人的生理因素與安全

關(guān)于人的生理因素與安全第1頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三第一節(jié)人的生理因素與安全一、感覺(jué)和知覺(jué)的定義及特征二、視覺(jué)機(jī)能及其特征四、其他感覺(jué)機(jī)能及其特征三、聽(tīng)覺(jué)機(jī)能及其特征五、人的反應(yīng)時(shí)間第2頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、感覺(jué)和知覺(jué)特征內(nèi)容：1、感覺(jué)和知覺(jué)的基本概念2、感覺(jué)的基本特征3、知覺(jué)的基本特征復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容第3頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、感覺(jué)和知覺(jué)的基本概念感覺(jué)是知覺(jué)的基礎(chǔ)，感覺(jué)大多數(shù)取決于物體屬性，是個(gè)別屬性的反映；知覺(jué)取決于人的因素：知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、興趣等，是物體整體反映，包含覺(jué)察、分辨、確認(rèn)等一系列過(guò)程；感覺(jué)越多，知覺(jué)對(duì)象越接近真實(shí)。復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容第4頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、感覺(jué)的基本特征

感受性是受限的受限的表示方法用閾值感受性是變化的，影響因素有刺激數(shù)目、強(qiáng)度、時(shí)間等變化規(guī)律：適應(yīng)性、對(duì)比性、融合性、感覺(jué)的相互作用復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容第5頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、知覺(jué)的基本特征

知覺(jué)的整體性

知覺(jué)的理解性知覺(jué)的恒常性知覺(jué)的選擇性，一般取決于下列條件：１)、對(duì)象和背景的差別２)、對(duì)象的運(yùn)動(dòng)３)、主觀因素復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容第6頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三二、視覺(jué)的機(jī)能和特征內(nèi)容：1、視覺(jué)的基本概念2、視覺(jué)的基本參數(shù)3、視覺(jué)特征4、視覺(jué)損傷與視覺(jué)疲勞5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律第7頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、視覺(jué)的基本概念視覺(jué)三要素——視覺(jué)物體、光、視覺(jué)器官能感受電磁波長(zhǎng)為380-780毫微米可見(jiàn)光，眼能夠感受的光的強(qiáng)度從幾個(gè)勒克司到10000勒克司第8頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、視覺(jué)的基本參數(shù)1）視角2）視力3）視野4）視距5）色覺(jué)衡量視覺(jué)機(jī)能的參數(shù)第9頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5）色覺(jué)色覺(jué)是一種復(fù)雜的生理心理現(xiàn)象。一種顏色可以由一種波長(zhǎng)光線作用而引起，也可由紅、綠藍(lán)三原色適當(dāng)混合成，如圖色覺(jué)視野：不同的顏色對(duì)人眼的刺激不同視野也不同。第10頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三12色相環(huán)第11頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三第12頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三第13頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三互補(bǔ)色第14頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三對(duì)比色關(guān)系第15頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三鄰近色關(guān)系第16頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三同類(lèi)色關(guān)系第17頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、視覺(jué)特征1）適應(yīng)2）眩光3）視錯(cuò)覺(jué)4）調(diào)節(jié)第18頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1）適應(yīng)人眼對(duì)光亮變化的順應(yīng)性稱(chēng)為適應(yīng)。

暗適應(yīng)——是指人從光亮處進(jìn)入黑暗處時(shí)，需要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間（約30min）以后才能逐漸看清被視物，這種視覺(jué)感受性逐漸提高的過(guò)程叫暗適應(yīng)。明適應(yīng)——是指人從暗處進(jìn)入亮處時(shí)，需要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間（約1min）以后才能看清視物的適應(yīng)過(guò)程。人在明暗急劇變化的環(huán)境中，受適應(yīng)性的限制，視力會(huì)短暫下降，若明暗頻繁，會(huì)產(chǎn)生視覺(jué)疲勞為此在需要頻繁改變亮度的場(chǎng)所，應(yīng)采用緩和照明。眼睛暗適應(yīng)能力未形成，黃昏開(kāi)車(chē)莫貪快！

第19頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三暗適應(yīng)與明適應(yīng)時(shí)間第20頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2）眩光當(dāng)視野內(nèi)出現(xiàn)亮度過(guò)高或?qū)Ρ榷冗^(guò)大的光時(shí)，眼睛常常無(wú)法適應(yīng)，這種刺眼或耀眼的強(qiáng)光線叫眩光。眩光多來(lái)源于外界物體表面過(guò)于光亮、亮度對(duì)比過(guò)大或直接強(qiáng)光照射。眩光可使人眼感到不舒服，使可見(jiàn)度下降，并引起視力的明顯下降。眩光造成的有害影響主要有：使暗適應(yīng)破壞，產(chǎn)生視覺(jué)后象；降低視網(wǎng)膜上的照度；減弱觀察物體與背景的對(duì)比度；觀察物體時(shí)產(chǎn)生模糊感覺(jué)等，這些都將影響操作者的正常作業(yè)。第21頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3）視錯(cuò)覺(jué)人在觀察物體時(shí)，由于視網(wǎng)膜受到光線的刺激，使得視覺(jué)印象與物體的實(shí)際大小、形狀存在差異，這種現(xiàn)象稱(chēng)為視錯(cuò)覺(jué)。主要類(lèi)型有形狀錯(cuò)覺(jué)、色彩錯(cuò)覺(jué)及物體運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺(jué)等。常見(jiàn)的形狀錯(cuò)覺(jué)有長(zhǎng)短錯(cuò)覺(jué)、方向錯(cuò)覺(jué)、對(duì)比錯(cuò)覺(jué)、大小錯(cuò)覺(jué)、遠(yuǎn)近錯(cuò)覺(jué)及透視錯(cuò)覺(jué)等。色彩錯(cuò)覺(jué)有對(duì)比錯(cuò)覺(jué)、大小錯(cuò)覺(jué)、溫度錯(cuò)覺(jué)、距離錯(cuò)覺(jué)及疲勞錯(cuò)覺(jué)等。在工程設(shè)計(jì)時(shí)，為使設(shè)計(jì)達(dá)到預(yù)期的效果，應(yīng)考慮視錯(cuò)覺(jué)的影響。第22頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅰ）長(zhǎng)短錯(cuò)覺(jué)第23頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅰ）長(zhǎng)短錯(cuò)覺(jué)第24頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅱ）方位錯(cuò)覺(jué)1第25頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅲ）方位錯(cuò)覺(jué)2第26頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三曲線幻覺(jué)：豎線似乎是彎曲其實(shí)他們是筆直而相互平行的

第27頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅳ）對(duì)比錯(cuò)覺(jué)第28頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅴ）透視錯(cuò)覺(jué)第29頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅵ）色彩錯(cuò)覺(jué)第30頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅶ）運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺(jué)第31頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三Ⅷ）錯(cuò)覺(jué)利用

錯(cuò)覺(jué)產(chǎn)生的原因目前還不很清楚，但它已被人們大量地利用來(lái)為工業(yè)設(shè)計(jì)服務(wù)。例如，表面顏色不同而造成同一物品輕重有別的錯(cuò)覺(jué)，早被工業(yè)設(shè)計(jì)師所利用小巧輕便的產(chǎn)品涂著淺色，使產(chǎn)品顯得更加輕便靈巧；而機(jī)器設(shè)備的基礎(chǔ)部分則采用深色，可以使人產(chǎn)生穩(wěn)固之感。從遠(yuǎn)處看，圓形比同等面積的三角形或正方形要大出約1/10，交通上利用這種錯(cuò)覺(jué)規(guī)定圓形為表示“禁止”或“強(qiáng)制”的標(biāo)志等等。第32頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4）調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)是借助于水晶體曲率的變化以保證在視網(wǎng)膜上獲得清晰視象的一種生理功能。

水晶體曲率可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，在看得清楚的目標(biāo)不斷向近處移動(dòng)時(shí)，開(kāi)始感到不清楚的位置稱(chēng)為調(diào)節(jié)近點(diǎn)，注視目標(biāo)愈接近這一點(diǎn)，愈易引起視疲勞。因此，視覺(jué)工作距離不應(yīng)短于3/2個(gè)調(diào)節(jié)近點(diǎn)。當(dāng)視覺(jué)近點(diǎn)距離超過(guò)25厘米時(shí)，就稱(chēng)為遠(yuǎn)視眼。調(diào)節(jié)功能隨年齡增加而下降，但增加照明有助于擴(kuò)大調(diào)節(jié)范圍，提高調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性。第33頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三例：視覺(jué)與道路交通安全駕駛?cè)藛T行駛中所具有的視力稱(chēng)為動(dòng)視力,一般比靜視力低10％～20％左右;汽車(chē)行駛速度的提高，駕駛員的注視點(diǎn)前移，視野變窄;汽車(chē)行駛過(guò)程中，靠近路邊的景物相對(duì)于駕駛員眼睛的回轉(zhuǎn)角度若大于72度／秒時(shí)，景物在視網(wǎng)膜上就不能清晰的成像，感到模糊不清。車(chē)速越高就越看不清路邊近處的景物。眼睛的適應(yīng)特性，對(duì)交通活動(dòng)中的照明有更高的要求。如汽車(chē)進(jìn)入高速道路的隧道時(shí)，由于明暗差別過(guò)大，駕駛?cè)氲难劬Σ荒苓m應(yīng)，即便是車(chē)速為60km/h，產(chǎn)生10s的視覺(jué)影響，則相當(dāng)于汽車(chē)行駛了167米的距離，也可能發(fā)生交通事故。第34頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三例：視覺(jué)與道路交通安全眩目可使正常靜視力下降到0.4，要恢復(fù)到1.1需要20秒；可使正常動(dòng)視力下降到0.3，恢復(fù)到0.6需要40秒；產(chǎn)生刺眼和耀眼的強(qiáng)烈光線叫眩目或眩光。設(shè)法減少光源入射到眼內(nèi)的光的照度和改變車(chē)燈光束與眼晴的投影角度等達(dá)到防眩的目的。目前推廣使用的雙光束前照燈，即在配光結(jié)構(gòu)上調(diào)整近光束向下、向右側(cè)偏斜，盡量避免或減少對(duì)駕駛?cè)搜鄄康恼丈?，以備?huì)車(chē)時(shí)使用。路旁的商標(biāo)、廣告、建筑物和自然環(huán)境的奇異景物，以及夜間街道上的霓虹燈等，一般被稱(chēng)為“噪聲”?！霸肼暋背霈F(xiàn)在駕駛?cè)藛T的視野內(nèi)，常常會(huì)分散駕駛員的視線和注意力，延長(zhǎng)駕駛員的反應(yīng)時(shí)間。設(shè)置交通標(biāo)志應(yīng)盡量遠(yuǎn)離商標(biāo)、廣告和奇異物，以避免“噪聲”干擾。第35頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、視覺(jué)損傷與視覺(jué)疲勞視覺(jué)損傷視覺(jué)疲勞1）生產(chǎn)過(guò)程中切屑粒、火花、飛沫、熱氣流、煙霧、化學(xué)物質(zhì)以及強(qiáng)光或有害光都會(huì)造成對(duì)眼的傷害。2）眼睛能承受的可見(jiàn)光的最大亮度值約為106cd/m2,如越過(guò)此值，視網(wǎng)膜就會(huì)受到傷。第36頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、視覺(jué)損傷與視覺(jué)疲勞視覺(jué)損傷視覺(jué)疲勞直視高亮度光源（如激光、太陽(yáng)光等），會(huì)引起黃斑燒傷。眩光或照度劇烈而頻繁變化的光可引起視覺(jué)機(jī)能的降低。低照度或低質(zhì)量的光環(huán)境，會(huì)引起各種眼的折光缺陷或提早形成老花。300mm以下的短波紫外線可引起可引起紫外線眼炎。紫外線照射4～5h后眼睛便會(huì)充血，10～12h后會(huì)使眼睛劇痛而不能睜眼。這一般是暫時(shí)性癥狀，大多可以治愈。常受紅外線照射可引起白內(nèi)障。第37頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、視覺(jué)損傷與視覺(jué)疲勞視覺(jué)損傷視覺(jué)疲勞長(zhǎng)時(shí)間看近物或細(xì)小物體，睫狀肌必須持續(xù)地收縮以增加晶狀體曲度，將引起視覺(jué)疲勞，甚至導(dǎo)致睫狀萎縮，使調(diào)節(jié)能力降低。照度不足時(shí)，極易引起視覺(jué)疲勞，而且整個(gè)神經(jīng)中樞系統(tǒng)和機(jī)體活動(dòng)也將受到抑制，引起全身性疲勞。第38頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、視覺(jué)損傷與視覺(jué)疲勞視覺(jué)損傷視覺(jué)疲勞全身性疲勞表現(xiàn)為疲倦、食欲下降、肩上肌肉僵硬發(fā)麻等自律神經(jīng)失調(diào)癥狀；眼部疲勞表現(xiàn)為眼痛、頭痛、視力下降等癥狀。此外，還可能形成近視。第39頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、視覺(jué)損傷與視覺(jué)疲勞視覺(jué)損傷視覺(jué)疲勞視覺(jué)損傷和視覺(jué)疲勞引起的視力下降，常會(huì)導(dǎo)致工作效率的降低和事故的發(fā)生。第40頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1）運(yùn)動(dòng)快慢2）運(yùn)動(dòng)順序3）估計(jì)準(zhǔn)確性4）優(yōu)先順序5）接受性6）協(xié)調(diào)性7）顏色辨認(rèn)順序眼睛的水平運(yùn)動(dòng)比垂直運(yùn)動(dòng)快，即先看到水平方向的東西，后看到垂直方向的東西。所以，一般機(jī)器的外形常設(shè)計(jì)成橫向長(zhǎng)方形。第41頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1）運(yùn)動(dòng)快慢2）運(yùn)動(dòng)順序3）估計(jì)準(zhǔn)確性4）優(yōu)先順序5）接受性6）協(xié)調(diào)性7）顏色辨認(rèn)順序視線運(yùn)動(dòng)的順序習(xí)慣于從左到右，從上至下，順時(shí)針進(jìn)行。第42頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1）運(yùn)動(dòng)快慢2）運(yùn)動(dòng)順序3）估計(jì)準(zhǔn)確性4）優(yōu)先順序5）接受性6）協(xié)調(diào)性7）顏色辨認(rèn)順序?qū)ξ矬w尺寸和比例的估計(jì)，水平方向比垂直方向準(zhǔn)確、迅速、且不易疲勞。第43頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1）運(yùn)動(dòng)快慢2）運(yùn)動(dòng)順序3）估計(jì)準(zhǔn)確性4）優(yōu)先順序5）接受性6）協(xié)調(diào)性7）顏色辨認(rèn)順序當(dāng)眼睛偏離視中心時(shí)，在偏離距離相同的情況下，觀察率優(yōu)先的順序是左上、右上、左下、右下。第44頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1）運(yùn)動(dòng)快慢2）運(yùn)動(dòng)順序3）估計(jì)準(zhǔn)確性4）優(yōu)先順序5）接受性6）協(xié)調(diào)性7）顏色辨認(rèn)順序人眼對(duì)直線輪廓比曲線輪廓更易于接受。第45頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1）運(yùn)動(dòng)快慢2）運(yùn)動(dòng)順序3）估計(jì)準(zhǔn)確性4）優(yōu)先順序5）接受性6）協(xié)調(diào)性7）顏色辨認(rèn)順序雙眼的運(yùn)動(dòng)總是協(xié)調(diào)的。第46頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三5、視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1）運(yùn)動(dòng)快慢2）運(yùn)動(dòng)順序3）估計(jì)準(zhǔn)確性4）優(yōu)先順序5）接受性6）協(xié)調(diào)性7）顏色辨認(rèn)順序易辨認(rèn)的單一顏色順序是：紅、綠、黃、白。當(dāng)兩種顏色相配一起時(shí)，易辨認(rèn)的順序是：黃底黑字、黑底白字、藍(lán)底白字、白底黑字。第47頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三視覺(jué)特征判斷眼睛沿水平方向運(yùn)動(dòng)比沿垂直方向運(yùn)動(dòng)？視線的變化習(xí)慣？快慢從左到右從右到左從上到下從下到上順時(shí)針逆時(shí)針第48頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三視覺(jué)特征判斷人眼對(duì)水平方向與垂直方向尺寸和比例的估計(jì)誰(shuí)更準(zhǔn)確？

水平

垂直水平式儀表的誤讀率(28％）垂直式儀表的誤讀率(35％）第49頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三視覺(jué)特征判斷當(dāng)眼睛偏離視中心時(shí)，在偏離距離相等的情況下，人眼對(duì)觀察最優(yōu)先順序是？左上限右上限左下限右下限第50頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三視覺(jué)特征判斷兩眼的運(yùn)動(dòng)總是協(xié)調(diào)的、同步的，因而通常都以雙眼視野為設(shè)計(jì)依據(jù)。顏色對(duì)比與人眼辨色能力有一定關(guān)系。當(dāng)人從遠(yuǎn)處辨認(rèn)前方的多種不同顏色時(shí)，其易辨認(rèn)的順序是：綠紅黃白第51頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三視覺(jué)特征判斷綠紅黃白當(dāng)兩種顏色相配在一起時(shí)，則易辨認(rèn)的順序是？第52頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三三、聽(tīng)覺(jué)特征1、聽(tīng)覺(jué)概述2、聲音的度量3、聽(tīng)覺(jué)的特征第53頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、聽(tīng)覺(jué)概述耳包括外耳、中耳和內(nèi)耳三部分第54頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、聽(tīng)覺(jué)概述聽(tīng)覺(jué)是僅次于視覺(jué)的重要感覺(jué)，其適宜的刺激是聲音。對(duì)于人來(lái)說(shuō)，只有頻率為20-20000Hz的振動(dòng)，才能產(chǎn)生聲音的感覺(jué)。低于20Hz的聲波稱(chēng)為次聲，高于20000Hz的聲波稱(chēng)為超聲，次聲和超聲人耳都聽(tīng)不見(jiàn)。第55頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、聽(tīng)覺(jué)概述聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)第56頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、聲音的度量1）人耳聽(tīng)到聲音的范圍只有頻率在20～20000HZ范圍內(nèi)的聲音才能引起聽(tīng)覺(jué)。人耳的聽(tīng)覺(jué)具有對(duì)高頻聲較敏感，而對(duì)低頻聲不敏感的特性。第57頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、聲音的度量2）聲音的物理度量聲壓聲壓級(jí)聲強(qiáng)3）聲音的主觀度量響度響度級(jí)正常人耳可聽(tīng)聲的聲壓變化范圍為2×10-5～20pa。第58頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、聲音的度量2）聲音的物理度量聲壓聲壓級(jí)聲強(qiáng)3）聲音的主觀度量響度響度級(jí)為了計(jì)量使用方便，及符合人的生理特點(diǎn)，常用聲壓的相對(duì)值—聲壓級(jí)來(lái)表示，單位Db。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：式中p—聲壓（pa）；p0——參考基準(zhǔn)聲壓（2×10-5pa）。第59頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、聲音的度量2）聲音的物理度量聲壓聲壓級(jí)聲強(qiáng)3）聲音的主觀度量響度響度級(jí)在垂直于聲波傳播方向上，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的平均聲能，稱(chēng)為聲強(qiáng)，用I表示，單位為W/m2。常有耳可聽(tīng)聲的聲強(qiáng)變化范圍為10-12～102W/m2。第60頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、聲音的度量2）聲音的物理度量聲壓聲壓級(jí)聲強(qiáng)3）聲音的主觀度量響度響度級(jí)響度是表示人耳對(duì)聲音的強(qiáng)弱的主觀感覺(jué)量，用N表示，單位為“宋”（sone）。一個(gè)1000HZ的純音在絕對(duì)閾限以上40dB的響度定義為1宋。其它聲音聽(tīng)起來(lái)比這一聲音大幾倍，就說(shuō)該聲音的響度為幾“宋”。第61頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、聲音的度量2）聲音的物理度量聲壓聲壓級(jí)聲強(qiáng)3）聲音的主觀度量響度響度級(jí)

響度級(jí)是表示聲音響度的相對(duì)量，用LN表示。將1000HZ純音聲壓級(jí)的分貝值，定義為響度級(jí)的數(shù)值，單位為“方”響度，與響度之間的關(guān)系為：第62頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、聽(tīng)覺(jué)特征

1）聽(tīng)閾2）聽(tīng)覺(jué)的辨別閾限3）辨別方向和距離4）聽(tīng)覺(jué)的掩蔽第63頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1）聽(tīng)閾聽(tīng)閾是指人在某頻率下,剛好聽(tīng)到該聲音的最小聲級(jí)的分貝數(shù);痛閥是指剛剛使人耳感受到痛覺(jué)的聲壓。聽(tīng)閾和痛閥與頻率和聲壓有關(guān)。低于聽(tīng)閾的聲音不能產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)。人耳的可聽(tīng)范圍就是聽(tīng)閾與痛閾之間的所有聲音。聲波刺激作用的時(shí)間對(duì)聽(tīng)覺(jué)閾值有重要的影響，一般識(shí)別聲音所需的最短持續(xù)時(shí)間為20～50ms。第64頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1）聽(tīng)閾在最佳的聽(tīng)聞?lì)l率范圍內(nèi)，一個(gè)聽(tīng)力正常的人剛剛能聽(tīng)到給定各頻率的正弦式純音的最低聲強(qiáng)Imix，稱(chēng)為相應(yīng)頻率下的“聽(tīng)閾值”?？筛鶕?jù)各個(gè)頻率f與最低聲強(qiáng)Imix繪出標(biāo)準(zhǔn)聽(tīng)閾曲線，如圖3-15。第65頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2）聽(tīng)覺(jué)的辨別閾限

辨別閾限是指聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)能分辨出兩個(gè)聲音的最小差異。辨別閾限與聲音的頻率和強(qiáng)度都有關(guān)系。人耳對(duì)頻率的感覺(jué)最靈敏，能感覺(jué)出頻率微小的變化，而對(duì)強(qiáng)度的感覺(jué)不如對(duì)頻率的感覺(jué)靈敏。二者都是在低頻、低強(qiáng)度時(shí)，辨別閾限較高。另外，在頻率500HZ以上的聲頻及聲強(qiáng)辨別閾限大體上趨于一個(gè)常數(shù)。第66頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3）辨別方向和距離根據(jù)聲音到達(dá)兩耳的強(qiáng)度和時(shí)間先后可以判斷聲源的方向。如聲源在右側(cè)時(shí)，距左耳稍遠(yuǎn)，聲波到達(dá)左耳所需時(shí)間就稍長(zhǎng)。另外，由于頭部的屏蔽作用及距離之差會(huì)使兩耳感受到聲強(qiáng)的差別。如果聲源在聽(tīng)者的上下方或前后方，就較難確定其方位。這時(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)頭部，可判斷其方位。判斷聲源的距離主要依靠聲壓和主觀經(jīng)驗(yàn)第67頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4）聽(tīng)覺(jué)的掩蔽多種聲音時(shí),人耳只能聽(tīng)到最強(qiáng)的聲音，而較弱的聲音就聽(tīng)不到，一個(gè)聲音被其它聲音的干擾而發(fā)生聽(tīng)覺(jué)困難，只有提高該聲音的強(qiáng)度才能產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)的現(xiàn)象稱(chēng)聲音的掩蔽。被掩蔽聲音的聽(tīng)閾提高的現(xiàn)象，稱(chēng)掩蔽效應(yīng)。作業(yè)時(shí),噪聲對(duì)正常作業(yè)的監(jiān)視聲及語(yǔ)言的掩蔽，不僅使聽(tīng)閾提高，加速耳疲勞，而且影響語(yǔ)言的清晰度，直接影響作業(yè)人員間信息的交換，可能導(dǎo)致事故。第68頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三閱讀材料

噪聲對(duì)聲音的掩蔽與噪聲的聲壓及頻率有關(guān)。當(dāng)噪聲的聲壓級(jí)超過(guò)語(yǔ)言聲壓級(jí)20～25dB時(shí)語(yǔ)言將完全被噪聲掩蔽；掩蔽聲對(duì)頻率與其相鄰近的被掩蔽效應(yīng)最大；低頻對(duì)高頻的掩蔽效應(yīng)較大；掩蔽聲愈強(qiáng)，受掩蔽的頻率范圍也愈大。另外噪聲的頻率正好在語(yǔ)言頻度范圍內(nèi)（800-2500HZ）時(shí)，噪聲對(duì)語(yǔ)言的影響最大。所以設(shè)計(jì)聽(tīng)覺(jué)傳達(dá)裝置時(shí)，應(yīng)盡量避免掩蔽效應(yīng)，以保證信息的正確交換。聽(tīng)閾復(fù)原需要經(jīng)歷一段時(shí)間，掩蓋聲去掉以后，掩蔽效應(yīng)并不立即消除的現(xiàn)象稱(chēng)為殘余掩蔽或聽(tīng)覺(jué)殘留。其量值可代表聽(tīng)覺(jué)的疲勞程度。掩蓋聲也稱(chēng)疲勞聲，它對(duì)人耳刺激的時(shí)間和強(qiáng)度直接影響人耳的疲勞持續(xù)時(shí)間和疲勞程度，刺激越長(zhǎng)越強(qiáng)，則疲勞程度越高。

第69頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三四、其它感覺(jué)機(jī)能及其特征1、膚覺(jué)2、本體感覺(jué)3、嗅覺(jué)4、味覺(jué)第70頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、膚覺(jué)人體皮膚上分布著三種感受器：1）觸覺(jué)感受器2）溫度感受器3）痛覺(jué)感受器第71頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1）觸覺(jué)感受器觸覺(jué)是微弱的機(jī)械刺激觸及皮膚淺層的觸覺(jué)感受器而引起的；而壓覺(jué)是較強(qiáng)的機(jī)械刺激引起皮膚深部組織變形而產(chǎn)生的感覺(jué)，由于兩者性質(zhì)上類(lèi)似，通常稱(chēng)觸壓覺(jué)。觸覺(jué)能辨別物體大小、形狀、硬度、光滑程度以及表面機(jī)理等機(jī)械性質(zhì)的觸感。在人機(jī)系統(tǒng)的操縱裝置，以使操作者能夠靠觸覺(jué)準(zhǔn)確地控制各種操縱裝置。觸覺(jué)感受器有：游離神經(jīng)末梢、觸覺(jué)小體、觸盤(pán)、毛發(fā)神經(jīng)、梭狀小體、環(huán)層小體等。第72頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1）觸覺(jué)感受器觸覺(jué)閾限——對(duì)皮膚適當(dāng)?shù)臋C(jī)械刺激，在皮膚表面下的組織將引起位移，理想情況，小到0、001mm的位移，就足夠引起觸覺(jué)。面部、口唇、指尖觸覺(jué)最敏感，而手背、背部等處較不敏感。女性比男性略為敏感。身體部位不同，觸覺(jué)刺激定位的能力不同。指尖和舌尖定位平均誤差僅1mm左右。而在上臂、腰部和背部定位平均誤差有1cm左右。如果皮膚表面相鄰兩點(diǎn)同時(shí)受到刺激，人只能感受到一個(gè)刺激；如果接著將兩個(gè)刺激略為分開(kāi)，并使人感受到有兩個(gè)分開(kāi)的刺激點(diǎn)，這種能被感知到的兩個(gè)刺激點(diǎn)間最小的距離稱(chēng)為兩點(diǎn)閾限。其中以手反映的兩面點(diǎn)閾限值最低。第73頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2）溫度感受器溫度覺(jué)分為冷覺(jué)和熱覺(jué)兩種，這兩種溫度覺(jué)是由兩種不同范圍的溫度感受器引起的，冷感受器在膚溫度低于30℃時(shí)發(fā)放沖動(dòng)；熱感受器在皮膚溫度高于30℃時(shí)發(fā)放沖動(dòng),47℃時(shí)為最高。第74頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3）痛覺(jué)感受器各個(gè)組織的器官內(nèi)，都有一些特殊的游離神經(jīng)末梢，在一定刺激（如冷、熱接觸或壓力等）強(qiáng)度下，就會(huì)產(chǎn)生興奮而出現(xiàn)痛覺(jué)。機(jī)體不同部位的痛覺(jué)敏感度不同；皮膚和外粘膜有高度痛覺(jué)敏感性；角膜的中央，具有人體最痛的痛覺(jué)敏感性。痛覺(jué)具有很大的生物學(xué)意義，因?yàn)橥从X(jué)的產(chǎn)生，將導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生一系列保護(hù)性反應(yīng)。第75頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、本體感覺(jué)

人在進(jìn)行各種操作活動(dòng)的同時(shí)能給出身體及四肢所在位置的信息，這種感覺(jué)稱(chēng)為本體感覺(jué)。本體感覺(jué)系統(tǒng)主要包括兩個(gè)方面，一個(gè)是耳前庭系統(tǒng)，其作用主要是保持身體的姿勢(shì)及平衡。另一個(gè)是運(yùn)動(dòng)覺(jué)系統(tǒng)，能過(guò)該系統(tǒng)感受并指出四肢和身體不同部分的相對(duì)位置。第76頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、本體感覺(jué)在身體組織中有三種類(lèi)型的運(yùn)動(dòng)覺(jué)感受器。第一類(lèi)是肌肉的紡錘體，它能給出肌肉拉伸程度及拉伸速度的信息。第二類(lèi)位于腱中各個(gè)不同位置的感受器，它能給出關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)程度的信息，可指示運(yùn)動(dòng)方向。第三類(lèi)是位于深部組織中的層板小體，它對(duì)形變很敏感，能給出深部組織中壓力的信息。在骨骼肌、肌腱和關(guān)節(jié)囊中的本體感受器分別感受肌肉被牽張的程度；肌肉收縮的程度和關(guān)節(jié)伸屈的程度，綜合起來(lái)就可以使人感覺(jué)到身體各部位所處的位置和運(yùn)動(dòng)，無(wú)需用眼睛觀察第77頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、本體感覺(jué)在訓(xùn)練技巧性的工作中，運(yùn)動(dòng)覺(jué)系統(tǒng)有非常重要的地位。例如在打字中，因?yàn)橛衼?lái)自手指、臂、肩等部肌肉及關(guān)節(jié)中的運(yùn)動(dòng)覺(jué)感受器的反饋，操作者的手指就會(huì)自然動(dòng)作，而不需操作者本身有意識(shí)地指令手指往哪里去按。已完全熟練的操作者，能使其發(fā)現(xiàn)他的一個(gè)手指放錯(cuò)了位置，而且能夠迅速糾正。由此可見(jiàn)，在技巧性工作中本體感覺(jué)的重要性。第78頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、嗅覺(jué)嗅覺(jué)感受器位于上鼻道及鼻中隔后上部的嗅上皮，兩側(cè)總面積約5cm2。由于它們的位置較高平靜呼吸時(shí)氣流不易到達(dá)。因此在嗅一些不太顯著的氣味時(shí)，要用力吸氣，使氣流上沖，才能到達(dá)嗅上皮。嗅上皮含有三種細(xì)胞，即主細(xì)胞、支持細(xì)胞和基底細(xì)胞。主細(xì)胞也稱(chēng)呼嗅細(xì)胞，呈圓瓶狀，細(xì)胞頂端有5-6條短的纖毛，細(xì)胞的底端有長(zhǎng)突，它們組成嗅絲，穿過(guò)篩骨直接進(jìn)入嗅球。嗅細(xì)胞的纖毛受到存在于空氣中的物質(zhì)分子刺激時(shí)，有神經(jīng)沖動(dòng)傳向嗅球，進(jìn)而傳向更高級(jí)的嗅覺(jué)中樞，引起嗅覺(jué)。第79頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、嗅覺(jué)有人分析了600種有氣味物質(zhì)和它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)，提出至少存在7種基本氣味：樟腦味、麝香味、花卉味、薄荷味、乙醚味、辛辣味和腐腥味。大多數(shù)具有同樣氣味的物質(zhì)，具有共同的分子結(jié)構(gòu)。每一個(gè)嗅細(xì)胞只對(duì)一種或兩種特殊的氣味反應(yīng)；還證明嗅球中不同部位的細(xì)胞只對(duì)某種特殊的氣味起反應(yīng)。不同性質(zhì)的氣味刺激有其相對(duì)專(zhuān)用的感受位點(diǎn)和傳輸線路；非基本氣味則由于它們?cè)诓煌€路上引起的不同數(shù)量沖動(dòng)的組合特點(diǎn)，在中樞引起特有的主觀嗅覺(jué)感受。第80頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三4、味覺(jué)味覺(jué)的感受器是味蕾，主要分布在舌背部表面和知緣，口腔和咽部粘膜的表面也有散在的味蕾存在。兒童味蕾較成人為多，老年時(shí)因萎縮而逐漸減少。每一味蕾由味覺(jué)細(xì)胞和支持細(xì)胞組成。味覺(jué)細(xì)胞頂端有纖毛，稱(chēng)為味毛，由味蕾表面的孔伸出，是味覺(jué)感受的關(guān)鍵部位。眾多的味道是由四種基本的味覺(jué)組合而成的，這就是甜、咸、酸和苦。舌表面不同部分對(duì)不同味刺激的敏感程度不一樣。在人，一般是舌尖部對(duì)甜味道比較敏感，舌兩側(cè)對(duì)酸味比較敏感。舌兩側(cè)前部對(duì)咸味比較敏感，而軟腭和舌根部對(duì)苦味比較敏感。味覺(jué)的敏感度往往受食物或刺激物本身溫度的影響。在20-30℃之間，味覺(jué)的敏感度最高。第81頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三五、人的反應(yīng)時(shí)間1、人的反應(yīng)時(shí)間概念2、影響反應(yīng)時(shí)間的主要因素3、減少反應(yīng)時(shí)間的途徑第82頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、人的反應(yīng)時(shí)間概念反應(yīng)時(shí)間：是指人受到外界刺激到作出反應(yīng)的時(shí)間。反應(yīng)時(shí)間包括知覺(jué)時(shí)間和動(dòng)作時(shí)間。反應(yīng)時(shí)間（RT）又稱(chēng)為反應(yīng)潛伏期，它是指刺激和反應(yīng)的時(shí)間間距。即反應(yīng)時(shí)間由反應(yīng)知覺(jué)時(shí)間（即自出現(xiàn)刺激到開(kāi)始執(zhí)行操縱的時(shí)間）和動(dòng)作時(shí)間（即執(zhí)行操縱的延續(xù)時(shí)間）兩部分組成，即RT=tz+td式中RT為反應(yīng)時(shí)間；tz為反應(yīng)知覺(jué)時(shí)間；td為動(dòng)作時(shí)間。第83頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三反應(yīng)時(shí)間類(lèi)型1）簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)間刺激只有一個(gè)，只要求人在刺激出現(xiàn)時(shí)作出特定反應(yīng)，其時(shí)間間隔稱(chēng)為簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)間。2）選擇反應(yīng)時(shí)間刺激多于一個(gè)，并要求人對(duì)不同刺激作出不同反應(yīng)，即刺激-反應(yīng)間有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，其時(shí)間間隔稱(chēng)選擇反應(yīng)時(shí)間。第84頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三反應(yīng)時(shí)間類(lèi)型3）析取反應(yīng)時(shí)間刺激多于一個(gè)，但要求人只對(duì)某種刺激作出預(yù)定反應(yīng)，而對(duì)其余刺激不作反應(yīng)，其時(shí)間間隔稱(chēng)為析取反應(yīng)時(shí)間。三種反應(yīng)時(shí)間的大小關(guān)系？第85頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、影響反應(yīng)時(shí)間的主要因素影響反應(yīng)時(shí)間的因素不同的感覺(jué)器官刺激信號(hào)的強(qiáng)弱刺激的清晰度和可辯性人的主體因素第86頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三2、影響反應(yīng)時(shí)間的主要因素具體因素：1）反應(yīng)時(shí)間隨感覺(jué)通道的不同而不同。2）反應(yīng)時(shí)間隨執(zhí)行動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)器官不同而異。3）反應(yīng)時(shí)間隨刺激的數(shù)目不同而異。4）反應(yīng)時(shí)間隨運(yùn)動(dòng)器官不同而異。5）反應(yīng)時(shí)間隨刺激性質(zhì)不同而異。6）反應(yīng)時(shí)間隨顏色配置不同而異。7）反應(yīng)時(shí)間隨年齡不同而異。8）反應(yīng)時(shí)間還與訓(xùn)練有關(guān)。第87頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三

表1反應(yīng)時(shí)間隨感覺(jué)通道的變化

T（秒）聽(tīng)覺(jué)觸覺(jué)視覺(jué)嗅覺(jué)味覺(jué)咸味甜味酸味苦味0.115～0.1820.117～0.2010.188～0.2060.200～0.3700.3080.4460.5231.082動(dòng)作部位動(dòng)作特點(diǎn)最少平均時(shí)間（ms）手握取直線曲線70220旋轉(zhuǎn)克服阻力不克服阻力720220腳直線的克服阻力的360720腿直線的腳向側(cè)面360720～1460軀干彎曲傾斜720～16201260表2反應(yīng)時(shí)間與運(yùn)動(dòng)器官的關(guān)系

第88頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三表4執(zhí)行器官的反應(yīng)時(shí)間

動(dòng)作部位動(dòng)作特點(diǎn)最少平均時(shí)間（ms）手握取直線曲線70220旋轉(zhuǎn)克服阻力不克服的720220腳直線的克服阻力的360720腿直線的腳向側(cè)面360720～1460軀干彎曲傾斜720～16201260表3反應(yīng)時(shí)間與刺激性質(zhì)的關(guān)系

執(zhí)行器官反應(yīng)時(shí)間（ms）右手左手右腳左腳147144174179第89頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三表5反應(yīng)時(shí)間與刺激數(shù)目的關(guān)系刺激選擇數(shù)12345678910反應(yīng)時(shí)間（ms）187316364434485532570603619622

表6反應(yīng)時(shí)間與顏色的關(guān)系

表7年齡與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系

年齡2030405060反應(yīng)時(shí)間相對(duì)值100104112116161顏色對(duì)比白與黑紅與綠紅與黃紅與橙平均反應(yīng)時(shí)間（ms）197208217246第90頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、減少反應(yīng)時(shí)間的途徑1）合理的選擇感知類(lèi)型

比較各類(lèi)感覺(jué)的反應(yīng)時(shí)間，發(fā)現(xiàn)聽(tīng)覺(jué)的反應(yīng)時(shí)間最短，約0、1～0、2s，其次是觸覺(jué)和視覺(jué)。所以在設(shè)計(jì)各類(lèi)機(jī)器時(shí)，應(yīng)根據(jù)操縱控制情況，合理選擇感覺(jué)通道，盡量選用反應(yīng)時(shí)間短通道去控制和調(diào)節(jié)機(jī)器。第91頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、減少反應(yīng)時(shí)間的途徑2）適合人的生理心理要求按人機(jī)學(xué)原則設(shè)計(jì)機(jī)器。機(jī)器的外觀造型和操縱機(jī)構(gòu)是否適宜人的操作要求，以及操作者的生物力學(xué)特性等，都是直接影響動(dòng)作時(shí)間的重要因素。第92頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三3、減少反應(yīng)時(shí)間的途徑3）作者操作技術(shù)的熟練程度直接影響反應(yīng)速度，應(yīng)通過(guò)訓(xùn)練來(lái)提高人的反應(yīng)速度。第93頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三六、人體活動(dòng)過(guò)程的生理變化與適應(yīng)

1、人體活動(dòng)時(shí)機(jī)體的調(diào)節(jié)與適應(yīng)神經(jīng)系統(tǒng)血管系統(tǒng)（心率、血壓、血液再分配、血液成分）呼吸系統(tǒng)體溫調(diào)節(jié)2、腦力勞動(dòng)時(shí)機(jī)體的調(diào)節(jié)與適應(yīng)3、人體信息處理系統(tǒng)

4、人體節(jié)律周期和晝夜周期

第94頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三1、人體生理學(xué)參數(shù)人在活動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一系列的生理變化，進(jìn)而導(dǎo)致心率、耗氧量、肌電圖、腦電圖、頻閃值等一系列生理指標(biāo)值發(fā)生改變。通過(guò)測(cè)定人的有關(guān)生理學(xué)參數(shù)，可科學(xué)地推斷人從事某種活動(dòng)或操作所承受的生理負(fù)荷，并據(jù)此合理安排勞動(dòng)定額、勞動(dòng)節(jié)奏，從而提高工效和操作安全性。第95頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(1)最大耗氧量Vo2max

耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量總需氧量體內(nèi)單位時(shí)間所需要的氧氣量叫需氧量；成年人安靜時(shí)每分鐘的需氧量為0.2-0.3L/min。第96頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量總需氧量單位時(shí)間內(nèi)人體通過(guò)循環(huán)、呼吸系統(tǒng)所能夠攝入的氧氣量稱(chēng)攝氧量。第97頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量總需氧量人體單位時(shí)間內(nèi)所消耗的氧氣量叫耗氧量。一般耗氧量和攝氧量大致相等。第98頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量總需氧量人在繁重體力勞動(dòng)時(shí)，循環(huán)、呼吸系統(tǒng)的功能經(jīng)1－2min達(dá)到極限攝氧能力，這時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)的攝氧量叫最大攝氧量。第99頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量總需氧量人在繁重體力勞動(dòng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)的耗氧量叫最大耗氧量。此時(shí)最大耗氧量近似等于最大攝氧量。最大可達(dá)安靜休息時(shí)的30倍，達(dá)到3一6L／min。第100頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量總需氧量勞動(dòng)及勞動(dòng)結(jié)束后恢復(fù)期所需氧量之和稱(chēng)為總需氧量?？傂柩趿浚篤o2z=Vo2l＋Vo2h一Vo2j(t1+th)式中Vo2z——?jiǎng)趧?dòng)時(shí)的總需氧量，mL/min;Vo2l——作業(yè)期攝氧量，mL/min；Vo2h——恢復(fù)期攝氧量，mL/min；Vo2j——安靜時(shí)平均需氧量，一般為25OmL/min；t1——作業(yè)時(shí)間，min；th——恢復(fù)時(shí)間，min。

第101頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量最大耗氧量決定于年齡（AG）、性別、海拔、訓(xùn)練、強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間等。Vo2max=(56.592-0.398AG)×10-3(L/（kg·min）)第102頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三耗氧量和攝氧量需氧量

攝氧量耗氧量最大攝氧量最大耗氧量根據(jù)最大耗氧量，可計(jì)算出最大能量消耗率EmaxEmax=354.3Vo2maxW/100其中體重W單位N;Vo2max單位mL/Nmin.第103頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三氧債和勞動(dòng)負(fù)荷氧債常量負(fù)荷高量負(fù)荷超量負(fù)荷

勞動(dòng)開(kāi)始，呼吸循環(huán)機(jī)能跟不上氧需，致使肌肉缺氧，這時(shí)供氧量與需氧量的差叫氧債。第104頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三氧債和勞動(dòng)負(fù)荷氧債常量負(fù)荷高量負(fù)荷超量負(fù)荷

非繁重勞動(dòng)時(shí)，需氧量小于最大攝氧量。此時(shí)，只有作業(yè)開(kāi)始2-3min內(nèi)，呼吸、循環(huán)系統(tǒng)暫時(shí)略欠氧債。其后轉(zhuǎn)人穩(wěn)定狀態(tài)，這是人體可以持久作業(yè)的最理想的狀態(tài)。穩(wěn)定狀態(tài)結(jié)束后，歸還所欠氧債，見(jiàn)圖。第105頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三氧債和勞動(dòng)負(fù)荷氧債常量負(fù)荷高量負(fù)荷超量負(fù)荷

勞動(dòng)強(qiáng)度較大，需氧量已接近或等于最大攝氧量的負(fù)荷。此時(shí)，氧債也是在需氧量上升期間出現(xiàn)，到達(dá)最大攝氧量后，便維持穩(wěn)定狀態(tài)，見(jiàn)圖。第106頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三氧債和勞動(dòng)負(fù)荷氧債常量負(fù)荷高量負(fù)荷超量負(fù)荷

勞動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大，需氧量超過(guò)最大攝氧量，人體一直在缺氧狀態(tài)下，形成較大氧虧，處于“假穩(wěn)定狀態(tài)”下的負(fù)荷，見(jiàn)圖。超量負(fù)荷時(shí)，當(dāng)心肺功能的惰性逐漸克服后，每分鐘需氧量仍高于最大攝氧量，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的持續(xù)，局限在氧債能力范圍內(nèi)，活動(dòng)不能持久。勞動(dòng)結(jié)束后，人體還要繼續(xù)維持較高的氧需以補(bǔ)償欠下的氧債。第107頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三氧債和勞動(dòng)負(fù)荷氧債常量負(fù)荷高量負(fù)荷超量負(fù)荷

據(jù)研究，體內(nèi)要透支1L氧，大約要以7g乳酸作代價(jià)，直到氧債能力衰竭為止。氧債能力，一般人約為10L，訓(xùn)練有素的運(yùn)動(dòng)員可達(dá)15-20L。氧債能力衰竭，血液中的乳酸量會(huì)急劇上升，pH值迅速下降，這對(duì)肌肉、心臟、腎臟以及神經(jīng)中樞都很不利。第108頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(2)最大心跳速率心率最大心率單位時(shí)間內(nèi)心室跳動(dòng)的次數(shù)稱(chēng)為心率（Heartrate,縮寫(xiě)為HR)。在安靜時(shí)，正常男子、女子的心率約75次/min。青年人中，當(dāng)以50％的最大攝氧量工作時(shí)，男子心率一般比女子低，分別約為130次／min和140次／min。第109頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(2)最大心跳速率心率最大心率當(dāng)人達(dá)到最大負(fù)荷時(shí)心臟每分鐘的跳動(dòng)次數(shù)稱(chēng)為最大心率(HRmax),最大心率幾乎無(wú)性別差異，都隨著年齡(A)的增加而下降，可用一下式近似計(jì)算：HRmax=209.2-0.74AG(次/min)式中HRmax最大心率，次／min；A——年齡，歲。第110頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(3)搏出量與最大心臟輸出

搏出量心輸出量心臟每次搏動(dòng)從左心室注人主動(dòng)脈的血液量稱(chēng)搏出量。第111頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(3)搏出量與最大心臟輸出

搏出量心輸出量單位時(shí)間內(nèi)從左心室射出血量Q叫心輸出量。最大攝氧量與最大心輸出量關(guān)系：Qmax=6.55+4.35Vo2max(L/min)式中Qmax最大心輸出量，L/min;Vo2max最大攝氧量，L/(N·min)。第112頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(4)肌電圖

肌電圖放電頻率和振幅應(yīng)用肌纖維細(xì)胞收縮時(shí)產(chǎn)生生物電位一一動(dòng)作電位，肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)作電位可通過(guò)電極引導(dǎo)出來(lái)，再放大、記錄即得到肌電圖(Electromyogram,簡(jiǎn)稱(chēng)EMG)。第113頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(4)肌電圖

肌電圖放電頻率和振幅應(yīng)用肌肉從輕微收縮增加到最大收縮時(shí)，放電頻率可從5次／s增加到50次／s。動(dòng)作電位振幅(mV)的大小反映了參加收縮的肌纖維數(shù)量的多少。因此，通過(guò)肌電圖可以測(cè)定肌肉收縮的強(qiáng)度。第114頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(4)肌電圖

肌電圖放電頻率和振幅應(yīng)用肌電圖在安全人機(jī)工程學(xué)上的應(yīng)用主要是作業(yè)設(shè)計(jì)、作業(yè)姿勢(shì)、機(jī)械和工具設(shè)計(jì)的人性化、合理化和最優(yōu)化研究。在工業(yè)座椅、家用沙發(fā)和床等尺度的研究中，肌電圖是一個(gè)實(shí)用的評(píng)價(jià)指標(biāo)。一個(gè)具有良好人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)的工業(yè)座椅能有效地減少人體不必要的能量消耗，提高工作效率；一個(gè)舒適的坐姿或者臥姿可使全身肌肉放松，這種放松程度，可通過(guò)測(cè)量肌電圖來(lái)評(píng)價(jià)。第115頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(5)呼吸量的測(cè)定人體的活動(dòng)時(shí)，新陳代謝率增高，氧氣的消耗量與二氧化碳的呼出量都隨著活動(dòng)量而增多：呼吸頻率由平靜時(shí)的每分12-18次增加到每分40-50次；呼出量由平靜時(shí)的500mL上升到2000mL上；通氣量由平靜時(shí)的6-8L上升到100L以上。第116頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(6)脈搏數(shù)的測(cè)定主要是測(cè)定與疲勞程度有關(guān)的剛結(jié)束作業(yè)的脈搏數(shù)、脈搏積及回復(fù)到安靜時(shí)脈搏數(shù)所用的時(shí)間。脈搏積=脈搏數(shù)Х（最高最低血壓差）÷100第117頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(7)發(fā)汗的測(cè)定

發(fā)汗是機(jī)體散熱維持恒定體溫的有效途徑，發(fā)汗量是高溫下勞動(dòng)或重體力勞動(dòng)機(jī)體喪失水分程度的標(biāo)志。發(fā)出大量汗水可造成脫水，因此對(duì)發(fā)汗量及汗液化學(xué)成分等應(yīng)進(jìn)行測(cè)定，可以防止高溫中暑等疾病。在安靜狀態(tài)下，當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到28±1℃時(shí)便開(kāi)始發(fā)汗。如果空氣濕度高且穿衣較多時(shí)，氣溫達(dá)到25℃時(shí)即可引起發(fā)汗。勞動(dòng)時(shí)，氣溫在20℃以下，也會(huì)發(fā)汗甚至發(fā)出較多的汗量。勞動(dòng)強(qiáng)度越大，發(fā)汗量越顯著。第118頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(8)血液成分變化的測(cè)定

一般采用生物化學(xué)的測(cè)定方法，測(cè)量?jī)?nèi)容主要是與疲勞關(guān)系密切的pH值、血糖量、血紅蛋白量、乳酸含量等。

第119頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(9)腦電圖

腦電圖應(yīng)用腦電圖(Electroencephalogram,EEG)也是人體生物體電現(xiàn)象之一。人無(wú)論是處于睡眠還是覺(jué)醒狀態(tài)，都有來(lái)自大腦皮層的動(dòng)作電位（腦電波）。在頭部表皮上通過(guò)電極和高感度的低頻放大器可測(cè)得這種生物電現(xiàn)象。第120頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三(9)腦電圖

α波β波γ波θ波δ波正常人安靜閉眼時(shí)出現(xiàn)a波(8-13Hz)。第121頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）腦電圖

α波β波γ波θ波δ波正常人睜眼并且注意力集中時(shí)α波減少，β波(14-25Hz)增多。第122頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）

腦電圖

α波β波γ波θ波δ波25Hz以上叫γ波。α波和α波以上頻率的波統(tǒng)稱(chēng)快波。第123頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）

腦電圖

α波β波γ波θ波δ波人在打噸或睡眠中出現(xiàn)θ波(4-7Hz)和δ波(0.5-3.5Hz）。θ波和比θ波頻率低的波統(tǒng)稱(chēng)慢波。成人如果在覺(jué)醒時(shí)出現(xiàn)慢波則可診斷為大腦異常。第124頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）腦電圖

日本橋本把大腦意識(shí)狀態(tài)劃分為階段0階段I階段II階段III階段IV失去知覺(jué)、睡眠的狀態(tài)，無(wú)意識(shí)，無(wú)反應(yīng)能力。主要腦波是δ波。第125頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）

腦電圖

日本橋本把大腦意識(shí)狀態(tài)劃分為階段0階段I階段II階段III階段IV過(guò)度疲勞、單調(diào)作業(yè)、飲酒等狀態(tài)，知覺(jué)能力的下降，發(fā)呆、發(fā)愣、不能注意。主要腦波為θ波。第126頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）

腦電圖

日本橋本把大腦意識(shí)狀態(tài)劃分為階段0階段I階段II階段III階段IV休息、習(xí)慣上的作業(yè)的狀態(tài)，意識(shí)處于正常放松狀態(tài)，這時(shí)無(wú)預(yù)測(cè)能力和創(chuàng)造力。主要腦波為α波。第127頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）

腦電圖

日本橋本把大腦意識(shí)狀態(tài)劃分為階段0階段I階段II階段III階段IV積極活動(dòng)狀態(tài)，這時(shí)大腦清醒，注意力集中，富有主動(dòng)性。主要腦波為β波。事故潛在性最小。第128頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三（9）

腦電圖

日本橋本把大腦意識(shí)狀態(tài)劃分為階段0階段I階段II階段III階段IV過(guò)度緊張和興奮的狀態(tài)，這時(shí)注意力集中一點(diǎn)，一旦有緊張情況大腦將馬上進(jìn)人停止?fàn)顟B(tài)。腦波狀態(tài)是β和更快頻率的腦波。事故潛在性最大。第129頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三作業(yè)：感覺(jué)與知覺(jué)的區(qū)別與聯(lián)系？明適應(yīng)和暗適應(yīng)的定義并解析其過(guò)程。簡(jiǎn)述視覺(jué)特征？何為反應(yīng)時(shí)間？影響反應(yīng)時(shí)間的因素有哪些？第130頁(yè)，講稿共138頁(yè)，2023年5月2日，星期三

作為一門(mén)研究人—機(jī)—環(huán)境三者之間關(guān)系的學(xué)科，人機(jī)工程學(xué)的研究