Общие механизмы утомления

Снижение работоспособности, как важнейший критерий при определении утомления, характерно не только для этого состо­яния. В частности, в динамике работоспособности выделяет­ся период врабатывания, когда в самом начале работы имеет место более или менее длительное возрастание работоспо­собности до устойчивого уровня. Понятно, что об утомлении здесь не может быть и речи. Далее, известно и хорошо изучено состояние монотонии, когда в результате однообразной неслож­ной нагрузки в центральной нервной системе возникает разли­тое торможение, следствием чего является резкое снижение работоспособности. Человек "выключается" из деятельности. Смена рабочего ритма, дополнительная стимуляция или изме­нение характера рабочих операций возвращает работоспо­собность человека к исходному уровню. Состояние психиче­ского пресыщения, возникающее при аналогичных условиях и так же сопровождающееся снижением работоспособности, лег­ко преодолевается в ходе трудовой деятельности. Эффектом временного снижения работоспособности могут сопровождать­ся состояния "сенсорного голода", психической напряженно­сти, физиологического и эмоционального стресса.

При внешней схожести, все указанные состояния име­ют отдаленную, чисто внешнюю связь с утомлением. Сход­ство ограничивается тем, что во всех случаях мы можем связать возникновение этих состояний с рабочей нагруз­кой и наблюдать снижение работоспособности. Различия же касаются механизмов формирования тех или иных сос­тояний. Механизмы и динамика развития, включение и роль различных систем организма в формировании состо­яния утомления, выход из него и характер последействия имеют специфические черты.

Несмотря на длительную историю изучения вопроса, об­щей теории утомления до сих пор не сформулировано. Многие исследователи, как нам представляется, весьма справедливо высказывают определенные сомнения в возможности созда­ния единой теории. Подобный скепсис во многом оправдан и имеет весьма прочные обоснования. Перечислим основные из них: во-первых, это многообразие форм и условий труда че­ловека; во-вторых — многообразие состояний и размытость границ между ними; в третьих — индивидуальность каждой лич­ности, в том числе и в стратегии выхода из неблагоприятного состояния, и различных уровнях адаптационных возможностей. И тем не менее, сегодня мы можем представить себе общий ход событий в организме работающего человека, приводящий к снижению его работоспособности, т.е. при развитии утомле­ния. На рис. 22 представлена схема механизма утомления при мышечной работе по представлениям В. В. Розенблата /1983/.

Как следует из этой схемы, основным фактором, обуславливающим

Рис. 22

развитие утомления, является состояние перифе­рических и центральных элементов двигательного анализатоpa. Существенны также сдвиги во внутренней среде организма (накопление метаболитов, гипогликемия, гипертермия и др.). Это приводит к снижению работоспособности двигательного ана­лизатора, проявляющейся в торможении и нарушении коорди­национных связей в его работе, изменении устойчивых влия­ний, дисбалансе в расходовании и накоплении ресурсов. Нара­стают негативные сдвиги в звеньях нейрогуморальной регуля­ции. Снижение работоспособности корковых центров вызыва­ет изменения в состоянии всех звеньев двигательного аппара­та и ухудшению функциональных отправлений исполнитель­ных органов. Возрастает "цена" физиологических трат на единицу работы. Снижается функциональная лабильность, про­исходит "затягивание" физиологического интервала. Нараста­ют явления дискоординации в гуморальной системе регуля­ции, усугубляющие состояние нейрорегуляторных систем.

В определенных условиях указанные сдвиги могут не приводить к снижению работоспособности за счет воле­вых усилий к продолжению деятельности и максимальной реализации адаптационных возможностей организма. Именно этим объясняется часто наблюдаемый эффект "ко­нечного порыва", т.е. сохранение и даже возрастание ра­ботоспособности в конце рабочего цикла, когда при про­чих равных условиях налицо развившееся утомление. А.О. Навакатикян /1993/ полагает, что изменения в организме, наблюдаемые при утомлении, формируются под влияни­ем двух основных процессов. Первый это активация выс­ших отделов ЦНС, в основном в результате повышения уровня функционирования лимбико-ретикулярной систе­мы (роль эмоций), и второй — активация вегетативного отдела нервной системы и эндокринной системы. На ста­дии оптимальной работоспособности уровень рабочей наг­рузки вполне компенсируется за счет функциональных ре­зервов организма. При снижении функциональных резер­вов в этих звеньях организм переходит на энергетически менее выгодные виды реакций, работоспособность прог­рессивно снижается, развивается утомление.

Описанный механизм развития утомления является, в определенной мере, общим как для физического, так и для умственного труда. Однако следует учитывать различия в характере этих видов трудовой деятельности. Основ­ное, как известно, заключается в том, что при физиче­ском труде задействована большая мышечная масса, наг­рузка на высшие функции минимальна, а при умственном — двигательная активность может быть минимальной при интенсивной интеллектуальной нагрузке. Это касается, понятно, крайних случаев (например, труд землекопа и пе­дагога). В большинстве же профессий присутствуют эле­менты, как первого, так и второго, и зачастую бывает труд­но определить долю каждой из нагрузок (например, труд в полуавтоматизированном производстве).

В процессе любой деятельности в организме форми­руется рабочая доминанта, обеспечивающая за счет цен­тральных ее звеньев оптимальное взаимодействие всех регуляторных и эффекторных процессов, обеспечиваю­щих деятельность. В последние годы получены дополни­тельные сведения, подтверждающие представления А.А. Ухтомского, М.И. Виноградова и их последователей об утомлении как следствии торможения рабочей доминан­ты. В диссертационной работе М.И. Ледновой /1994/, в частности, показано, что в процессе развития утомления при операторской деятельности имеет место торможение в моторных и зрительных зонах коры головного мозга, т.е. центральных звеньях рабочей доминанты зрительно-мо­торной деятельности. Автор высказывает предположение о том, что это обусловлено формированием новой фун­кциональной структуры, конкурентной рабочей доминанте —доминанты утомления. Борьба доминант, одна из ко­торых направлена на продолжение деятельности, а дру­гая выступает в качестве "ограничителя", отражается в ди­намике работоспособности. Прогрессивное снижение ра­ботоспособности, как полагает М.И. Леднова, есть след­ствие преобладания доминанты утомления.