人體生理特性

人體生理特性第一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五2/76ChangzhouInstituteofTechnology2

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)，即感覺系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，如右圖所示。第二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五3/76ChangzhouInstituteofTechnology本章內(nèi)容神經(jīng)系統(tǒng)與感覺人體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)能量代謝心血管與呼吸系統(tǒng)人體的忍耐力第三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五4/76ChangzhouInstituteofTechnology第一節(jié)

神經(jīng)系統(tǒng)與感覺一、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。第四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五5/76ChangzhouInstituteofTechnology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))。

第五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五6/76ChangzhouInstituteofTechnology感覺系統(tǒng)感覺系統(tǒng)也稱感官系統(tǒng)（知覺系統(tǒng)），是人體接受外界刺激產(chǎn)生感覺的機(jī)構(gòu)。感覺系統(tǒng)又分為視、聽、觸、動(dòng)、味、嗅等系統(tǒng)。第六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五7/76ChangzhouInstituteofTechnology補(bǔ)充：知覺及其基本特性知覺是人腦對(duì)直接作用于感覺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綜合而成的，沒有反映個(gè)別屬性的知覺，也就不可能有反映事物整體的感覺。所以，知覺是在感覺的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。感覺到的事物個(gè)別屬性越豐富越精確，對(duì)事物的知覺也就越完整越正確。第七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五8/76ChangzhouInstituteofTechnology知覺的基本特性整體性

把知覺對(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，這種特性稱為知覺的整體性。第八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五9/76ChangzhouInstituteofTechnology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，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)被知覺成一個(gè)人的圖形。第九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五10/76ChangzhouInstituteofTechnology知覺的基本特性選擇性人在感知時(shí)，同時(shí)作用于感覺器官的事物是很多的，可人卻不可能同時(shí)知覺這些事物或清楚地知覺每一事物。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)事物作為知覺對(duì)象，對(duì)其產(chǎn)生突出清晰的知覺映象，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，并予以清晰反映的特性，叫知覺選擇性。第十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五11/76ChangzhouInstituteofTechnology知覺的基本特性知覺的選擇性取決下列因素：知覺對(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。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)，選擇的知覺對(duì)象便不同。第十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五12/76ChangzhouInstituteofTechnology知覺的基本特性理解性在知覺時(shí)，用以往所獲得的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來理解當(dāng)前的知覺對(duì)象的特征稱為知覺的理解性。由于知覺具有理解性，因此人們?cè)谥X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)帶入知覺過程中，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。卻只能知覺到表面的東西。語言的指導(dǎo)能喚起人們已有的知識(shí)和過去的經(jīng)驗(yàn)，使人對(duì)知覺對(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)隨著提示者的語言可以形成不同的圖形。

第十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五13/76ChangzhouInstituteofTechnology第十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五14/76ChangzhouInstituteofTechnology第十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五15/76ChangzhouInstituteofTechnology第十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五16/76ChangzhouInstituteofTechnology第十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五17/76ChangzhouInstituteofTechnology知覺的基本特性恒常性知覺的條件在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化，而知覺的印象卻保持相對(duì)不變的特性，叫知覺的恒常性。知覺恒常性是經(jīng)驗(yàn)在知覺中起作用的結(jié)果，也就是說，人總是根據(jù)記憶中的印象、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)去知覺事物的。在視知覺中，恒常性表現(xiàn)得特別明顯。關(guān)于視知覺對(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)，知覺的印象仍相當(dāng)恒定。第十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五18/76ChangzhouInstituteofTechnology知覺的基本特性視知覺恒常性主要有以下幾方面：大小恒常性：看遠(yuǎn)處物體時(shí)，人的知覺系統(tǒng)襝了視網(wǎng)膜映象的變化，因而知覺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)，知覺的物體大小不完全隨距離而變化，表現(xiàn)出知覺大小的恒常性。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程。保持形狀恒常性最起作用的線索是帶來有關(guān)深度知覺信息的線索，如傾斜、結(jié)構(gòu)等。例如，當(dāng)一扇門在人的面前打開時(shí)，視網(wǎng)膜上門的映象經(jīng)歷一系列的改變，但人總是知覺門是長(zhǎng)方形的。第十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五19/76ChangzhouInstituteofTechnology知覺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，從物體反射出來的光的強(qiáng)度和從背景反向出來光的強(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，無論在白天還是在夜空下，白襯衣總是被知覺為白的，那是因?yàn)樗瓷涑鰜淼墓獾膹?qiáng)度和從背景反射出來的光的強(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，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。一般說來，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，無論在強(qiáng)光下還是在昏暗的光線里，一塊煤看起來總是黑的。第十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五20/76ChangzhouInstituteofTechnology二、視覺機(jī)能及其特征

視覺系統(tǒng) 視覺是由眼、視神經(jīng)和視覺中樞的共同活動(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。第二十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五21/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-1第二十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五22/76ChangzhouInstituteofTechnology

眼睛是視覺的感受器官，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第二十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五23/76ChangzhouInstituteofTechnology

視覺是所有感覺中神經(jīng)數(shù)量最多的感覺器，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)覺和容易疲勞等缺點(diǎn)。第二十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五24/76ChangzhouInstituteofTechnology視覺的產(chǎn)生依靠視覺三要素：光：能引起視覺的可見光；視覺的適宜刺激是光。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。研究視覺問題，要將三者作為一個(gè)系統(tǒng)結(jié)合起來研究。第二十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五25/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-3第二十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五26/76ChangzhouInstituteofTechnology1.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)來表示。視力=1/能夠分辨的最小物體的視角視覺機(jī)能第二十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五27/76ChangzhouInstituteofTechnology第二十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五28/76ChangzhouInstituteofTechnology2.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)所能看得見的空間范圍，常以角度來表示。分水平視野（單視野/雙視野）和垂直視野，見圖3-4。視覺機(jī)能第二十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五29/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-4第二十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五30/76ChangzhouInstituteofTechnology

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°第三十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五31/76ChangzhouInstituteofTechnology3.最佳視區(qū)水平方向視區(qū):對(duì)于水平方向視區(qū)來說：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)。第三十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五32/76ChangzhouInstituteofTechnology3.最佳視區(qū)垂直方向視區(qū):對(duì)于垂直方向視區(qū)來說：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)。第三十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五33/76ChangzhouInstituteofTechnology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.色覺和色視野第三十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五34/76ChangzhouInstituteofTechnology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)，視覺器官順應(yīng)環(huán)境的變化，經(jīng)過一定的時(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，最初感覺什么也看不見，“伸手不見五指”，但經(jīng)過一定的時(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)第三十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五35/76ChangzhouInstituteofTechnology第三十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五36/76ChangzhouInstituteofTechnology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)比度感覺第三十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五37/76ChangzhouInstituteofTechnology

臨界亮度差臨界對(duì)比對(duì)比感度

返回第三十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五38/76ChangzhouInstituteofTechnology錯(cuò)覺(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)覺約有五種：視錯(cuò)覺（長(zhǎng)度錯(cuò)覺、方位錯(cuò)覺、透視錯(cuò)覺、對(duì)比錯(cuò)覺）、大小-重量錯(cuò)覺、空間定位錯(cuò)覺、顏色錯(cuò)覺（顏色-重量錯(cuò)覺、顏色-空間錯(cuò)覺、顏色-溫度錯(cuò)覺、顏色-聲音錯(cuò)覺）、運(yùn)動(dòng)錯(cuò)覺（自動(dòng)運(yùn)動(dòng)、誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)、假現(xiàn)運(yùn)動(dòng)）

7.錯(cuò)覺第三十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五39/76ChangzhouInstituteofTechnology錯(cuò)覺案例第三十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五40/76ChangzhouInstituteofTechnology第四十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五41/76ChangzhouInstituteofTechnology第四十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五42/76ChangzhouInstituteofTechnology第四十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五43/76ChangzhouInstituteofTechnology錯(cuò)覺第四十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五44/76ChangzhouInstituteofTechnology第四十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五45/76ChangzhouInstituteofTechnology第四十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五46/76ChangzhouInstituteofTechnology第四十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五47/76ChangzhouInstituteofTechnology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)針方向比沿逆時(shí)針方向看得迅速。眼睛對(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。視覺特征第四十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五48/76ChangzhouInstituteofTechnology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。視覺特征第四十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五49/76ChangzhouInstituteofTechnology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。視覺特征第四十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五50/76ChangzhouInstituteofTechnology第五十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五51/76ChangzhouInstituteofTechnology視覺對(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。第五十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五52/76ChangzhouInstituteofTechnology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。

視覺對(duì)作業(yè)的影響

第五十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五53/76ChangzhouInstituteofTechnology三、聽覺、觸覺和嗅覺

在日常生活中，我們都離不開聽覺、觸覺和嗅覺。比如聽到孩子的哭聲或門鈴響，感覺到家具的光滑等等。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，門鈴響是非直接的信息，說明有人站在門口?？萍嫉陌l(fā)展已經(jīng)愈來愈多地利用人的聽覺、觸覺和嗅覺。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)聽覺火災(zāi)報(bào)警的反應(yīng)要比感覺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%。第五十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五54/76ChangzhouInstituteofTechnology聽覺機(jī)能及其特征

聲音是由震源震動(dòng)產(chǎn)生的。震動(dòng)可以通過不同的媒介進(jìn)行傳遞，一般主要考慮通過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）。第五十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五55/76ChangzhouInstituteofTechnology1.聽覺刺激聽覺的適宜刺激是聲音，聲音的聲源是振動(dòng)的物體，人的聽感范圍：

20~20000HZ。2.聽覺系統(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，見圖3-9。第五十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五56/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-9第五十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五57/76ChangzhouInstituteofTechnology3.聽覺的物理特性

(1)頻率響應(yīng)（感受性）人耳能聽聞的頻率比為

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，見圖3-10；聽覺的頻率響應(yīng)特性對(duì)聽覺傳示裝置的設(shè)計(jì)是很重要的。第五十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五58/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-10第五十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五59/76ChangzhouInstituteofTechnology(2)

動(dòng)態(tài)范圍（聲音的強(qiáng)度）

聽覺聲強(qiáng)的動(dòng)態(tài)范圍=正好可忍受的聲強(qiáng)/正好能聽見的聲強(qiáng)。

1）聽閾：在最佳的聽聞?lì)l率范圍內(nèi)，一個(gè)聽力正常的人剛剛能聽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閾值或痛閾值。

3）聽覺范圍：由聽閾和痛閾兩曲線所包圍的聽覺區(qū),見圖3-11。第五十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五60/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-11第六十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五61/76ChangzhouInstituteofTechnology(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)聲音的聽閾因另一個(gè)聲音的掩蔽作用而提高的效應(yīng)。第六十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五62/76ChangzhouInstituteofTechnology第六十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五63/76ChangzhouInstituteofTechnology第六十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五64/76ChangzhouInstituteofTechnology皮膚感覺（觸覺）皮膚有三種感覺系統(tǒng)，一是壓力感覺，二是痛覺，三是溫度變化的感覺。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探測(cè)工件表面粗糙度。手的不同部分對(duì)觸覺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)，觸覺敏感度也會(huì)下降。因此，在低溫環(huán)境中觸覺要謹(jǐn)慎使用。然而，在涼爽或溫暖的環(huán)境中，熱量刺激會(huì)使溫度的感覺被屏蔽。第六十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五65/76ChangzhouInstituteofTechnology第六十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五66/76ChangzhouInstituteofTechnology第六十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五67/76ChangzhouInstituteofTechnology嗅覺在日常生活中經(jīng)常使用嗅覺來表達(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。嗅覺器官的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，但它的工作過程仍然是個(gè)謎。一般都認(rèn)為嗅覺是由進(jìn)入鼻孔中的空氣分子中的揮發(fā)性物質(zhì)引起的。第六十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五68/76ChangzhouInstituteofTechnology嗅覺的用途并不是很廣。原因之一就是信息的來源不是很可靠，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)這種氣味的感覺就會(huì)麻木；氣味的傳播很難控制。盡管存在著這些問題，嗅覺還是有一些用途的，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。嗅覺第六十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五69/76ChangzhouInstituteofTechnology本體覺平衡覺

平衡覺是人對(duì)自己頭部位置的各種變化及身體平衡狀態(tài)的感覺。影響平衡覺并導(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。第六十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五70/76ChangzhouInstituteofTechnology運(yùn)動(dòng)覺運(yùn)動(dòng)覺是人對(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。運(yùn)動(dòng)覺涉及人體的每一個(gè)動(dòng)作，是僅次于視、聽覺的感覺。人的各種操作技能的形成，更是有賴于動(dòng)覺信息的反饋調(diào)節(jié)。本體覺第七十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五71/76ChangzhouInstituteofTechnology第二節(jié)人體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)人在工作的過程中，無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)。第七十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五72/76ChangzhouInstituteofTechnology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)。第七十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五73/76ChangzhouInstituteofTechnology

1.骨的功能

2.骨杠桿，見圖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。第七十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五74/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-20返回第七十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五75/76ChangzhouInstituteofTechnology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)。第七十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五76/76ChangzhouInstituteofTechnology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。第七十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五77/76ChangzhouInstituteofTechnology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。第七十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五78/76ChangzhouInstituteofTechnology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。第七十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五79/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-21返回第七十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五80/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-22返回第八十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五81/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-23返回第八十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五82/76ChangzhouInstituteofTechnology

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。第八十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五83/76ChangzhouInstituteofTechnology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）不同的感覺器官反應(yīng)時(shí)間不同，以觸覺與聽覺最優(yōu)，視覺次之。

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。第八十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五84/76ChangzhouInstituteofTechnology2

運(yùn)動(dòng)速度（用完成動(dòng)作的時(shí)間來表示）

1）動(dòng)作特點(diǎn)

2）目標(biāo)距離

3）運(yùn)動(dòng)方向，見圖3-24，圖3-25

4）動(dòng)作軌跡特征

第八十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五85/76ChangzhouInstituteofTechnology3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，見圖3-26

2）盲目定位的準(zhǔn)確性：正前方盲目定位準(zhǔn)確性最高，見圖3-27

3）運(yùn)動(dòng)方向與準(zhǔn)確性，見圖3-28

4）操作方式與準(zhǔn)確性，見圖3-29第八十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五86/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-24返回第八十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五87/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-25返回第八十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五88/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-26返回第八十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五89/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-27返回第八十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五90/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-28返回第九十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五91/76ChangzhouInstituteofTechnology圖3-29返回第九十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五92/76ChangzhouInstituteofTechnology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、語言、創(chuàng)造力等，都與大腦皮層有關(guān)。第九十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五93/76ChangzhouInstituteofTechnology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，有無足夠的容膝空間。操作者隨意采取的體位。第九十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五94/76ChangzhouInstituteofTechnology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)無法避免時(shí)，應(yīng)設(shè)置適當(dāng)?shù)闹挝?；確定作業(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)。第九十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五95/76ChangzhouInstituteofTechnology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)。

第九十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五96/76ChangzhouInstituteofTechnology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。第九十六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五97/76ChangzhouInstituteofTechnology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)過程中，適當(dāng)變換直腰坐與放松坐兩種坐姿，則既可通過改變椎間盤的內(nèi)壓力，改善椎間盤的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)狀況，又可使肌肉得以放松。第九十七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五98/76ChangzhouInstituteofTechnology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。第九十八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五99/76ChangzhouInstituteofTechnology坐—立姿

坐—立姿是指在作業(yè)過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。第九十九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五100/76ChangzhouInstituteofTechnology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，能量代謝可通過人體的氧耗量反映出來，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。第一百頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五101/76ChangzhouInstituteofTechnology勞動(dòng)強(qiáng)度勞動(dòng)強(qiáng)度是以作業(yè)過程中人體的能耗量、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)。第一百零一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五102/76ChangzhouInstituteofTechnology第一百零二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五103/76ChangzhouInstituteofTechnology第一百零三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五104/76ChangzhouInstituteofTechnology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)荷過大，超過了人的生理負(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。第一百零四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五105/76ChangzhouInstituteofTechnology第四節(jié)心血管與呼吸系統(tǒng)自學(xué)（P47－P53）第一百零五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五106/76ChangzhouInstituteofTechnology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，意味著機(jī)體迫切需要休息。第一百零六頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五107/76ChangzhouInstituteofTechnology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，但有時(shí)這種感覺和疲勞狀態(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。第一百零七頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五108/76ChangzhouInstituteofTechnology疲勞的原因超過生理負(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)來看促使疲勞過早出現(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，使視覺通道負(fù)荷過重，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。第一百零八頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五109/76ChangzhouInstituteofTechnology休息是一種解除疲勞，恢復(fù)工作能力的過程。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，即過度疲勞（簡(jiǎn)稱過勞）。疲勞的原因第一百零九頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五110/76ChangzhouInstituteofTechnology過度疲勞過度疲勞時(shí)，在睡眠醒來后仍有疲倦的感覺，在工作開始前已感到疲倦。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，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)過勞現(xiàn)象。但事實(shí)上，要分辨是精神因素還是超過生理負(fù)荷所引起的過勞，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。第一百一十頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五111/76ChangzhouInstituteofTechnology具有現(xiàn)代工業(yè)疲勞特點(diǎn)的幾種作業(yè)疲勞問題有些作業(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

第一百一十一頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五112/76ChangzhouInstituteofTechnology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。第一百一十二頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五113/76ChangzhouInstituteofTechnology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。第一百一十三頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五114/76ChangzhouInstituteofTechnology記錄受試者的感覺采用主觀感覺詢問表，記錄受試者工作前后的感覺。主觀感覺詢問表有許多種，如Haider1961年及Croll1965年使用的“雙極詢問表”，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；第一百一十四頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五115/76ChangzhouInstituteofTechnology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，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。第一百一十五頁，共一百二十八頁，編輯于2023年，星期五116/76ChangzhouInstituteofTechnology測(cè)定閃頻值對(duì)于工作期間精神