《人體生理特性》PPT課件.ppt

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第二章人體生理特性,2/76,ChangzhouInstituteofTechnology,2,,人在系統(tǒng)中的功能,把操作者作為人機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)“環(huán)節(jié)”來(lái)研究，人與外界發(fā)生聯(lián)系的主要是三個(gè)子系統(tǒng)，即感覺(jué)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，如右圖所示。,3/76,ChangzhouInstituteofTechnology,本章內(nèi)容,神經(jīng)系統(tǒng)與感覺(jué)人體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)能量代謝心血管與呼吸系統(tǒng)人體的忍耐力,4/76,ChangzhouInstituteofTechnology,第一節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)與感覺(jué),一、神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)是人體的主導(dǎo)系統(tǒng)，全身各器官、系統(tǒng)均在神經(jīng)系統(tǒng)的統(tǒng)一控制和調(diào)節(jié)下互相影響、互相協(xié)調(diào)，以保證人體的統(tǒng)一及其與外界環(huán)境的相對(duì)平衡。,5/76,神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)神經(jīng)系統(tǒng)是由包括腦和脊髓的中樞神經(jīng)以及遍布全身各處的周圍神經(jīng)所組成。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))。,6/76,ChangzhouInstituteofTechnology,感覺(jué)系統(tǒng),感覺(jué)系統(tǒng)也稱感官系統(tǒng)（知覺(jué)系統(tǒng)），是人體接受外界刺激產(chǎn)生感覺(jué)的機(jī)構(gòu)。感覺(jué)系統(tǒng)又分為視、聽(tīng)、觸、動(dòng)、味、嗅等系統(tǒng)。,7/76,補(bǔ)充：知覺(jué)及其基本特性,知覺(jué)是人腦對(duì)直接作用于感覺(jué)器官的客觀事物和主觀狀況整體的反映。人腦中產(chǎn)生的具體事物的印象總是由各種感覺(jué)綜合而成的，沒(méi)有反映個(gè)別屬性的知覺(jué)，也就不可能有反映事物整體的感覺(jué)。所以，知覺(jué)是在感覺(jué)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。感覺(jué)到的事物個(gè)別屬性越豐富越精確，對(duì)事物的知覺(jué)也就越完整越正確。,8/76,ChangzhouInstituteofTechnology,知覺(jué)的基本特性,整體性把知覺(jué)對(duì)象的各種屬性，各個(gè)部分成為一個(gè)統(tǒng)一的有機(jī)整體，這種特性稱為知覺(jué)的整體性。,9/76,ChangzhouInstituteofTechnology,在感知不熟悉的對(duì)象時(shí)，則傾向于把它感知為具有一定構(gòu)成意義的整體。在這種情況下，影響知覺(jué)整體性的因素有以下幾個(gè)方面：接近在圖a中，圓點(diǎn)被看成是個(gè)縱行，因?yàn)閳A點(diǎn)的排列在垂直方向上比水平方向上明顯接近。相似在圖b中，點(diǎn)之間的距離是相等的，但同一橫行各點(diǎn)顏色相同，由于相似組合作用的結(jié)果，這些點(diǎn)被看成為五個(gè)水平橫行。設(shè)計(jì)中利用這一特性進(jìn)行圖形設(shè)計(jì)。封閉如圖c所示，由于封閉因素的作用，把兩個(gè)距離較近的點(diǎn)串連起來(lái)，認(rèn)知成兩個(gè)封閉圖形——橢圓形。連續(xù)如圖d所示由點(diǎn)的連續(xù)影響，圖中的點(diǎn)被知覺(jué)成一個(gè)人的圖形。,10/76,ChangzhouInstituteofTechnology,知覺(jué)的基本特性,選擇性人在感知時(shí)，同時(shí)作用于感覺(jué)器官的事物是很多的，可人卻不可能同時(shí)知覺(jué)這些事物或清楚地知覺(jué)每一事物。人們總是按各自的需要或目的主動(dòng)地有意識(shí)選擇其中的少數(shù)事物作為知覺(jué)對(duì)象，對(duì)其產(chǎn)生突出清晰的知覺(jué)映象，而對(duì)同時(shí)作用于感官的其他事物則呈現(xiàn)模糊的知覺(jué)映象，從而作為襯托對(duì)象的背景，這種把某些對(duì)象從背景中優(yōu)先地區(qū)分出來(lái)，并予以清晰反映的特性，叫知覺(jué)選擇性。,11/76,ChangzhouInstituteofTechnology,知覺(jué)的基本特性,知覺(jué)的選擇性取決下列因素：知覺(jué)對(duì)象與背景之間的差別越大，對(duì)象越容易從背景中區(qū)分出來(lái)。如黑夜中的星星。在固定不變或相對(duì)靜止的背景上，運(yùn)動(dòng)著的對(duì)象最易成為知覺(jué)對(duì)象。如示波器上跳動(dòng)的波形圖。人的主觀因素，當(dāng)人的任務(wù)、目的、知識(shí)、興趣、情緒等不同時(shí)，選擇的知覺(jué)對(duì)象便不同。,12/76,ChangzhouInstituteofTechnology,知覺(jué)的基本特性,理解性在知覺(jué)時(shí)，用以往所獲得的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)理解當(dāng)前的知覺(jué)對(duì)象的特征稱為知覺(jué)的理解性。由于知覺(jué)具有理解性，因此人們?cè)谥X(jué)某一事物時(shí)，就會(huì)把他們以往所習(xí)得的與事物相關(guān)的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)帶入知覺(jué)過(guò)程中，以便取得事物的深刻認(rèn)識(shí)。例如，一幅戲劇海報(bào)，對(duì)于戲劇知識(shí)比較豐富并且對(duì)平面設(shè)計(jì)有一定知識(shí)的人，可以從海報(bào)中了解到其豐富的內(nèi)涵，而在這兩方面知識(shí)都不是很豐富的人。卻只能知覺(jué)到表面的東西。語(yǔ)言的指導(dǎo)能喚起人們已有的知識(shí)和過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)，使人對(duì)知覺(jué)對(duì)象的理解更快、更全面。如下圖所示的雙關(guān)圖形，提示者可以把它提示為年輕的婦女、也可以提示為老年婦女，這個(gè)隨著提示者的語(yǔ)言可以形成不同的圖形。,13/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,14/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,15/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,16/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,17/76,ChangzhouInstituteofTechnology,知覺(jué)的基本特性,恒常性知覺(jué)的條件在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化，而知覺(jué)的印象卻保持相對(duì)不變的特性，叫知覺(jué)的恒常性。知覺(jué)恒常性是經(jīng)驗(yàn)在知覺(jué)中起作用的結(jié)果，也就是說(shuō)，人總是根據(jù)記憶中的印象、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)去知覺(jué)事物的。在視知覺(jué)中，恒常性表現(xiàn)得特別明顯。關(guān)于視知覺(jué)對(duì)象的大小、形狀、亮度、顏色等的印象與客觀刺激的關(guān)系并不完全服從于物理學(xué)的規(guī)律，盡管外界條件發(fā)生了一定變化，但觀察同一物體時(shí)，知覺(jué)的印象仍相當(dāng)恒定。,18/76,ChangzhouInstituteofTechnology,知覺(jué)的基本特性,視知覺(jué)恒常性主要有以下幾方面：大小恒常性：看遠(yuǎn)處物體時(shí)，人的知覺(jué)系統(tǒng)襝了視網(wǎng)膜映象的變化，因而知覺(jué)的物體是其真正的大小。例如，在5m遠(yuǎn)和10m遠(yuǎn)處看一位身高1.8m的人，雖然視網(wǎng)膜上的映象大小是不同的，但總是把他感知為一樣高，即在一定限度以內(nèi)，知覺(jué)的物體大小不完全隨距離而變化，表現(xiàn)出知覺(jué)大小的恒常性。形狀恒常性：是指看物體的角度有很大改變時(shí)，知覺(jué)的物體仍然保持同樣形狀。形狀恒常性和大小恒常性可能都依靠相似的感知過(guò)程。保持形狀恒常性最起作用的線索是帶來(lái)有關(guān)深度知覺(jué)信息的線索，如傾斜、結(jié)構(gòu)等。例如，當(dāng)一扇門(mén)在人的面前打開(kāi)時(shí)，視網(wǎng)膜上門(mén)的映象經(jīng)歷一系列的改變，但人總是知覺(jué)門(mén)是長(zhǎng)方形的。,19/76,ChangzhouInstituteofTechnology,知覺(jué)的基本特性,明度恒常性一件物體，不管照射它的光線強(qiáng)度怎么變化，而它的明度是不變的。決定明度恒常性的重要因素是，從物體反射出來(lái)的光的強(qiáng)度和從背景反向出來(lái)光的強(qiáng)度的比例，只要這一比例保持恒定不變，明度也就保持恒定不變。因此，鄰近區(qū)域的相對(duì)照明，是決定明度保持恒定不變的關(guān)健因素。例如，無(wú)論在白天還是在夜空下，白襯衣總是被知覺(jué)為白的，那是因?yàn)樗瓷涑鰜?lái)的光的強(qiáng)度和從背景反射出來(lái)的光的強(qiáng)度比例相同。⑷顏色恒常性是與明度恒常性完全類似的現(xiàn)象。因?yàn)榫壌蠖鄶?shù)物體之所以可見(jiàn)，是由于它們對(duì)光的反射，反射光這一特征賦予物體各種顏色。一般說(shuō)來(lái)，即使淘汰的波長(zhǎng)變動(dòng)幅度相當(dāng)寬，只要照明的光線既照在物體上也照在背景上，任何物體的顏色都將保持相對(duì)的恒常性。例如，無(wú)論在強(qiáng)光下還是在昏暗的光線里，一塊煤看起來(lái)總是黑的。,20/76,ChangzhouInstituteofTechnology,二、視覺(jué)機(jī)能及其特征視覺(jué)系統(tǒng)視覺(jué)是由眼、視神經(jīng)和視覺(jué)中樞的共同活動(dòng)完成的。眼睛的構(gòu)造與功能和照相機(jī)有些相似。它包括折光部分和感光部分。折光部分包括眼球最前面的透明組織——角膜和白色不透明的鞏膜。角膜憑借其彎曲的形狀實(shí)現(xiàn)眼球的折光功能。鞏膜主要起鞏固和保護(hù)眼球的作用。,21/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,圖3-1,22/76,ChangzhouInstituteofTechnology,眼睛是視覺(jué)的感受器官，人眼是直徑為21~25mm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。,圖3-2,23/76,ChangzhouInstituteofTechnology,視覺(jué)是所有感覺(jué)中神經(jīng)數(shù)量最多的感覺(jué)器，其優(yōu)點(diǎn)是：可在短時(shí)間內(nèi)獲取大量信息；可利用顏色和形狀傳遞性質(zhì)不同的信息；對(duì)信息敏感，反應(yīng)速度快；感覺(jué)范圍廣，分辨率高；不容易殘留以前刺激的影響。但也存在容易發(fā)生錯(cuò)視、錯(cuò)覺(jué)和容易疲勞等缺點(diǎn)。,24/76,ChangzhouInstituteofTechnology,視覺(jué)的產(chǎn)生依靠視覺(jué)三要素：光：能引起視覺(jué)的可見(jiàn)光；視覺(jué)的適宜刺激是光。人的兩眼可以感受到的光波只占整個(gè)電磁光譜的一小部分，其波長(zhǎng)為380~780nm，見(jiàn)圖3-3。視對(duì)象：人要看的目的物；眼睛：接受信息的工具上述三要素，缺一不可。但三者都有其自身的規(guī)律和特征。研究視覺(jué)問(wèn)題，要將三者作為一個(gè)系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)研究。,25/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,圖3-3,26/76,ChangzhouInstituteofTechnology,1.視角與視力視角：確定被看物尺寸范圍的兩端點(diǎn)光線射入眼球的相交角度。α=2arctg(D/2L)α—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；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(lái)表示。視力=1/能夠分辨的最小物體的視角,視覺(jué)機(jī)能,27/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,28/76,ChangzhouInstituteofTechnology,2.視野：指人的頭部和眼球固定不動(dòng)的情況下，眼睛觀看正前方物體時(shí)所能看得見(jiàn)的空間范圍，常以角度來(lái)表示。分水平視野（單視野/雙視野）和垂直視野，見(jiàn)圖3-4。,視覺(jué)機(jī)能,29/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,圖3-4,30/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,在水平面內(nèi)的視野是：雙眼視區(qū)大約在60以內(nèi)的區(qū)域，人的最敏銳的視力是在標(biāo)準(zhǔn)視線每側(cè)10的范圍內(nèi)；單眼視野界限為標(biāo)準(zhǔn)視線每側(cè)94——104在垂直平面的視野是：假定標(biāo)準(zhǔn)視線是水平的，定為0，則最大視區(qū)為視平線以上60(50)和視平線以下70,31/76,ChangzhouInstituteofTechnology,3.最佳視區(qū),水平方向視區(qū):對(duì)于水平方向視區(qū)來(lái)說(shuō)：10以內(nèi)為最佳視區(qū)。是人們辨識(shí)物體最清晰的區(qū)域。30以內(nèi)為良好視區(qū)。需要集中精力才能正確辨識(shí)。120以內(nèi)為最大視區(qū)。頭部不動(dòng)，只用眼睛掃瞄。對(duì)于處在120邊緣的物體人們需要高度集中注意力才能正確辨識(shí)。,32/76,ChangzhouInstituteofTechnology,3.最佳視區(qū),垂直方向視區(qū):對(duì)于垂直方向視區(qū)來(lái)說(shuō)：視水平線以下10以內(nèi)為最佳視區(qū)。視水平線向上10和向下30以內(nèi)為良好視區(qū)。視水平線向上60(50)和向下70范圍內(nèi)為最大視區(qū)。,33/76,ChangzhouInstituteofTechnology,色視野：各種顏色對(duì)眼睛的刺激是不一樣的，因此，視野也不相同。實(shí)驗(yàn)得：白色視野最大其次為黃和藍(lán)，再次為紅色，而綠色的視野最小。,4.色覺(jué)和色視野,34/76,ChangzhouInstituteofTechnology,適應(yīng)是人的感受器官的特性之一，當(dāng)明暗環(huán)境改變時(shí)，視覺(jué)器官順應(yīng)環(huán)境的變化，經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間，便可辨認(rèn)物體。明適應(yīng)：人由暗處進(jìn)入明處，最初不能辨認(rèn)物體，感到很刺眼，經(jīng)過(guò)約1分鐘左右，視錐細(xì)胞恢復(fù)了功能，便能看清物體。暗適應(yīng)：人由明處進(jìn)入暗處，最初感覺(jué)什么也看不見(jiàn)，“伸手不見(jiàn)五指”，但經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后，逐漸看到黑暗中的物體的輪廓，約25到30分鐘后，便充分達(dá)到適應(yīng)的程度。,5.明適應(yīng)和暗適應(yīng),35/76,ChangzhouInstituteofTechnology,36/76,ChangzhouInstituteofTechnology,人眼要能辨別某一背景前的物體，必須使背景與零件有一定的對(duì)比度。對(duì)比度可以分為亮度對(duì)比和顏色對(duì)比。亮度對(duì)比：對(duì)比度與照度高低，對(duì)象物大小、觀察距離等因素有關(guān)。照明很差，亮度對(duì)比不明顯，可能引起虛假的視覺(jué)現(xiàn)象，對(duì)于判斷重要信息產(chǎn)生不良影響。表達(dá)式顏色對(duì)比：工作對(duì)象和背景的顏色對(duì)比，對(duì)于分辨清晰度的效果十分重要。,6.對(duì)比度感覺(jué),37/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,臨界亮度差臨界對(duì)比對(duì)比感度,返回,38/76,ChangzhouInstituteofTechnology,錯(cuò)覺(jué)(Illusion)是指人所獲得的印象與客觀事物發(fā)生差異的現(xiàn)象。造成錯(cuò)覺(jué)的主要原因有心理因素和生理因素。人們?cè)趧趧?dòng)實(shí)踐中可能發(fā)生的錯(cuò)覺(jué)約有五種：視錯(cuò)覺(jué)（長(zhǎng)度錯(cuò)覺(jué)、方位錯(cuò)覺(jué)、透視錯(cuò)覺(jué)、對(duì)比錯(cuò)覺(jué)）、大小-重量錯(cuò)覺(jué)、空間定位錯(cuò)覺(jué)、顏色錯(cuò)覺(jué)（顏色-重量錯(cuò)覺(jué)、顏色-空間錯(cuò)覺(jué)、顏色-溫度錯(cuò)覺(jué)、顏色-聲音錯(cuò)覺(jué)）、運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺(jué)（自動(dòng)運(yùn)動(dòng)、誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)、假現(xiàn)運(yùn)動(dòng)）,7.錯(cuò)覺(jué),39/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,錯(cuò)覺(jué)案例,40/76,ChangzhouInstituteofTechnology,41/76,ChangzhouInstituteofTechnology,42/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,43/76,ChangzhouInstituteofTechnology,錯(cuò)覺(jué),44/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,45/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,,46/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,,47/76,ChangzhouInstituteofTechnology,眼睛的水平運(yùn)動(dòng)比垂直運(yùn)動(dòng)為快。即視物時(shí)往往水平方向的東西，然后才看到垂直方向的東西。許多機(jī)器設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方形，就是根據(jù)此原理。視線習(xí)慣于從左到右，從上到下的運(yùn)動(dòng)，看圓形儀表時(shí)，沿順時(shí)針?lè)较虮妊啬鏁r(shí)針?lè)较蚩吹醚杆?。眼睛?duì)水平方向尺寸和比例的估計(jì)比對(duì)垂方向尺寸和比例的估計(jì)要準(zhǔn)確得多。因而水平式儀表的誤讀率（28%）比垂直式儀表的誤讀率（35%）低。當(dāng)眼睛偏離視中心時(shí)，對(duì)左上象限的觀察力優(yōu)于右上象限，對(duì)右上的觀察率卻優(yōu)于左下象限，右下象限最差。,視覺(jué)特征,48/76,ChangzhouInstituteofTechnology,兩眼運(yùn)動(dòng)是協(xié)調(diào)的、同步的，不可能一支眼轉(zhuǎn)動(dòng)，另一只眼睛不動(dòng)；也不可能一只眼睛看，另一只眼睛不看。對(duì)直線輪廓比曲線輪廓視覺(jué)易于接受。關(guān)于顏色：當(dāng)人從遠(yuǎn)處辨認(rèn)前方的多種不同顏色時(shí)，最易辨認(rèn)的順序是：紅、綠、黃、白，即紅色最先被看到。當(dāng)兩種顏色相配在一起時(shí)，最易辨認(rèn)的順序是：黃底黑字、黑底白字、藍(lán)底白字、白底黑字等。目標(biāo)連續(xù)更換時(shí)，人的視覺(jué)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)失真現(xiàn)象。例如，觀看曲線的時(shí)間久了，轉(zhuǎn)換直線時(shí)，會(huì)把直線看成曲線。,視覺(jué)特征,49/76,ChangzhouInstituteofTechnology,識(shí)別信息的細(xì)節(jié)，要靠視力中心。視力邊緣只能識(shí)別大致情況。對(duì)于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，有只當(dāng)運(yùn)動(dòng)的角速度大于1-2分/秒時(shí)，才能辨別出它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。要看清物體，必須注視。注視時(shí)指兩眼同時(shí)停留在一個(gè)目標(biāo)上,并且焦點(diǎn)也在此目標(biāo)上。讀報(bào)時(shí),眼睛并非作連續(xù)運(yùn)動(dòng)。而是接近一連串的跳動(dòng)，從前一個(gè)視點(diǎn)跳到后一個(gè)視點(diǎn)，循序前進(jìn)，直到讀完一行。人眼看清一個(gè)目標(biāo)，最少時(shí)間為0.07-0.3秒，平均0.17秒。照明昏暗，注視時(shí)間要加長(zhǎng)。對(duì)準(zhǔn)誤差。認(rèn)讀儀表時(shí)，往往對(duì)準(zhǔn)的方式不同，誤差也不同。,視覺(jué)特征,50/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,51/76,ChangzhouInstituteofTechnology,視覺(jué)對(duì)作業(yè)的影響,不同作業(yè)對(duì)視功能對(duì)勞動(dòng)的產(chǎn)量、質(zhì)量、安全等都有重要影響。據(jù)分析，工廠中25％的事故與視力有關(guān)。在作業(yè)中，因作業(yè)性質(zhì)不同，對(duì)視功能的要求也不同。,52/76,ChangzhouInstituteofTechnology,作業(yè)的范圍大小不同，要求視功能不同。作業(yè)范圍大的，要求遠(yuǎn)視力、周邊視力和立體視力。作業(yè)范圍小的需要近視力和良好的最小分辨力。加工對(duì)象物的距離不同要求視功能不同。從事精密儀器裝修、儀表監(jiān)視、雕刻、制版等工作，因工作距離近，故近視力特別重要。從事粗大的工作的距離較遠(yuǎn)，如泥瓦匠，只要有正常的遠(yuǎn)視力即可。作業(yè)性質(zhì)不同要求的視功能不同。,視覺(jué)對(duì)作業(yè)的影響,53/76,ChangzhouInstituteofTechnology,三、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)和嗅覺(jué),在日常生活中，我們都離不開(kāi)聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)和嗅覺(jué)。比如聽(tīng)到孩子的哭聲或門(mén)鈴響，感覺(jué)到家具的光滑等等。信息有直接的和非直接的兩種類型。孩子的哭聲是直接信息，門(mén)鈴響是非直接的信息，說(shuō)明有人站在門(mén)口。科技的發(fā)展已經(jīng)愈來(lái)愈多地利用人的聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)和嗅覺(jué)。比如，火災(zāi)警報(bào)、提醒盲人道路上的障礙物的蜂鳴器等等。通常非直接刺激比直接刺激的影響更大。國(guó)外實(shí)驗(yàn)表明：熟睡的人對(duì)聽(tīng)覺(jué)火災(zāi)報(bào)警的反應(yīng)要比感覺(jué)到熱量或煙的氣味的反應(yīng)要快的多，也有效的多。熱和煙喚醒被測(cè)者的次數(shù)是75%，而報(bào)警器是100%。,54/76,ChangzhouInstituteofTechnology,聽(tīng)覺(jué)機(jī)能及其特征,聲音是由震源震動(dòng)產(chǎn)生的。震動(dòng)可以通過(guò)不同的媒介進(jìn)行傳遞，一般主要考慮通過(guò)空氣傳入人耳的情況。聲音的兩個(gè)主要度量就是頻率和強(qiáng)度（或振幅）。,55/76,ChangzhouInstituteofTechnology,1.聽(tīng)覺(jué)刺激聽(tīng)覺(jué)的適宜刺激是聲音，聲音的聲源是振動(dòng)的物體，人的聽(tīng)感范圍：20~20000HZ。2.聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)起主要作用的部位：內(nèi)耳耳蝸起輔助作用的部位：外耳、中耳、內(nèi)耳的其它部分，見(jiàn)圖3-9。,56/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,圖3-9,57/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,3.聽(tīng)覺(jué)的物理特性(1)頻率響應(yīng)（感受性）人耳能聽(tīng)聞的頻率比為fmin/fmax=1：1000；頻率感受的上限隨著年齡的增長(zhǎng)而逐年連續(xù)下降，見(jiàn)圖3-10；聽(tīng)覺(jué)的頻率響應(yīng)特性對(duì)聽(tīng)覺(jué)傳示裝置的設(shè)計(jì)是很重要的。,58/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,圖3-10,59/76,ChangzhouInstituteofTechnology,(2)動(dòng)態(tài)范圍（聲音的強(qiáng)度）聽(tīng)覺(jué)聲強(qiáng)的動(dòng)態(tài)范圍=正好可忍受的聲強(qiáng)/正好能聽(tīng)見(jiàn)的聲強(qiáng)。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)Imin。2）痛閾：對(duì)于感受給定各頻率的正弦式純音，開(kāi)始產(chǎn)生疼痛感的極限聲強(qiáng)Imax。1）與2）都與頻率有關(guān)系，是在某一頻率下的聽(tīng)閾值或痛閾值。3）聽(tīng)覺(jué)范圍：由聽(tīng)閾和痛閾兩曲線所包圍的聽(tīng)覺(jué)區(qū),見(jiàn)圖3-11。,60/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,圖3-11,61/76,ChangzhouInstituteofTechnology,(3)方向敏感度（雙耳效應(yīng)）1）時(shí)差：?t=聲源到兩耳的時(shí)間差。人耳可覺(jué)察到的聲信號(hào)入射的最小偏角為3。2）人耳對(duì)不同頻率、不同方向的聲音的感受能力不同。(4)掩蔽效應(yīng)掩蔽：一個(gè)聲音被另一個(gè)聲音所掩蓋的現(xiàn)象。掩蔽效應(yīng)：一個(gè)聲音的聽(tīng)閾因另一個(gè)聲音的掩蔽作用而提高的效應(yīng)。,62/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,,63/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,,64/76,ChangzhouInstituteofTechnology,皮膚感覺(jué)（觸覺(jué)）,皮膚有三種感覺(jué)系統(tǒng)，一是壓力感覺(jué)，二是痛覺(jué)，三是溫度變化的感覺(jué)。多數(shù)情況下，人都是利用手和指頭作為信息的主要感受體。工人一直在利用他們的觸覺(jué)探測(cè)工件表面粗糙度。手的不同部分對(duì)觸覺(jué)的敏感程度是不一樣的，從手掌到指尖敏感度逐漸增加，指尖的分辨程度最高。當(dāng)皮膚溫度比較低時(shí)，觸覺(jué)敏感度也會(huì)下降。因此，在低溫環(huán)境中觸覺(jué)要謹(jǐn)慎使用。然而，在涼爽或溫暖的環(huán)境中，熱量刺激會(huì)使溫度的感覺(jué)被屏蔽。,65/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,66/76,ChangzhouInstituteofTechnology,,67/76,ChangzhouInstituteofTechnology,嗅覺(jué),在日常生活中經(jīng)常使用嗅覺(jué)來(lái)表達(dá)一些其他器官所不能表達(dá)的信息，比如花的香味、熱咖啡的氣味、酸奶的味道。嗅覺(jué)器官的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，但它的工作過(guò)程仍然是個(gè)謎。一般都認(rèn)為嗅覺(jué)是由進(jìn)入鼻孔中的空氣分子中的揮發(fā)性物質(zhì)引起的。,68/76,ChangzhouInstituteofTechnology,嗅覺(jué)的用途并不是很廣。原因之一就是信息的來(lái)源不是很可靠，因?yàn)槿藗儗?duì)不同氣味的敏感程度差異很大；不新鮮的空氣可能降低敏感度；人們對(duì)氣味適應(yīng)的很快，片刻之后對(duì)這種氣味的感覺(jué)就會(huì)麻木；氣味的傳播很難控制。盡管存在著這些問(wèn)題，嗅覺(jué)還是有一些用途的，主要用在報(bào)警設(shè)備上。比如，煤氣公司在天然氣中加入一種氣體，當(dāng)天然氣泄漏時(shí)就會(huì)聞到特別的味道。這一點(diǎn)也不亞于燈光報(bào)警設(shè)備的效果。,嗅覺(jué),69/76,ChangzhouInstituteofTechnology,本體覺(jué),平衡覺(jué)平衡覺(jué)是人對(duì)自己頭部位置的各種變化及身體平衡狀態(tài)的感覺(jué)。影響平衡覺(jué)并導(dǎo)致失去平衡的原因有：酒精；年齡；恐懼；突然的運(yùn)動(dòng)；熱壓；不常有的姿勢(shì)等。了解上述影響平衡覺(jué)的因素，有助于對(duì)某些生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故的原因做出全面的合理的分析。,70/76,ChangzhouInstituteofTechnology,運(yùn)動(dòng)覺(jué)運(yùn)動(dòng)覺(jué)是人對(duì)自己身體各部位的位置及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種內(nèi)部感覺(jué)。運(yùn)動(dòng)覺(jué)涉及人體的每一個(gè)動(dòng)作，是僅次于視、聽(tīng)覺(jué)的感覺(jué)。人的各種操作技能的形成，更是有賴于動(dòng)覺(jué)信息的反饋調(diào)節(jié)。,本體覺(jué),71/76,ChangzhouInstituteofTechnology,第二節(jié)人體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),人在工作的過(guò)程中，無(wú)論從事體力或腦力勞動(dòng)，都會(huì)伴隨身體的運(yùn)動(dòng)。工作對(duì)人體造成的損害往往是由于：工具的設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮人的因素，使工作人員長(zhǎng)期采取不科學(xué)的姿勢(shì)從事工作；或操作者的作業(yè)姿勢(shì)不正確等。所以，在預(yù)防人體的累積損傷疾病和設(shè)計(jì)操作工具時(shí)，首先要了解人體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及特點(diǎn)，了解各部分活動(dòng)的上限，使作業(yè)姿勢(shì)符合人體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。人體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)是由骨、骨連接（關(guān)節(jié)）和肌肉三部分組成。骨和骨連接構(gòu)成人體的杠桿系統(tǒng)——骨架。肌肉附著在骨架上，并受神經(jīng)系統(tǒng)的支配，能牽引著骨繞關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，人體便產(chǎn)生各種各樣的運(yùn)動(dòng)。,72/76,ChangzhouInstituteofTechnology,一、骨骼,成人全身共有206塊骨，其中只有177塊直接參與人體的運(yùn)動(dòng)。分為軀干骨、顱骨和四肢骨3部分。人的大部分活動(dòng)都要有脊椎運(yùn)動(dòng)的支持，所以背部損傷的機(jī)會(huì)就會(huì)很多，在工具設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)保證在脊柱的活動(dòng)范圍內(nèi)，避免扭曲和超范圍活動(dòng)。,73/76,ChangzhouInstituteofTechnology,1.骨的功能2.骨杠桿，見(jiàn)圖3-20根據(jù)支點(diǎn)，力點(diǎn)（動(dòng)力點(diǎn)）、重點(diǎn)（阻力點(diǎn)）三者不同的位置分布，分為：1）平衡杠桿2）省力杠桿3）速度杠桿：用力大，但運(yùn)動(dòng)速度快由等功原理，得之于力則失之于速度，反之亦然。因此，最大的力量與最大的運(yùn)動(dòng)范圍兩者是相矛盾的。,74/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-20,返回,75/76,ChangzhouInstituteofTechnology,二、關(guān)節(jié),骨與骨以結(jié)締組織相連接，構(gòu)成關(guān)節(jié)，根據(jù)連接組織的性質(zhì)和活動(dòng)情況，關(guān)節(jié)可分為不動(dòng)關(guān)節(jié)、半動(dòng)關(guān)節(jié)和動(dòng)關(guān)節(jié)三類。人體關(guān)節(jié)的所有運(yùn)動(dòng)可歸納成4種基本的形式。即滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)、角度運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。,76/76,ChangzhouInstituteofTechnology,三、肌肉,肌肉在人體上分布很廣，根據(jù)其形態(tài)、功能和位置等不同的特點(diǎn)，可分為3種類型：骨骼肌、平滑肌和心肌。附著在骨骼上的肌肉稱骨骼肌，骨骼肌有橫紋，其收縮受人的意志支配。平滑肌大都構(gòu)成臟器的壁，故又稱內(nèi)臟肌。,77/76,ChangzhouInstituteofTechnology,骨骼肌,骨骼肌有4種物理特性：收縮性、伸展性、彈性、粘滯性。收縮性表現(xiàn)為肌肉纖維長(zhǎng)度的縮短和張力的變化；骨骼肌與彈性橡皮相似，不但在可以收縮，在受外力作用時(shí)還可被拉長(zhǎng)，這種特性叫伸展性。當(dāng)外力解除后，被拉長(zhǎng)的肌肉纖維又可復(fù)原；彈性：肌肉有受壓變形，外力解除即可復(fù)原的特性；粘滯性是原生質(zhì)的普遍特性，主要是由于其內(nèi)部含有膠狀物質(zhì)的緣故。,78/76,ChangzhouInstituteofTechnology,四主要關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍,關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍有一定的限度，人體處于舒適時(shí)，關(guān)節(jié)必然處在一定的舒適調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。肌體所能發(fā)揮的力量大小取決于：1）人體肌肉的生理特征2）施力的姿勢(shì)、部位、方式和方向，分別見(jiàn)圖3-21，圖3-22和圖3-23，相應(yīng)的出力數(shù)值參閱相關(guān)資料。,79/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-21,返回,80/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-22,返回,81/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-23,返回,82/76,ChangzhouInstituteofTechnology,五肢體的動(dòng)作速度與頻率,動(dòng)作速度取決于肢體肌肉收縮的速度，而操作動(dòng)作速度還取決于動(dòng)作方向和動(dòng)作軌跡等特征。動(dòng)作頻率取決于動(dòng)作部位和動(dòng)作方法。,83/76,ChangzhouInstituteofTechnology,六人的運(yùn)動(dòng)輸出,1.反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)時(shí)間（RT）又稱為反應(yīng)潛伏期，它是指刺激和反應(yīng)的時(shí)間間距。它由反應(yīng)知覺(jué)時(shí)間（tz）和動(dòng)作時(shí)間（td）組成。即RT=tz+td。影響反應(yīng)時(shí)間的主要因素如下：1）不同的感覺(jué)器官反應(yīng)時(shí)間不同，以觸覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)最優(yōu)，視覺(jué)次之。2）反應(yīng)時(shí)間與刺激信號(hào)的強(qiáng)度有關(guān)。3）刺激的環(huán)境影響反應(yīng)時(shí)間。信號(hào)與背景的亮度、顏色、信噪比及頻率的對(duì)比程度越強(qiáng)越好。此外，刺激信號(hào)的數(shù)目、顯示器及操縱器的設(shè)計(jì)也影響反應(yīng)時(shí)間。4）人的主體因素也影響反應(yīng)時(shí)間，如習(xí)俗、個(gè)體差異、疲勞等個(gè)人生理、心理狀況。,84/76,ChangzhouInstituteofTechnology,2運(yùn)動(dòng)速度（用完成動(dòng)作的時(shí)間來(lái)表示）,1）動(dòng)作特點(diǎn)2）目標(biāo)距離3）運(yùn)動(dòng)方向，見(jiàn)圖3-24，圖3-254）動(dòng)作軌跡特征,85/76,ChangzhouInstituteofTechnology,3運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性,1）運(yùn)動(dòng)速度與準(zhǔn)確性：速度越慢，準(zhǔn)確性越高，見(jiàn)圖3-262）盲目定位的準(zhǔn)確性：正前方盲目定位準(zhǔn)確性最高，見(jiàn)圖3-273）運(yùn)動(dòng)方向與準(zhǔn)確性，見(jiàn)圖3-284）操作方式與準(zhǔn)確性，見(jiàn)圖3-29,86/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-24,返回,87/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-25,返回,88/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-26,返回,89/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-27,返回,90/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-28,返回,91/76,ChangzhouInstituteofTechnology,圖3-29,返回,92/76,ChangzhouInstituteofTechnology,七、大腦,目前，科學(xué)家還只是對(duì)大腦皮層認(rèn)識(shí)得比較清楚，腦的100多個(gè)功能區(qū)，基本上都在大腦皮層的“管轄”范圍內(nèi)。有異常發(fā)達(dá)的大腦皮層，是人類與其他動(dòng)物最明顯、最根本的區(qū)別，人類的種種高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)，如思維、語(yǔ)言、創(chuàng)造力等，都與大腦皮層有關(guān)。,93/76,ChangzhouInstituteofTechnology,八、操作動(dòng)作與作業(yè)姿勢(shì),作業(yè)姿勢(shì)的基本類型：立姿、端坐姿、靠椅坐姿和臥姿；影響作業(yè)姿勢(shì)的因素主要有以下幾個(gè)方面：,作業(yè)空間的大小及照明條件，變換姿勢(shì)的可能性。體力負(fù)荷的大小及用力方向，作業(yè)所要求的準(zhǔn)確度和速度。工作場(chǎng)所的布置，工具設(shè)備與材料的位置以及取用、操作的方法。作業(yè)的方式、方法以及操作時(shí)的起坐頻率。工作臺(tái)面與座椅的高度，有無(wú)足夠的容膝空間。操作者隨意采取的體位。,94/76,ChangzhouInstituteofTechnology,確定作業(yè)姿勢(shì)的一般原則操作者的作業(yè)姿勢(shì)一般以坐姿為好，其次是坐－立姿。當(dāng)工作過(guò)程非立姿不可時(shí)，才選擇立姿；應(yīng)盡可能的使操作者采取平衡姿勢(shì)，避免因作業(yè)姿勢(shì)不當(dāng)而給肌肉、關(guān)節(jié)和心血管系統(tǒng)造成不必要的負(fù)擔(dān)；作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)使操作者能自由地變換多種體位，盡可能的使操作者身體處于舒適狀態(tài)。當(dāng)強(qiáng)制保持的姿勢(shì)無(wú)法避免時(shí)，應(yīng)設(shè)置適當(dāng)?shù)闹挝铮淮_定作業(yè)姿勢(shì)應(yīng)與肌力的使用以及作業(yè)動(dòng)作相聯(lián)系，三者應(yīng)相互協(xié)調(diào)。,95/76,ChangzhouInstituteofTechnology,立姿舒適的立姿是身體自然直立或軀干稍向前傾15左右。在下列情況下宜采取立姿作業(yè)：常用的控制器分布在較大區(qū)域，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出坐姿的最大可及范圍時(shí)。需要用較大肌力的作業(yè)，而坐姿不可能達(dá)到時(shí)。沒(méi)有容膝空間的機(jī)器作業(yè)，坐著反而不如站著舒適時(shí)。需要頻繁坐、立的作業(yè)。因?yàn)轭l繁起坐所消耗的能量比立姿的耗能量還大。單調(diào)的易引起心理性疲勞的作業(yè)。,96/76,ChangzhouInstituteofTechnology,立姿持續(xù)較長(zhǎng)肘間的立姿作業(yè)，會(huì)引起下肢肌肉酸痛，下肢腫脹，因此對(duì)于一些不得不采用立姿進(jìn)行的作業(yè)，應(yīng)使操作者可以自由變換體位，避免長(zhǎng)時(shí)間站立于一個(gè)位置，同時(shí)腳下應(yīng)鋪墊木板、橡膠板或有彈性的墊子，也可穿有軟墊的鞋子，并應(yīng)安排操作者定時(shí)坐下來(lái)作適當(dāng)休息的時(shí)間或安排做一些輕度的體育活動(dòng)，以改善血液循環(huán)狀況，減少肌肉疲勞。,97/76,ChangzhouInstituteofTechnology,坐姿作業(yè)時(shí)正確的坐姿應(yīng)是身軀上部伸直稍向前傾10～15，保持眼睛到工作面的距離在300mm以上，大腿放平，小腿自然垂直著地成稍向前伸展著地，使整個(gè)身體處于自然舒適狀態(tài)。若在作業(yè)過(guò)程中，適當(dāng)變換直腰坐與放松坐兩種坐姿，則既可通過(guò)改變椎間盤(pán)的內(nèi)壓力，改善椎間盤(pán)的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)狀況，又可使肌肉得以放松。,98/76,ChangzhouInstituteofTechnology,坐姿在下列情況下應(yīng)采用坐姿作業(yè)。持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的靜態(tài)作業(yè)。精密度較高而又要求細(xì)致的作業(yè)。需要手足并用的作業(yè)。要求操作準(zhǔn)確性高的作業(yè)。由于坐姿心臟負(fù)擔(dān)的靜壓力較立姿有所降低，肌肉承受的體重負(fù)荷也較立姿小，故坐姿作業(yè)可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高作業(yè)效率，優(yōu)于立姿作業(yè)。但坐姿作業(yè)不易改變體位，施力受限制，工作范圍也受限制，且久坐可導(dǎo)致脊柱變形。,99/76,ChangzhouInstituteofTechnology,坐—立姿坐—立姿是指在作業(yè)過(guò)程中既可以坐也可以站立，坐、立交替，但以坐姿為主。坐著可以解除站立所引起的下肢肌肉酸痛感，而站立又可放松坐著引起的腰部肌肉緊張，所以坐、立交替可以消除不同部位的肌肉負(fù)荷。,100/76,ChangzhouInstituteofTechnology,第三節(jié)能量代謝,人體能量的產(chǎn)生和消耗稱為能量代謝。能量代謝的測(cè)定方法有直接法和間接法兩種。目前一般采用間接法，其基本原理是，能量代謝可通過(guò)人體的氧耗量反映出來(lái)，因此，首先測(cè)得單位時(shí)間內(nèi)糖、脂肪等能源物質(zhì)在體內(nèi)氧化時(shí)的氧耗量和二氧化碳的排出量，求得兩者之比（呼吸商），由此在推算某一時(shí)間或某項(xiàng)作業(yè)所消耗的能量。,101/76,ChangzhouInstituteofTechnology,勞動(dòng)強(qiáng)度,勞動(dòng)強(qiáng)度是以作業(yè)過(guò)程中人體的能耗量、氧耗量、心率、直腸溫度、排汗率或相對(duì)代謝率等作為指標(biāo)分級(jí)的。由于最緊張的腦力勞動(dòng)的能量消耗一般不超過(guò)基礎(chǔ)代謝的10％，而體力勞動(dòng)的能量消耗可高達(dá)基礎(chǔ)代謝的10～25倍，因此，以能量消耗或相對(duì)代謝率作為指標(biāo)制訂的勞動(dòng)強(qiáng)度分級(jí)，只適用于以體力勞動(dòng)為主的作業(yè)。,102/76,ChangzhouInstituteofTechnology,103/76,ChangzhouInstituteofTechnology,104/76,ChangzhouInstituteofTechnology,最大能量消耗界限,單位時(shí)間內(nèi)人體承受的體力活動(dòng)工作量（體力工作負(fù)荷）必須處在一定的范圍之內(nèi)。負(fù)荷過(guò)小，不利于勞動(dòng)者工作潛能的發(fā)揮和作業(yè)效率的提高，將造成人力的浪費(fèi)，但負(fù)荷過(guò)大，超過(guò)了人的生理負(fù)荷能力和供能能力的限度，又會(huì)損害勞動(dòng)者的健康，導(dǎo)致不安全事故的發(fā)生。一般，人體的最佳工作負(fù)荷是指在正常情景中，人體工作8h不產(chǎn)生過(guò)度疲勞的最大工作負(fù)荷值。最大工作負(fù)荷值通常是以能量消耗界限、心率界限以及最大攝氧量的百分?jǐn)?shù)表示。,105/76,ChangzhouInstituteofTechnology,第四節(jié)心血管與呼吸系統(tǒng),自學(xué)（P47－P53）,106/76,ChangzhouInstituteofTechnology,第五節(jié)人體的忍耐力,一、疲勞的概念疲勞是指在勞動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程中，作業(yè)能力出現(xiàn)明顯下降，或由于厭倦而不愿意繼續(xù)工作的一種狀態(tài)。通常把疲勞分為兩種，即肌肉疲勞（或稱體力疲勞）和精神疲勞（或稱全身疲勞、腦力疲勞）。肌肉疲勞是指過(guò)度緊張的肌肉局部出現(xiàn)酸痛現(xiàn)象，一般只涉及大腦皮層的局部區(qū)域；精神疲勞則與中樞神經(jīng)活動(dòng)有關(guān)，它是一種彌散的、不愿意再作任何活動(dòng)和懶惰的感覺(jué)，意味著機(jī)體迫切需要休息。,107/76,ChangzhouInstituteofTechnology,二、疲勞的特點(diǎn)疲勞的原因一般，當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)疲勞時(shí)，主觀上必有疲倦、厭煩等感覺(jué)，但有時(shí)這種感覺(jué)和疲勞狀態(tài)不同時(shí)發(fā)生，這在很大程度上取決于勞動(dòng)者的精神心理狀況。,108/76,ChangzhouInstituteofTechnology,疲勞的原因,超過(guò)生理負(fù)荷的激烈動(dòng)作和持久的體力或腦力勞動(dòng)，作業(yè)環(huán)境中不良的氣象條件和環(huán)境條件（如照度不足、噪聲和振動(dòng)、毒物和粉塵、重復(fù)的節(jié)律），單調(diào)乏味的工作，長(zhǎng)期勞逸安排不當(dāng)，不良的精神因素（如遭受強(qiáng)烈的刺激、焦慮情緒、矛盾的心情、缺乏工作責(zé)任感），機(jī)體狀況不好（如營(yíng)養(yǎng)不良、疾病、疼痛、睡眠不足、體質(zhì)欠佳）等，均是發(fā)生疲勞的原因。此外，從人機(jī)工程學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看促使疲勞過(guò)早出現(xiàn)的原因還有：勞動(dòng)時(shí)不能維持良好的勞動(dòng)姿勢(shì)，不按生物力學(xué)的原理合理使用體力，不能把有用的力用于做功，工作空間過(guò)小，機(jī)具或控制器（手柄、按鈕、腳踏板等）的形狀、大小、重量、高低、遠(yuǎn)近設(shè)計(jì)不合理，未考慮到人體的生理功能、解剖結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)的原理，儀表面板的設(shè)計(jì)未能考慮人體生理功能，使視覺(jué)通道負(fù)荷過(guò)重，信號(hào)顯示系統(tǒng)不符合人體生理和心理特點(diǎn)，機(jī)床、作業(yè)臺(tái)、控制臺(tái)、司機(jī)的位置等未按適當(dāng)?shù)娜梭w身高或坐高和身體活動(dòng)范圍設(shè)計(jì)，座椅不符合人體解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等等。,109/76,ChangzhouInstituteofTechnology,休息是一種解除疲勞，恢復(fù)工作能力的過(guò)程。這主要靠夜間的睡眠，但白天的業(yè)余時(shí)間和工間休息也起一定的作用。作為生理現(xiàn)象的疲勞，必須在24h周期內(nèi)得到完全的解除，以保持平衡。若長(zhǎng)期得不到完全解除，勢(shì)必造成疲勞的累積，即過(guò)度疲勞（簡(jiǎn)稱過(guò)勞）。,疲勞的原因,110/76,ChangzhouInstituteofTechnology,過(guò)度疲勞,過(guò)度疲勞時(shí)，在睡眠醒來(lái)后仍有疲倦的感覺(jué)，在工作開(kāi)始前已感到疲倦。這樣的人，常因情緒不好對(duì)工作感到厭惡，易怒，適應(yīng)性差，身體衰弱，對(duì)疾病抵抗力低下，還可能出現(xiàn)一系列功能失調(diào)，如頭暈、頭痛、睡眠障礙、心律不齊、多汗、食欲不振和引起消化道疾患等，這種失調(diào)常使短時(shí)間病休率增高。有各種精神和心理因素的人（如對(duì)職業(yè)不熱愛(ài)，對(duì)分配的工作或工作地點(diǎn)不滿，對(duì)工作和環(huán)境不適應(yīng)等），更易出現(xiàn)過(guò)勞現(xiàn)象。但事實(shí)上，要分辨是精神因素還是超過(guò)生理負(fù)荷所引起的過(guò)勞，往往是很困難的。此外，精神心理因素還會(huì)出現(xiàn)“厭煩”。厭煩也是一種生理功能狀態(tài)。疲勞和厭煩兩者常同時(shí)出現(xiàn)，難以區(qū)分，它們都是大腦皮層活動(dòng)水平低下的結(jié)果。,111/76,ChangzhouInstituteofTechnology,具有現(xiàn)代工業(yè)疲勞特點(diǎn)的幾種作業(yè)疲勞問(wèn)題,有些作業(yè)需要緊張而繁重的腦力勞動(dòng)，有些作業(yè)腦力和體力并重且精神相當(dāng)緊張，而在有些作業(yè)中個(gè)別器官處于高度緊張狀態(tài)，這是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生疲勞的特點(diǎn)。高度視力緊張作業(yè)的疲勞高度精神緊張作業(yè)的疲勞交通疲勞,112/76,ChangzhouInstituteofTechnology,三、疲勞的測(cè)定方法,測(cè)量疲勞的目的是研究疲勞－勞動(dòng)產(chǎn)值之間的關(guān)系，測(cè)定人體對(duì)不同緊張水平的反應(yīng)，以滿足發(fā)展生產(chǎn)和改善勞動(dòng)條件的需要。測(cè)定疲勞的方法，除測(cè)量勞動(dòng)者身體狀況（如脈搏、血壓、能量代謝等）的變化以外，在人機(jī)工程中常用的方法有下列幾種。,113/76,ChangzhouInstituteofTechnology,觀察產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量,勞動(dòng)生產(chǎn)率和疲勞有一定關(guān)系，但不能直接作為疲勞指標(biāo)，因?yàn)閯趧?dòng)生產(chǎn)率和許多因素（如生產(chǎn)目的、社會(huì)因素、對(duì)工作的態(tài)度等）有關(guān)。不過(guò)對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量下降或操作的錯(cuò)誤額度增加，也必須考慮到疲勞這個(gè)因素。,114/76,ChangzhouInstituteofTechnology,記錄受試者的感覺(jué),采用主觀感覺(jué)詢問(wèn)表，記錄受試者工作前后的感覺(jué)。主觀感覺(jué)詢問(wèn)表有許多種，如Haider1961年及Croll1965年使用的“雙極詢問(wèn)表”，表內(nèi)列出了兩種截然相反的狀態(tài)（如對(duì)工作感興趣—對(duì)工作感到厭煩，想打磕睡－十分清醒，精力充沛－感到疲倦等），讓受試者作出記號(hào)以表明在特定瞬間他們的主觀感覺(jué)；,115/76,ChangzhouInstituteofTechnology,分析腦電圖,利用腦電圖儀可把機(jī)體處于不同機(jī)能狀態(tài)時(shí)，大腦部位腦電波的變化記錄下來(lái)，觀察腦電波的周期（波率）、振幅（波幅）和相位以及波形、分布、對(duì)稱性、節(jié)律性等。,116/76,ChangzhouInstituteofTechnology,測(cè)定閃頻值,對(duì)于工作期間精神一直處于高度緊張狀態(tài)的工種（如電話員、機(jī)場(chǎng)調(diào)度員）、視力高度緊張的工種及枯操無(wú)味重復(fù)單調(diào)的工種，其工作前后的閃頻值（可分辨最快光閃的頻率）可有不同程度的變化；而體力勞動(dòng)、精神不太緊張或可以自由走動(dòng)的工作，工作前后該指標(biāo)的變化就很小。,117/76,ChangzhouInstituteofTechnology,智能測(cè)驗(yàn),智能測(cè)驗(yàn)包括理解能力、判斷能力和運(yùn)動(dòng)反應(yīng)等功能測(cè)驗(yàn)。常使用下列測(cè)驗(yàn)：反應(yīng)時(shí)測(cè)驗(yàn)輕敲測(cè)驗(yàn)和在方格內(nèi)打點(diǎn)的測(cè)驗(yàn)握力和肌耐力測(cè)驗(yàn)技能測(cè)驗(yàn)?zāi)M條件下駕車試驗(yàn)快速智力測(cè)驗(yàn),118/76,ChangzhouInstituteofTechnology,反應(yīng)時(shí)測(cè)驗(yàn),反應(yīng)時(shí)是一種時(shí)間測(cè)量值，又稱反應(yīng)潛伏期，指刺激和反應(yīng)之間的時(shí)間距離。反應(yīng)時(shí)可分為簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)和復(fù)雜（選擇分化）反應(yīng)時(shí)。在疲勞時(shí)，反應(yīng)時(shí)間（尤其是復(fù)雜反應(yīng)）明顯延長(zhǎng)。,119/76,ChangzhouInstituteofTechnology,輕敲測(cè)驗(yàn)和在方格內(nèi)打點(diǎn)的測(cè)驗(yàn),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，讓受試者用鉛筆盡快地在紙上打點(diǎn)子（或在有格子的紙上將點(diǎn)子打在格內(nèi)），計(jì)算單位時(shí)間打點(diǎn)子數(shù)。這種試驗(yàn)又稱為手動(dòng)頻率試驗(yàn)，目的是測(cè)定運(yùn)動(dòng)的反應(yīng)功能。疲勞時(shí)，運(yùn)動(dòng)反應(yīng)功能有所下降。,120/76,ChangzhouInstituteofTechnology,握力和肌耐力,這亦是測(cè)定運(yùn)動(dòng)反應(yīng)功能的一種方法，若全身乏力、疲倦，握力和肌耐力則有所下降。,技能測(cè)驗(yàn),例如，觀察車工單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，這些可反映受試者的判斷能力和運(yùn)動(dòng)反應(yīng)等功能。,121/76,ChangzhouInstituteofTechnology,模擬條件下駕車試驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬行車情況駕車，可反映受試者精神集中程度、判斷和綜合能力、思維活動(dòng)情況及運(yùn)動(dòng)反應(yīng)等功能。,快速智力測(cè)驗(yàn),在疲勞時(shí)，快速智力測(cè)驗(yàn)中的相應(yīng)功能均有所下降。智能測(cè)驗(yàn)不足之處在于這種試驗(yàn)本身常常對(duì)受試者要求很高，因而增加了受試者大腦活動(dòng)的水平。,122/76,ChangzhouInstituteofTechnology,精神測(cè)驗(yàn),精神測(cè)驗(yàn)主要是測(cè)定受試者精神集中程度（大腦皮層所處的機(jī)能狀態(tài)）、視覺(jué)感知的準(zhǔn)確性和運(yùn)動(dòng)反應(yīng)的速度等，通?？捎孟铝蟹椒ǎ汉?jiǎn)單的算術(shù)加法勾消試驗(yàn)跟蹤試驗(yàn)估計(jì)試驗(yàn)記憶測(cè)驗(yàn)聯(lián)想測(cè)驗(yàn),123/76,ChangzhouInstituteofTechnology,簡(jiǎn)單的算術(shù)加法,觀察完成時(shí)間和正確率。對(duì)有一定文化程度的受試者，可給予一定難度的數(shù)學(xué)試題（工前、工后應(yīng)使用難易程度相當(dāng)?shù)牟煌囶}）。,124/76,ChangzhouInstituteofTechnology,勾消試驗(yàn),例如，勾消字母表測(cè)驗(yàn)，要求在排列無(wú)規(guī)律的英文字母表中劃去某個(gè)字母，計(jì)算完成時(shí)間和正確率；劃字測(cè)驗(yàn)，要求在排列無(wú)規(guī)律的數(shù)字表上劃去某一數(shù)字或接連出現(xiàn)的相同的數(shù)等。,125/76,ChangzhouInstituteofTechnology,跟蹤試驗(yàn),測(cè)定對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的反應(yīng)，如光螺旋跟蹤試驗(yàn)。,估計(jì)試驗(yàn),常用的是時(shí)間估計(jì)，即主試者呈現(xiàn)一定時(shí)距的時(shí)間信號(hào)，讓受試者估計(jì)這一時(shí)距的長(zhǎng)短。測(cè)驗(yàn)完畢，可將實(shí)際時(shí)間與受試者估計(jì)的時(shí)間加以核對(duì)，算出誤差時(shí)間及誤差的百分比。疲勞時(shí)，誤差時(shí)間及誤差百分比均有所增加。,126/76,ChangzhouInstituteofTechnology,記憶測(cè)驗(yàn),常用短時(shí)記億（對(duì)信息保持到幾秒直至一分鐘左右的記憶）測(cè)驗(yàn)。大多數(shù)人的短時(shí)記憶廣度是72個(gè)不相連的項(xiàng)目，但人的記憶廣度還依賴于對(duì)材料的組織。,聯(lián)想測(cè)驗(yàn),主要測(cè)定人們的思維能力。當(dāng)疲勞時(shí)，思維能力亦隨之降低。,127/76,ChangzhouInstituteofTechnology,研究人體動(dòng)作的變化,將一個(gè)發(fā)光物體固定在人的肢體上，連續(xù)拍攝人在勞動(dòng)時(shí)的影像，隨著疲勞增長(zhǎng)，可看出人的多余動(dòng)作增多，動(dòng)作速度減慢，動(dòng)作幅度增大，動(dòng)作周期性的準(zhǔn)確程度降低。采用這種方法能夠?qū)Ω鞣N不同疲勞程度進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定。,128/76,ChangzhouInstituteofTechnology,復(fù)習(xí),什么是知覺(jué)，它有那些特點(diǎn)？試舉例！錯(cuò)覺(jué)怎樣分類的？作業(yè)姿勢(shì)的基本類型有哪些？確定作業(yè)姿勢(shì)的一般原則是什么？疲勞的概念及分類？疲勞的測(cè)定方法有哪些？什么是精神測(cè)驗(yàn)，包含哪些方法？,