1、第一节第一节 职业生理学职业生理学1职业生理学职业生理学n研究一定劳动条件下人的器官或系统功能的学科研究一定劳动条件下人的器官或系统功能的学科和课程（和课程（Laurig)。n它是一个学科，观察的主要是劳动者，研究工作它是一个学科，观察的主要是劳动者，研究工作任务、场所、对象和原材料以及环境对人的影响。任务、场所、对象和原材料以及环境对人的影响。尤其之间的相互关系。人的器官、系统、或整个尤其之间的相互关系。人的器官、系统、或整个机体会对这种影响做出各种反应，指标也不同，机体会对这种影响做出各种反应，指标也不同，而这些反应构成劳动生理的主要内容而这些反应构成劳动生理的主要内容（H.Luczak,
2、W.Rohmert,J Rutenfranz）。）。2一、体力劳动过程的生理变化与适应一、体力劳动过程的生理变化与适应 劳动能量代谢劳动能量代谢 Energy metabolismn肌肉活动的能量来源肌肉活动的能量来源n作业时候氧消耗的动态变化作业时候氧消耗的动态变化n劳动能量代谢与劳动强度分级劳动能量代谢与劳动强度分级34氧消耗动态变化概念氧消耗动态变化概念l 氧需（氧需（oxygen demand）：劳动）：劳动1分钟所需要的分钟所需要的氧量。氧量。l 氧债（氧债（oxygen debt）：氧需与实际供氧不足）：氧需与实际供氧不足的量。的量。l 最大摄氧量（最大摄氧量（maximum ox
3、ygen uptake）：血）：血液在液在1分钟内能供应的最大氧量。分钟内能供应的最大氧量。5氧债及其补偿氧债及其补偿6能量代谢与劳动强度能量代谢与劳动强度n中等强度作业中等强度作业n大强度作业大强度作业n极大强度作业极大强度作业78炼钢工人心率（武钢，炼钢工人心率（武钢，2002）9我国体力劳动强度分级标准我国体力劳动强度分级标准1011体力劳动时机体的调节与适应体力劳动时机体的调节与适应n神经系统：主观能动性；动力定型神经系统：主观能动性；动力定型n心血管系统：心率；血压；血液再分配；成分心血管系统：心率；血压；血液再分配；成分n呼吸系统：肺通气量；呼吸次数呼吸系统：肺通气量；呼吸次数n排
4、泄系统：肾脏；汗腺排泄系统：肾脏；汗腺n体温：深部体温体温：深部体温12二、脑力劳动过程的二、脑力劳动过程的生理生理变化与适应变化与适应n与体力劳动相比较而言，脑力劳动的一个显著与体力劳动相比较而言，脑力劳动的一个显著特点在于处理信息（特点在于处理信息（information），有时要交），有时要交付出新的信息。付出新的信息。1314注意和记忆注意和记忆n工作记忆（工作记忆（working memory）：一种以不稳定）：一种以不稳定形式初始和短暂地储存信息的记忆。形式初始和短暂地储存信息的记忆。n长期记忆：也称为第二级或第三级记忆，长期记长期记忆：也称为第二级或第三级记忆，长期记忆储存大量的
5、知识，其内容是抹不掉的。忆储存大量的知识，其内容是抹不掉的。15脑力劳动的职业卫生脑力劳动的职业卫生n劳动者劳动者n劳动工具劳动工具n工作工作任务任务n工作环境工作环境n工作组织工作组织16 信息冗余度（信息冗余度（information redundancy）：它）：它表示信号所携带的实际信息量低于它可能携带最表示信号所携带的实际信息量低于它可能携带最大信息量的程度。多余的信息可保证劳动者能够大信息量的程度。多余的信息可保证劳动者能够检查和确认信息，应保持适量的信息冗余度。检查和确认信息，应保持适量的信息冗余度。脑力劳动的职业卫生脑力劳动的职业卫生17三、劳动三、劳动负荷的评价负荷的评价n劳
6、动（劳动（work）：人为了一定目的而从事的一切）：人为了一定目的而从事的一切活动。活动。n劳动负荷评价（劳动负荷评价（work load evaluation）的目的）的目的在于把负荷维持在一个适当的水平，以便有效在于把负荷维持在一个适当的水平，以便有效地完成工作任务又不损害健康。地完成工作任务又不损害健康。18劳动和作业类型劳动和作业类型n脑力劳动脑力劳动(Mental work)n体力劳动体力劳动(Physical work)n静力作业静力作业(Static work)n动力作业动力作业(Dynamic work)n反复性操作反复性操作(Repetitive work)n高抬举作业高抬举
7、作业(Over-head work)1920静力和动力作业静力和动力作业n静力作业（静力作业（static work）：也叫静态作业，主要）：也叫静态作业，主要依靠肌肉等长性收缩（依靠肌肉等长性收缩（isometric contraction）来维持一定体位，使机体和四肢关节保持不动来维持一定体位，使机体和四肢关节保持不动所进行的作业。所进行的作业。n其特点是能耗水平一般不高，肌肉却容易疲劳。其特点是能耗水平一般不高，肌肉却容易疲劳。n在作业停止数分钟后，氧消耗不下降反而先升在作业停止数分钟后，氧消耗不下降反而先升高再逐渐下降。高再逐渐下降。n动力作业则与静力作业相反。动力作业则与静力作业相反
8、。21作业类型示意图作业类型示意图22静力作业静力作业23作业类型作业类型n动力作业动力作业(dynamic work)：即在保持肌张力不：即在保持肌张力不变，等张性变，等张性(isotonic)收缩情况下，肌肉交替收收缩情况下，肌肉交替收缩和舒张，使关节活动来进行的作业。缩和舒张，使关节活动来进行的作业。n动力作业又可分为重动力作业和轻动力作业。动力作业又可分为重动力作业和轻动力作业。24n反复性作业（反复性作业（repetitive work）：又称轻动力作）：又称轻动力作业，参与作业的是一组或多组小肌群，其量小业，参与作业的是一组或多组小肌群，其量小于全身肌肉总量的于全身肌肉总量的1/7
9、，肌肉收缩频率高于，肌肉收缩频率高于15次次/分钟，能耗不高，却容易疲劳。分钟，能耗不高，却容易疲劳。作业类型作业类型25n高抬举作业（高抬举作业（overhead work）：手举过头顶来）：手举过头顶来完成某项操作，一是静力作业成分，二是心脏完成某项操作，一是静力作业成分，二是心脏与工作肌的静水压，导致心血管高度应激，工与工作肌的静水压，导致心血管高度应激，工作肌乃至全身容易疲劳。作肌乃至全身容易疲劳。作业类型作业类型26劳动劳动姿势姿势nposture 来自来自 Latin 动词动词“ponere”，意思是，意思是“to put or place”。一般指身体一般指身体 作为整体的举作为
10、整体的举止，姿势或肢体（手臂和腿）的位置。止，姿势或肢体（手臂和腿）的位置。n“neutral posture”中立姿势：关节没有弯曲，中立姿势：关节没有弯曲，脊柱直立，不扭曲。脊柱直立，不扭曲。In this position,a person is able to completely and optimally attain balance and proportion of body mass and framework.Good posture optimizes breathing and affects the circulation of bodily fluids.27劳动负
11、荷评价劳动负荷评价劳动者劳动者劳动对象（物质、能量和信息）劳动对象（物质、能量和信息）劳动劳动工具工具劳动环境劳动环境输输出出输输入入劳动系统劳动系统28负荷与负荷与应激应激n负荷（负荷（stress）：负荷指劳动系统对机体生理心）：负荷指劳动系统对机体生理心理总的需求和压力，它强调外界因素和状态。理总的需求和压力，它强调外界因素和状态。n应激（应激（strain）：指负荷对个体的影响，它强调）：指负荷对个体的影响，它强调机体内部的生物过程和反应。机体内部的生物过程和反应。2930人人的的特性特性31劳动负荷评价劳动负荷评价 现在认识到，劳动负荷过高或者过低都不好：现在认识到，劳动负荷过高或者
12、过低都不好：负荷过高会降低作业的质量和水平，引起机体疲负荷过高会降低作业的质量和水平，引起机体疲劳甚至损害。负荷过低会降低作业者的警觉性，劳甚至损害。负荷过低会降低作业者的警觉性，使其感到单调、无兴趣，也影响作业能力。使其感到单调、无兴趣，也影响作业能力。体力与脑力劳动均如此。体力与脑力劳动均如此。32n适宜水平：劳动负荷的适宜水平可以理解为在该负适宜水平：劳动负荷的适宜水平可以理解为在该负荷下能够连续劳动荷下能够连续劳动8小时，不至于疲劳，长期劳动小时，不至于疲劳，长期劳动也不损害健康的卫生学限值。也不损害健康的卫生学限值。n一般认为，劳动负荷的适宜水平约为最大摄氧量的一般认为，劳动负荷的适
13、宜水平约为最大摄氧量的1/3。以能量代谢计，在男女分别为以能量代谢计，在男女分别为17kJ/min和和12kJ/min。心率则为安静时的心率再加上心率则为安静时的心率再加上40次次/分钟。分钟。劳动负荷评价劳动负荷评价33劳动负荷评价的指标与方法劳动负荷评价的指标与方法n客观方法客观方法体力劳动：能量代谢、心率、肌电、肌酸激酶、激素体力劳动：能量代谢、心率、肌电、肌酸激酶、激素脑力劳动：心率、瞳孔测量、心率变异性、脑诱发电位脑力劳动：心率、瞳孔测量、心率变异性、脑诱发电位n主观方法主观方法体力劳动：调查表、谈话、体力劳动：调查表、谈话、Borg 量表量表脑力劳动：脑力劳动：Cooper-Har
14、per量表、量表、NASA任务负荷指数任务负荷指数n观察方法观察方法工作活动分析法（工作活动分析法（AET:Arbeitswissenschaftliche Erhebungsverfahren zur Ttigkeitsanalyse）工作姿势系统分析法（工作姿势系统分析法（OWAS:the Ovako work posture analyzing system）34四、作业能力四、作业能力35作业能力的影响因素与作业能力的影响因素与改善措施改善措施n社会心理社会心理n个体（年龄、性别）个体（年龄、性别）n环境环境n工作条件工作条件n疲劳与休息疲劳与休息n锻炼和锻炼和练习练习36疲劳疲劳n疲
15、劳是体力和脑力效能（疲劳是体力和脑力效能（functional efficiency）暂时的减弱，取决于工作负荷的强度和持续时暂时的减弱，取决于工作负荷的强度和持续时间，经过适当休息又可恢复。间，经过适当休息又可恢复。n疲劳也可以理解为一种状态：原来可轻松完成疲劳也可以理解为一种状态：原来可轻松完成的工作，现在却感到要花费很大精力才能应付，的工作，现在却感到要花费很大精力才能应付，且取得的成果越来越小。且取得的成果越来越小。37复原复原n复原作为疲劳的对立物，是克服疲劳的负面影响：复原作为疲劳的对立物，是克服疲劳的负面影响：下降的功能经复原得以恢复，降低的能量（具体下降的功能经复原得以恢复，降
16、低的能量（具体讲是身体的力量）重新得以储备；物理讲是身体的力量）重新得以储备；物理-化学的化学的变动（具体讲是人体内平衡状态紊乱）得以纠正；变动（具体讲是人体内平衡状态紊乱）得以纠正；调节和协调机制的影响得到去除；情绪和活动的调节和协调机制的影响得到去除；情绪和活动的抑制得以制止。抑制得以制止。38P复原复原n工休可理解为在工作班期间两个工作活动之间工休可理解为在工作班期间两个工作活动之间的工作中断。在实用劳动生理学，它指在生理的工作中断。在实用劳动生理学，它指在生理和心理上有作用的那样一种休息。和心理上有作用的那样一种休息。从有效的复原而言，工休还涉及不同的时间层从有效的复原而言，工休还涉及不同的时间层面面 （H.Luczak）（陈卫红）（陈卫红）39
