法模擬和模型試驗(yàn)法分析法1.5 人機(jī)工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)1、人機(jī)工程學(xué)與工業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)系 (1) 對(duì)象人類生產(chǎn)或生活所創(chuàng)造的產(chǎn)物 現(xiàn)代生產(chǎn)方式的產(chǎn)物(2) 目標(biāo)、理念與使用者取得最佳的身、心匹配，擺正顛倒了的人、物主從關(guān)系。(3) 性質(zhì)創(chuàng)造性的活動(dòng)人的因素重點(diǎn)與難點(diǎn)分析1. 神經(jīng)系統(tǒng)的構(gòu)成及其各其各部分的功能（1）神經(jīng)組織。神經(jīng)組織主要由神經(jīng)細(xì)胞（神經(jīng)元）和神經(jīng)膠質(zhì)構(gòu)成。 1）神經(jīng)元。神經(jīng)

8、元是一種特殊類型的細(xì)胞，在形態(tài)上與其他組織細(xì)胞很不相同，是具有突起的細(xì)胞，由細(xì)胞體和突起組成。神經(jīng)元根據(jù)其特性，可分為傳入神經(jīng)元、中間神經(jīng)元及傳出神經(jīng)元，此外，還可按神經(jīng)元是引起后繼單位興奮還是抑制而分為興奮神經(jīng)元和抑制神經(jīng)元。神經(jīng)元具有接受刺激、傳遞信息和整合信息的功能。2）神經(jīng)膠質(zhì)是神經(jīng)元的輔助成分。主要由膠質(zhì)細(xì)胞組成，它們從各個(gè)方面包繞神經(jīng)細(xì)胞體及其突起，神經(jīng)元之間的空間除突觸接觸處以外，都為膠質(zhì)細(xì)胞所占領(lǐng)。神經(jīng)膠質(zhì)構(gòu)成網(wǎng)狀支架，對(duì)神經(jīng)元起支持、絕緣、營養(yǎng)、防御等作用。（2）神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)1）中樞神經(jīng)系統(tǒng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)包括腦和脊髓。脊髓是中樞神經(jīng)的初級(jí)部分。脊髓有兩個(gè)功能：一是通過上

9、行和下行神經(jīng)束，把來自外周感受器的沖動(dòng)傳至腦，同時(shí)把腦發(fā)出的沖動(dòng)傳到周圍神經(jīng)；二是實(shí)現(xiàn)一些基本的軀體反射和內(nèi)臟反射活動(dòng)，如血管張力反射等。人的大腦兩半球，形態(tài)相似，相互對(duì)稱。從功能上看，一般把左半球稱為優(yōu)勢(shì)半球。語言、抽象邏輯思維和數(shù)學(xué)計(jì)算等主要是左半球功能。右半球?qū)臻g的感知及對(duì)形象的加工能力優(yōu)于左半球。但劃分不是絕對(duì)的，兩者也可以互相替代。2）周圍神經(jīng)系統(tǒng) 周圍神經(jīng)系統(tǒng)指腦和脊髓以外的神經(jīng)系統(tǒng)。它包括脊神經(jīng)和腦神經(jīng)。腦神經(jīng)發(fā)自腦干，共12對(duì)，其中包括軀體和內(nèi)臟的感覺神經(jīng)纖維，以及支配骨骼和肌肉的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維。人體各部位的功能可分為兩類，即軀體性功能和內(nèi)臟性功能。軀體性功能指軀體骨骼肌功能和

10、感官活動(dòng)功能。內(nèi)臟性功能指內(nèi)臟活動(dòng)功能。與此兩類功能相應(yīng)，神經(jīng)系統(tǒng)也可分為兩類，即軀體性神經(jīng)系統(tǒng)與植物性神經(jīng)系統(tǒng)(與內(nèi)臟性功能對(duì)應(yīng))。2.感覺系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)與功能感覺系統(tǒng)主要由視覺系統(tǒng)、聽覺系統(tǒng)、平衡覺系統(tǒng)、味覺系統(tǒng)、嗅覺系統(tǒng)和膚覺系統(tǒng)構(gòu)成，視覺的主要功能是對(duì)周圍的事物進(jìn)行觀察和獲得信息；聽覺的主要功能是接受外界聲波的信息；平衡覺的主要功能是維持機(jī)體的平衡；味覺的主要功能是感覺口腔內(nèi)可溶性物質(zhì)的味道；嗅覺的主要功能是對(duì)能引起嗅覺的氣體物質(zhì)的味道；膚覺的主要功能是對(duì)觸、壓、振、溫和痛等感覺的感覺。視覺系統(tǒng)：視覺系統(tǒng)由眼睛、視神經(jīng)和視覺中樞的共同活動(dòng)組成。眼睛是視覺的感受器官，人眼是直徑為2125

11、mm的球體，其基本構(gòu)造與照相機(jī)類似。視網(wǎng)膜最外層細(xì)胞包括視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞，它們是接受信息的主要細(xì)胞。視覺機(jī)能1.視角與視力 視角：由瞳孔中心到觀察對(duì)象兩端所張開的角度。 =2arctg(D/2L) 視角； D被看物體上兩端點(diǎn)的直線距離； L眼睛到被看物體的距離。在工業(yè)設(shè)計(jì)中，視角是確定設(shè)計(jì)可視對(duì)象尺寸大小的依據(jù)。 臨界視角：眼睛能分辨被看物體最近兩點(diǎn)的視角。（按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，人站在離視力檢查表5m遠(yuǎn)處觀看表中第十行“E”字，若能分辨清楚，視力為1.0即視力正常，此時(shí)的臨界視角=1´。）視力：眼睛分辨物體細(xì)微結(jié)構(gòu)能力的一個(gè)生理尺度，以臨界視角的倒數(shù)來表示。 視力=1/能夠分辨的最小物體的

12、視角2. 視野與視距視野：眼睛觀看正前方物體時(shí)所能看得見的空間范圍,常以角度來表示。(靜視野、注視視野、動(dòng)視野 ) 水平視野（單視野/雙視野）: 1.5º3.0º特優(yōu)視區(qū)；（物象落在黃斑上） 10º以內(nèi)最優(yōu)視區(qū)； 10º20º瞬息視區(qū)；（能在很短的時(shí)間內(nèi)看清物體） 20º30º有效視區(qū)；（需集中注意力看） 其余：良好視區(qū)。視距：指人在操作系統(tǒng)中正常的觀察距離3. 中央視覺和周圍視覺 中央視覺（明視覺）視維細(xì)胞（感色能力強(qiáng)、能清晰分辨物體）。 周圍視覺（暗視覺）視桿細(xì)胞（觀察空間范圍和正在運(yùn)動(dòng)的物體）。4. 雙眼視覺和立體視覺

13、 雙眼視物：視野范圍較大；具有分辨物體深淺、遠(yuǎn)近等相對(duì)位置的能力；能形成立體視覺。5. 色覺和色視野 色視野是指顏色對(duì)眼的刺激能引起感覺的范圍。6. 暗適應(yīng)和明適應(yīng)(視覺的適應(yīng))人眼隨視覺環(huán)境中光亮度的變化而感受性發(fā)生變化的過程，有暗適應(yīng)和明適應(yīng)兩種。 見圖3-8根據(jù)視覺的明暗適應(yīng)特征，要求在設(shè)計(jì)工作面照明時(shí)，需使其亮度均勻而且不產(chǎn)生陰影，否則，眼睛的頻繁明暗調(diào)節(jié)，不僅會(huì)增加眼睛的疲勞，而且會(huì)引起錯(cuò)誤操作。7、眩光 物體表面產(chǎn)生的刺眼和耀眼的強(qiáng)烈光線，稱為眩光。 視覺特征 1. 疲勞程度：水平優(yōu)于垂直。 2. 視線變化習(xí)慣：左右，上下，順時(shí)針。 3. 準(zhǔn)確性：水平尺寸和比例的估計(jì)更準(zhǔn)確。 4.

14、 觀察情況的優(yōu)先性：左上右上左下右下視區(qū),儀表的布置必須考慮這一點(diǎn)。 5. 設(shè)計(jì)依據(jù)：以雙眼視野為設(shè)計(jì)依據(jù)。 6 .接受程度：直線輪廓優(yōu)于曲線輪廓。 7.顏色的易辨認(rèn)順序：紅、綠、黃、白； 顏色相配時(shí)的易辨認(rèn)順序：黃底黑字、黑底白字、藍(lán)底白字、白底黑字、白底紅字。 8、物體的顏色在有色光源的照射下會(huì)產(chǎn)生變化，顯現(xiàn)的顏色與物體本色，照射光線的顏色之間的關(guān)系有一定規(guī)律性。如表B2。 9、視覺損傷 10、視覺疲勞3人體活動(dòng)能源（1）人體活動(dòng)的直接來源人的肌肉神經(jīng)元和其他細(xì)胞活動(dòng)的能源直接來自細(xì)胞中的貯能元三磷酸腺苷()。（2）人體活動(dòng)的供能系統(tǒng)人體補(bǔ)充的過程稱為產(chǎn)能或供能。人體有三個(gè)供能系統(tǒng)，即磷酸

15、原()系統(tǒng)、乳酸能系統(tǒng)和有氧化系統(tǒng)。人體活動(dòng)能源1、ATP-CP系列(三磷酸腺苷-磷酸肌酸系列 )： ATP酶 ATP+H2O ADP+Pi+29.3KJ/mol 供肌肉 CP ADP ATP + Cr (肌酸)特點(diǎn)： 不需氧、非常迅速，為肌肉收縮能量的直接來源 CP貯藏量甚微，只能供肌肉活動(dòng)幾秒鐘之用 只能滿足短暫的劇烈活動(dòng)之用2、需氧系列：維持肌肉繼續(xù)活動(dòng)的能量主要來自于糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。它們不斷分解，通過氧化磷酸化過程提供能量，供給ATP的再合成，這一過程需要有氧氣供應(yīng)。 特點(diǎn)：需氧，速度較慢 生成的能量較多，不產(chǎn)生致疲勞性副產(chǎn)物 能量的產(chǎn)生幾乎不受限制 經(jīng)濟(jì)、持久，適應(yīng)長期及中等勞動(dòng)

16、 3、乳酸系列：在大強(qiáng)度活動(dòng)時(shí)，ATP 分解非常迅速，氧化磷酸化補(bǔ)充ATP的能力受到氧氣供應(yīng)的限制，形成ATP的速度不能滿足需要。這時(shí)，無氧糖酵解開始參與提供肌肉所需的ATP。 特點(diǎn)：不需氧 能迅速提供較多的能量 大量消耗糖原,產(chǎn)生的乳酸有致疲勞性 產(chǎn)生ATP有限，不經(jīng)濟(jì)、也不能持久 氧消耗動(dòng)態(tài)變化概念 氧需（oxygen demand）勞動(dòng)一分鐘所需要的氧量 氧債（oxygen debt）氧需與實(shí)際供氧不足的量 最大攝氧量（maximum oxygen uptake）血液在一分鐘能供應(yīng)的最大氧量普通人：3L； 有鍛煉：>4L4.能量消耗的測(cè)定方法人體能量消耗測(cè)定方法有直接法、間接法和相

17、關(guān)估算法等。（1）直接法。直接法是利用各種熱量計(jì)，測(cè)定在絕熱室內(nèi)流過人體周圍的冷卻水生溫情況，直接測(cè)量人體在一定時(shí)間內(nèi)散發(fā)的熱量。（2）間接法。間接法是通過測(cè)定人體耗氧量（L/min），再乘以氧熱價(jià)（KJ/L）來計(jì)算能量消耗的方法。某物質(zhì)的氧熱價(jià)是指該物質(zhì)氧化時(shí)，每消耗1L的氧所產(chǎn)生的熱量。間接法一般利用特定的測(cè)量裝置測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)人體消耗的氧氣量和生成的二氧化碳量，而后根據(jù)呼吸熵（機(jī)體在同一時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳與消耗的氧量的比值）查表求相應(yīng)的氧熱價(jià)，最后，推算出該段時(shí)間內(nèi)活動(dòng)所消耗的熱量。間接法又可分為閉合式和開放式兩類。人的心理因素1、不良職業(yè)心理職業(yè)緊張 由于個(gè)體能力或主觀反應(yīng)不能滿足職

18、業(yè)客觀需求所產(chǎn)生的心理行為紊亂。3.緊張反應(yīng)的表現(xiàn)（1）心理反應(yīng)：如對(duì)工作不滿、焦慮疲勞感、 注意力不集中；（2）生理反應(yīng)：血壓升高、激素內(nèi)分泌改變；（3）行為表現(xiàn)：吸煙酗酒、藥物依賴；（4）職業(yè)性緊張與疾?。喝缇窦不?、心血管 疾病、胃腸道疾病、其他疾病、意外工傷等。五、作業(yè)能力(work capacity) 勞動(dòng)者在從事勞動(dòng)過程中，完成特定工作的能力稱作業(yè)能力(Work Capacity)。更確切地講，作業(yè)能力是指在不降低作業(yè)質(zhì)量指標(biāo)的前提下，盡可能長時(shí)間內(nèi)維持一定作業(yè)強(qiáng)度的能力。 （一）體力勞動(dòng)作業(yè)能力的測(cè)定1、單位作業(yè)時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品的質(zhì)和量來直接觀察。2、通過測(cè)定勞動(dòng)者的某些生理指標(biāo)的變動(dòng)

19、來衡量 (握力、耐力、心率、視運(yùn)動(dòng)反應(yīng)時(shí)等) 。（三）疲勞（fatigue）疲勞是體力和功能性效率暫時(shí)減弱，它取決于工作負(fù)荷的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間，經(jīng)適當(dāng)休息又可恢復(fù)。 疲勞也可理解為一種狀態(tài)：原來可輕松完成的工作，現(xiàn)在卻感到要花費(fèi)很大精力才能應(yīng)付，且取得的成果越來越小。疲勞狀態(tài)（fatigue-like states） 它是由工作任務(wù)或環(huán)境變動(dòng)大所致個(gè)體的應(yīng)激狀態(tài)，包括單調(diào)乏味，警覺性降低和厭煩。工作或環(huán)境變化后，疲勞狀態(tài)可迅速消失。疲勞發(fā)生機(jī)制 短時(shí)間大強(qiáng)度體力勞動(dòng)和靜力作業(yè)所引起的疲勞主要是乳酸在肌肉和血液中蓄積所致。 較長時(shí)間輕或中等強(qiáng)度勞動(dòng)所出現(xiàn)的疲勞主要與糖原消耗有關(guān)，但也有人觀察到日常

20、8小時(shí)工作后也感到疲勞感，但肝糖原及血糖水平并沒有變化。 中樞神經(jīng)系統(tǒng)保護(hù)性抑制：強(qiáng)烈、單調(diào)的勞動(dòng)刺激會(huì)引起大腦皮層細(xì)胞儲(chǔ)存的能源迅速消耗，導(dǎo)致恢復(fù)過程的加強(qiáng)，但消耗占優(yōu)勢(shì)時(shí)就出現(xiàn)保護(hù)性抑制。以保證皮層細(xì)胞不至于遭受進(jìn)一步耗損，此時(shí)就出現(xiàn)疲倦感和疲勞。 內(nèi)環(huán)境平衡破壞：ATP消耗、糖原消耗、血糖下降、乳酸增加、PH 下降。工作負(fù)荷評(píng)價(jià)概 述 評(píng)價(jià)勞動(dòng)負(fù)荷(work load)，首先應(yīng)搞清楚什么是勞動(dòng)? 過去-勞動(dòng)即工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)性活動(dòng)。 現(xiàn)在-勞動(dòng)可看作是人為了一定目的而從事的一切活動(dòng)。 勞動(dòng)負(fù)荷評(píng)價(jià)的目的是把負(fù)荷維持在一個(gè)適當(dāng)?shù)乃?，以便有效地完成工作任?wù)。勞動(dòng)分類勞動(dòng)種類 能量性勞動(dòng) (產(chǎn)生

21、和付出體力 ) 信息性勞動(dòng) (加工和產(chǎn)生信息 ) 勞動(dòng)形式 肌力式勞動(dòng) 感覺運(yùn)動(dòng)式勞動(dòng) 反應(yīng)式勞動(dòng) 綜合式勞動(dòng) 創(chuàng)造式勞動(dòng) 勞動(dòng)任務(wù)的特點(diǎn) 付出體力，常 為機(jī)械作功 意義上的勞 動(dòng)。 手和臂精確地活 動(dòng)，體力此時(shí)已不 重要。 吸收和加工 信息，有時(shí)做 出反應(yīng)。 吸收和加工信息， 轉(zhuǎn)換為另種信息 并交付出去。 產(chǎn)生信息并在 一定時(shí)候交付 出去。 勞動(dòng)任務(wù)累及 的主要器官 肌肉、肌腱、 骨骼、循環(huán)、 呼吸 肌肉、肌腱、感官 感官（肌肉） 感官、腦力 腦力 舉例 搬運(yùn)、鏟砂子 流水線裝配、駕駛 警衛(wèi)、監(jiān)控 編程序、語言翻譯 發(fā)明、解決問 題 作業(yè)類型(work types)根據(jù)肌肉收縮狀態(tài)，參與勞動(dòng)

22、肌肉量的多少以及是否做功將作業(yè)分為兩種類型。 靜態(tài)作業(yè)（static work） 動(dòng)態(tài)作業(yè) (dynamic work)（一）靜態(tài)作業(yè)（static work）即主要依靠肌肉等長性收縮來維持一定體位，使機(jī)體和四肢保持不動(dòng)所進(jìn)行的作業(yè)，也稱靜力作業(yè)。 特征：能消耗水平不高 氧需通常不超過1L/min 易疲勞維持較長時(shí)間的靜態(tài)作業(yè)： 肌肉張力在最大隨意收縮的15-20%以下時(shí)，不管此時(shí)參與的肌肉有多少，只要收縮的張力是相對(duì)穩(wěn)定的，這種靜力作業(yè)可維持較長時(shí)間。致疲勞性等長收縮 當(dāng)?shù)乳L收縮的肌張力超過最大隨意收縮力的20%時(shí)，易產(chǎn)生疲勞，因此稱致疲勞性等長收縮。 當(dāng)肌張力在最大隨意收縮力的50%時(shí)，作

23、業(yè)能維持1分鐘，如果以最大肌張力收縮只能維持6秒。 靜態(tài)作業(yè)的特點(diǎn)：1、能消耗水平不高：因?yàn)樵陟o態(tài)作業(yè)時(shí)并沒有做功。2、氧消耗水平較低：氧需通過常不超過1L/min。3、乳酸在局部堆積易引起疼痛和疲勞。4、作業(yè)停止后數(shù)分鐘內(nèi)，氧消耗反而先升高后再逐漸下降到原水平。（二）動(dòng)態(tài)作業(yè) (dynamic work)在保持肌張力不變，即等張性收縮的情況下，經(jīng)肌肉交替收縮和舒張，使關(guān)節(jié)活動(dòng)來進(jìn)行的作業(yè)，也稱動(dòng)力作業(yè)。l 重動(dòng)態(tài)作業(yè) 參與重動(dòng)態(tài)作業(yè)的多是大肌群，因此能量消耗高是它的特點(diǎn)之一。l 輕動(dòng)態(tài)作業(yè)（反復(fù)性作業(yè)） 參與作業(yè)的是一組或多組小肌群，參與活動(dòng)的肌肉量小于全身肌肉總量的1/7，肌肉收縮頻率高于

24、15次/分鐘。 特點(diǎn)：能耗不高，但易疲勞或受損。二、腦力勞動(dòng) 與體力勞動(dòng)相比較而言，腦力勞動(dòng)的一個(gè)顯著特點(diǎn)在于處理信息（information），有時(shí)要交付出新的信息。腦力勞動(dòng)要求： 腦力勞動(dòng)因?yàn)橹饕蝿?wù)是處理加工信息，它又有職業(yè)衛(wèi)生的一些特殊要求。 例如，熒光屏顯示字符信息，對(duì)字體大小和符號(hào)對(duì)比度有專門規(guī)定：視距500mm時(shí)，字體高度最小為2.6mm；視距超過500mm時(shí)，字體高度視距190； 字間距大約是字高度的70%，至少50%以上。 符號(hào)對(duì)比度指的是符號(hào)與其背景的光強(qiáng)度比，新式熒光屏采用猶如白紙黑字的“正顯示”，即亮背景暗字。符號(hào)光強(qiáng)度對(duì)比應(yīng)在13和15之間。 三、勞動(dòng)負(fù)荷評(píng)價(jià)（一）基

25、本概念   1、勞動(dòng)系統(tǒng) (work system): 指相互作用的某些元素構(gòu)成的一個(gè)體系。 2、負(fù)荷 （load）： 是指勞動(dòng)體系對(duì)機(jī)體生理、心理的需求和產(chǎn)生的壓力。負(fù)荷強(qiáng)調(diào)外部的因素和情形。 3、應(yīng)激（strain）: 指負(fù)荷對(duì)個(gè)體的影響，它強(qiáng)調(diào)在負(fù)荷作用下機(jī)體內(nèi)部的生物過程和反應(yīng)。（二）評(píng)價(jià)方法與指標(biāo)1、最大攝氧量 (maximum oxygen uptake,VO2max) 勞動(dòng)時(shí)消耗的能量，主要靠有氧代謝供給，每消耗1L氧約產(chǎn)生20.92kJ能量。在不斷增加勞動(dòng)負(fù)荷下可測(cè)得人的最大攝氧量 (L/min)，它表示一個(gè)人體力勞動(dòng)能力的大小。此外，某項(xiàng)工作任務(wù)下測(cè)得的耗氧量可反應(yīng)

26、其勞動(dòng)負(fù)荷的高低。2、心率 (heart rate，HR) 勞動(dòng)負(fù)荷逐漸增加，心率和耗氧量均隨之漸增，呈線性關(guān)系。但心率低于100次/min和高于175次/min時(shí)，則線性偏離。 適宜心率（靶心率）=(最高心率-安靜心率)×40%+安靜心率 最高心率隨年齡的增長而降低: 最高心率=220-年齡 (歲)3、PWC170 (physical work capacity at a heart rate of 170) 是指當(dāng)心率達(dá)170次/min時(shí)人的體力勞動(dòng)能力。是一種己廣泛用于研究循環(huán)-呼吸系統(tǒng)生理負(fù)荷的運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)。 受試者在定量勞動(dòng)負(fù)荷下，身體功能動(dòng)員起來，處于穩(wěn)定狀態(tài)下，心率為170

27、次/min時(shí)所做的功，單位用W表示。 4、手工搬運(yùn)提舉限值 手工搬運(yùn)提舉限值，可用來預(yù)測(cè)搬舉重物勞動(dòng)的負(fù)荷應(yīng)該在何數(shù)值內(nèi)，評(píng)價(jià)實(shí)測(cè)負(fù)荷是否安全，是否應(yīng)采取改進(jìn)措施。5、肌電活動(dòng) 肌電活性與肌肉的力量或負(fù)荷存在一定比例關(guān)系，可用于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)作業(yè)的勞動(dòng)負(fù)荷評(píng)價(jià)。肌電譜在肌肉疲勞時(shí)發(fā)生明顯的變化，振幅增大而頻率降低，因此可直接反應(yīng)局部肌肉的疲勞。6、直腸溫度 中心體溫 (如直腸溫度)則反應(yīng)機(jī)體自環(huán)境受熱和自身產(chǎn)熱的總和，而且它十分穩(wěn)定。常用于高溫作業(yè)時(shí)機(jī)體的應(yīng)激指標(biāo)。7、血乳酸、肌酸激酶、肌紅蛋白等指標(biāo)用于評(píng)價(jià)機(jī)體應(yīng)激程度。 8、腦誘發(fā)電位 其幅度和潛伏期可用于反映腦力工作負(fù)荷，隨著負(fù)荷的增加其幅度

28、降低，潛伏其延長。9、瞳孔測(cè)量 通過測(cè)量瞳孔直徑反映執(zhí)行任務(wù)時(shí)注意力的高低。工作負(fù)荷越大，瞳孔的直徑就越大。常用于評(píng)價(jià)腦力勞動(dòng)負(fù)荷。主觀方法:應(yīng)用各種量表 1、Borg量表 Borg量表根據(jù)功率車活動(dòng)強(qiáng)度與心率關(guān)系的研究結(jié)果而制定，可用于實(shí)驗(yàn)室體力活動(dòng)時(shí)負(fù)荷的主觀評(píng)估。Borg量表還可用于疲勞、痛疼、精神緊張等的實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)研究。 Borg量表具體做法: 每項(xiàng)活動(dòng)后，讓受試者就其感受到的負(fù)荷參照該量表做出評(píng)判，結(jié)果以分值表示。這些分值與當(dāng)時(shí)活動(dòng)的心率呈線性關(guān)系。 由于工人缺乏不同級(jí)別負(fù)荷的即時(shí)感受作為參照來比較評(píng)分，Borg量表用于勞動(dòng)負(fù)荷的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查受到限制。2、Cooper-Harper量表

29、根據(jù)任務(wù)的難易及作業(yè)人員的應(yīng)激狀況以及決策形式將腦力勞動(dòng)負(fù)荷由低 (1)到高 (10)劃分為十個(gè)等級(jí)。主要評(píng)價(jià)腦力勞動(dòng)工作負(fù)荷。 腦力勞動(dòng)負(fù)荷評(píng)價(jià)腦力勞動(dòng)負(fù)荷的評(píng)價(jià)方法和分級(jí)歸納起來主要有如下3 類: l 主觀測(cè)量:是以勞動(dòng)者對(duì)作業(yè)或系統(tǒng)功能的成績判斷為基礎(chǔ)建立的一些心理學(xué)方法, 如主觀勞動(dòng)負(fù)荷測(cè)量技術(shù)和作業(yè)負(fù)荷指數(shù)等; l 工作成績測(cè)量: 通過操作者完成作業(yè)或系統(tǒng)功能的成績?cè)u(píng)價(jià)勞動(dòng)負(fù)荷, 如完成作業(yè)的負(fù)荷量, 作業(yè)速度、時(shí)間和成績, 錯(cuò)誤率等; l 生理學(xué)測(cè)量:通過作業(yè)者對(duì)系統(tǒng)或作業(yè)需要的生理反應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià),如心率及其變異、呼吸、眨眼頻率、眼電圖、腦事件相關(guān)電位、腦地形圖、腦磁圖、磁共振成像、

30、正電子發(fā)射掃描等。戰(zhàn)勝疲勞的方法五類: 工作時(shí)間組織；工作規(guī)則；教育；技術(shù)解決方案；生物行為方法。工作時(shí)間組織 ：輪班時(shí)間長度, 輪班的使用, 相同類型的連續(xù)輪班次數(shù), 兩個(gè)連續(xù)輪班之間休息時(shí)間的長度等。工作規(guī)則：崗位輪換、暫停和工作任務(wù)計(jì)劃等。技術(shù)解決方案：用計(jì)算機(jī)程序來預(yù)測(cè)警覺度是否在可接受限值以內(nèi)或監(jiān)測(cè)工作時(shí)的警覺度水平。生物行為測(cè)量：是指工人自己采取一些方法來提高生理警覺度。人體測(cè)量與數(shù)據(jù)應(yīng)用l 人體測(cè)量的基本知識(shí)l 人體測(cè)量的基本術(shù)語l 常用的人體測(cè)量數(shù)據(jù)l 人體尺寸的應(yīng)用一、人體測(cè)量的基本知識(shí)（一）基本概念：人體測(cè)量學(xué)是人類工效學(xué)的重要組成部分。進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，為使人與產(chǎn)品相互協(xié)調(diào)

31、，必須對(duì)產(chǎn)品同人相關(guān)的各種裝置作適合于人體形態(tài)、生理以及心理特點(diǎn)的設(shè)計(jì)，讓人在使用過程中，處于舒適的狀態(tài)以及方便地使用產(chǎn)品。因此設(shè)計(jì)師應(yīng)了解人體測(cè)量學(xué)，生物力學(xué)方面的基本知識(shí)，并熟悉有關(guān)設(shè)計(jì)所必需的人體測(cè)量基本數(shù)據(jù)的性質(zhì)、應(yīng)用方法和使用條件。人體測(cè)量學(xué)(anthropometry)是人機(jī)工程學(xué)的一門分支學(xué)科，是一門用測(cè)量方法研究人體的體格特征的科學(xué)。它是通過測(cè)量人體各部位尺寸來確定個(gè)體之間和群體之間在人體尺寸上的差別，用以研究人的形態(tài)特征，從而為各種工業(yè)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)提供人體測(cè)量數(shù)據(jù)。（二）人體測(cè)量數(shù)據(jù)的種類1、形態(tài)測(cè)量：如人體體形尺寸、體積、重量、表面積2、生理測(cè)量：人體出力范圍、人體感覺反

32、應(yīng)、人體疲勞3、運(yùn)動(dòng)測(cè)量：人體的活動(dòng)過程和活動(dòng)范圍的大小、動(dòng)作范圍、動(dòng)作過程、形體變化、皮膚變化測(cè)量方法1. 普通測(cè)量法2.攝影法3.三維數(shù)學(xué)測(cè)量法二、人體測(cè)量的基本術(shù)語（Terminology of Anthropometry）1. 測(cè)量姿勢(shì)（1）直立姿勢(shì)（簡(jiǎn)稱立姿）：被測(cè)者挺胸直立，頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向體側(cè)，手指輕貼大腿側(cè)面，膝部自然伸直，左、右足后跟并攏，前端分開，使兩足大致成45°夾角，體重均勻分布于兩足。為確保直立姿勢(shì)正確，被測(cè)者應(yīng)使足后跟、臀部和后背部與同一鉛垂面相接觸。 （2）坐姿： 被測(cè)者挺胸坐在被調(diào)節(jié)到腓骨頭高度的平面上，頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方，左、右大腿大致平行，膝彎屈大致成直角，足平放在地面上，手輕放在大腿上。為確保坐姿正確，被測(cè)者的臀部、后背部應(yīng)同時(shí)靠在同一鉛垂面上。2.測(cè)量基準(zhǔn)面 （1）矢狀面 人體測(cè)量基準(zhǔn)面的定位是由三個(gè)互相垂直的軸（鉛垂軸、縱軸和橫軸）來決定的。通過鉛垂軸和縱軸的平面及與其平行的所有平面都稱為矢狀面。（2）正中矢狀面 在矢狀面中，把通過人體正中線的矢狀面稱為正中矢狀平面。正中矢狀平面將人體分成左、右對(duì)稱的兩個(gè)部分。（3）冠狀面 通過鉛垂軸和橫軸的平面及與其平行的所有平面都稱為冠