Работоспособность означает потенциальные возможности человека произвести физическую (физическая работоспособность) или умственную (умственная работоспособность) работу на определенном отрезке времени. Помимо деления работоспособности на физическую и умственную, выделяют внутрисменную (работоспособность на протяжении рабочей смены или 8-часового рабочего дня), суточную, месячную, годовую, многолетнюю.

Работоспособность зависит от многих факторов, в том числе:

· от физического и умственного развития;

· от степени тренированности организма;

· от степени адаптации к физическому или умственному труду;

· от всех факторов условий труда;

· от состояния здоровья.

Физиологические тесты на работоспособность-это диагностические процедуры для определения физической работоспособности, несущие некоторый элемент риска. Эргометрические тесты с максимальной нагрузкой, выполняемые до момента предельного физического утомления оказываются более благоприятными[20].

На основе многочисленных исследований, в которых широко применялись описанные выше методики, было установлено, что на протяжении рабочей смены — как при физической работе, так и при умственной деятельности, работоспособность человека претерпевает определенные изменения: в начале смены имеется сравнительно невысокая исходная работоспособность, особенно в первую (утреннюю) смену. В первые минуты работы производительность труда, другие технико-экономические показатели также, как и показатели, отражающие состояние систем организма, изменяются в направлении, указывающем о повышении работоспособности. Обычно для построения графика используется обобщенный показатель: в начале рабочей смены он возрастает. Этот период называется периодом врабатывания или фазой врабатывания. Ее наличие свидетельствует о том, что в начале рабочей смены нет полного единства в работе различных органов и систем, нет слаженности каждая система работает не в полную мощность. Поэтому задача физиологов и гигиенистов труда, организаторов производства состоит и в том, чтобы как можно быстрее достигнуть фазу максимальной устойчивой работоспособности. Считается, что при физическом труде (при II—III и IV степени тяжести труда) врабатывание происходит быстро — в пределах 30—60 минут, в то время как при умственной деятельности этот процесс затяжной 1,5—2 часов[21].

Такие мероприятия как вводная гимнастика, встречная музыка — способствуют ускорению фазы врабатывания.

Вторая фаза или период — это фаза максимальной устойчивой работоспособности: в этот период все показатели, в том числе технико-экономические, характеризующие состояние органов и систем, достигают значений, отражающих максимальную работоспособность. Например, если в начале смены рабочий выполнял 100 операций в час, то в период максимальной работоспособности он выполняет 130 операций в час. Обычно 2-я фаза длится 1,5—2,5 часа[22].

Задача физиологов и гигиенистов труда — организовать рабочий процесс так, чтобы эта фаза наступала раньше и продолжалась как можно дольше.

Однако даже при самом лучшем способе организации производства неизбежно в связи с утомлением) развивается третья фаза — фаза снижения работоспособности.

Чем глубже процесс утомления, тем выраженнее падение работоспособности. Обычно эта фаза развивается примерно за 60 — 30 минут до окончания первой половины рабочей смены.

Задача физиологов и гигиенистов труда — создать условия, при которых как можно дольше не развивалась эта фаза, и чтобы степень снижения работоспособности была минимальной.

Если в середине рабочей смены имеется правильно организованный обеденный перерыв после него вновь повторяются все фазы — врабатывания, максимальной работоспособности (она, как правило, не выше, а даже ниже, чем в первой половине рабочей смены) и падение работоспособности.

В конце рабочей смены в предчувствии окончания ее у рабочего может наблюдаться фаза «конечного порыва» или «финального порыва», при которой работоспособность даже без предоставления отдыха частично восстанавливается.

Если исследовать работоспособность на протяжении суток, проводя замеры ежечасно, то можно обнаружить, что умственная и физическая работоспособность меняется. Самая низкая работоспособность отмечается в 3—4 часа ночи. Затем она постепенно возрастает, достигая максимальных значений к 8—9 часам. В дальнейшем она сохраняется на этом уровне или незначительно уменьшается с 12 до 16 час, потом вновь восстанавливается, а после 20 час постепенно снижается и к 3—4 часам ночи достигает минимальных значений. Итак, важно подчеркнуть, что ночью, если человек вынужден бодрствовать, его работоспособность минимальна[23].

Поэтому нефизиологичны ночные смены, а также работа ночью с книгами и конспектами.

В последнее время изучению биоритмов придается большое значение.

Появились работы, свидетельствующие о том, что динамика работоспособности в течение суток может протекать иначе, чем описанный «классический» тип.

Так, согласно данным Л. Я. Глыбина (Владивосток), низкая умственная и физическая работоспособность имеет место в 2—3, 9—10, 18—19 И 22—23 часа. Исходя из этих данных, Л.Я. Глыбин рекомендует начинать ночной сон между 21 и 22 часами, потому что в 22—23 часа, как он полагает, начинается очередной физиологический спад[24].

Максимальная работоспособность, по данным этого автора, приходится на 5—6, 11—12, 16—17, 20—21 и 24—1 час; он считает, что лучше всего вставать между 4 и 5 часами, так как это самое плодотворное время в ЖИЗНИ человека. По Л.Я. Глыбину существующее представление об утренних («жаворонки») и вечерних («совы») типах работоспособности не соответствует биоритмам. Люди сами переделывают (но не в лучшем смысле) свои биоритмы, и, скорее всего, они вырабатывают свои стереотипы, например, один человек привыкает работать по вечерам («сова»), а другой — по утрам («жаворонок»).

Л.Я. Глыбин полагает, что большинство людей ошибается относительно своих пиков активности, неверно планирует рабочий день, так как не знает их. Возможно, что представления Л.Я. Глыбина будут подтверждены другими исследователями и станут «классическими»[25].

Известно, что минимальная работоспособность наблюдается в понедельник — первый день после отдыха.

Во вторник она возрастает и достигает максимального значения к четвергу и пятнице.

К субботе она снижается, достигая минимальных значений к понедельнику.

Полагают, что такая динамика работоспособности является результатом недельного биоритма выброса глюкокортикоидов из надпочечников.

В последние годы чрезвычайно популярна гипотеза о макробиоритмах о:

· 33-дневном цикле умственной работоспособности,

· 28-дневном цикле изменения эмоционального состояния и

· 23-дневном цикле изменения физической работоспособности[26].

Каждый цикл имеет две фазы — положительную и отрицательную.

Момент перехода положительной фазы в отрицательную получил название критического дня цикла или критической точки. Примерно раз в год критические дни всех трех циклов совпадают — все циклы одновременно переходят из положительной фазы в отрицательную, и это получило название «черный день», т.е. день, в который возникают несчастные случаи — травмы, гибель. Эта гипотеза возникла в конце прошлого века — венский психолог Г. Свобода и берлинский врач В. Флейс предположили, что жизнь каждого человека, начиная с момента рождения, протекает в соответствии с тремя отдельными циклами — физическим (23-дневным), эмоциональным (28-дневным) и интеллектуальным (33-дневным)[27].

Однако вопрос о макробиоритмах остается во многом еще не ясным.

Есть данные, доказывающие правильность гипотезы. Например, анализ биоритмов и эффективности игры бывшего чемпиона мира по шахматам Роберта Фишера с Борисом Спасским или игра А. Карпова с Л. Полугаевским в матче претендентов 1974 г., как свидетельствует анализ С. Соловьева, указывает на возможность существования макробиоритмов. Известен пример успешного применения гипотезы для вычисления критических дней водителей автобусов в японской фирме «Оми рэйлвей компани» — предупреждение водителя о наличии у него в текущий день критического дня принесло позитивный результат: уже в первый год применения такой системы снизилось число дорожных происшествий по вине водителей в 2 раза[28].

В. А. Булкин и В. П. Ребриков (1977), проведя анализ биоритмов и успешности в спорте 17 спортсменов высокой квалификации, также подтверждают гипотезу о биоритмах[29]. Но все-таки пока вопрос открыт, механизмы макробиоритмов до конца не изучены.

Итак, знание динамики суточной, недельной, месячной и годовой работоспособности имеет важное значение для сохранения здоровья человека, так как учет этих явлений позволяет экономно использовать ресурсы организма.

Способы поддержания высокой работоспособности. Это все мероприятия, которые ускоряют процесс врабатывания и отдаляют наступление утомления, снижают глубину утомления, повышают эффективность процессов восстановления. Среди этих мероприятий первостепенное значение имеют улучшение условий труда в том числе рациональная организация режима труда и отдыха, а также мероприятия, направленные на повышение резервных возможностей организма и уровня здоровья работающего.

Теоретической основой разработки рациональных режимов труда и отдыха являются современные представления по физиологии трудовых процессов. Трудовая деятельность человека осуществляется в порядке совместного функционирования различных функциональных систем организма, направляемого созданными в центральной нервной системе организма за время его предшествующей деятельности динамическим стереотипом и доминантами. Наличие динамического стереотипа и доминант устанавливает определенный уровень работоспособности организма, время поддержания которого в большой степени зависит от тяжести и напряженности рабочей деятельности, а также от существующих сменных условий труда, от сменности работы.