Введение к работе
Актуальность исследования. Практическая потребность в решении многочисленных народнохозяйственных и оборонных задач привела к созданию и широкому использованию космических аппаратов (КА) различного назначения. Особая роль принадлежит КА в решении геодезических, навигационных, разведывательных и других задач. КА связи и навигации составляют основу многих систем управления, имеющих государственное и международное значение.
Современный уровень развития космических средств обусловливает жесткие требования к оперативности принимаемых решений и определяет сложность управления орбитальными группировками космических аппаратов. Специфический характер профессиональной деятельности, высокая стоимость эксплуатации, значительный экономический ущерб от ошибок операторов командно-измерительных комплексов (КИК) при управлении космическими аппаратами предъявляют дополнительные требования к организации дежурства, профессиональным, психологическим и другим качествам операторов дежурных смен.
Проблема оценки функционального состояния и работоспособности операторов - центральная в области физиологии труда. Данная проблема постоянно находилась в сфере внимания основоположников физиологии (Павлов И.П., 1885; Сеченов И.М., 1903; Ухтомский А.А., 1934). Исследованию функционального состояния и работоспособности летного состава, космонавтов, подводников и других специалистов посвящено большое количество фундаментальных работ (Розенблат В.В., 1961, 1975; Космолинский Ф.П., Деревянко Е.А. 1962; Новиков B.C., ДеряпаВ.Р., 1992; и др.). Большую актуаль-
ность имеют исследования, посвященные изучению закономерностей изменений функционального состояния операторов командно-измерительных комплексов в процессе управления космическими аппаратами. Однако к настоящему времени эта проблема остается не разработанной.
Необходимость комплексных исследований по оценке функционального состояния и работоспособности операторов КИК по управлению КА отмечена в решении Всероссийского симпозиума: "Актуальные проблемы коррекции функциональных состояний и реабилитации в авиакосмической медицине" (18 декабря 1996).
Исследование выполнялось в рамках комплексной программы научно-исследовательских работ в области космической биологии и медицины, НИР N 1.94.205.п.11 "Космос".
Цель исследования. Выявить основные закономерности изменения функционального состояния операторов командно-измерительных комплексов в процессе профессиональной деятельности.
Задачи исследования:
-
Изучить основные психофизиологические особенности деятельности операторов по управлению космическими аппаратами.
-
Исследовать динамику функционального состояния и работоспособности операторов в течение суточного дежурства.
-
Выявить закономерности изменений функционального состояния и работоспособности операторов в течение годового цикла профессиональной деятельности.
-
Оценить возможность применения пирацетама для коррекции функционального состояния операторов командно-измерительных комплексов.
Научная навивна. Выявлены психофизиологические особенности деятельности операторов КИК, характеризующиеся работой в условиях дефицита времени, большим объемом и высокой динамичностью поступающей информации, насыщенностью нештатными ситуациями.
Впервые установлены закономерности изменений функций организма и работоспособности операторов в процессе суточной деятельности, сопровождающиеся снижением самооценки состояния, повышением тревожности, учащением пульса, уменьшением времени задержки дыхания, увеличением времени и неустойчивостью сенсомо-торных реакций, возрастанием количества ошибочных действий, сокращением скорости мыслительных процессов, ухудшением переключения и распределения внимания.
Вскрыты закономерности динамики функционального состояния и работоспособности операторов КИК в течение годового цикла профессиональной деятельности, проявляющиеся напряжением психофизиологических функций за счет ухудшения зрительно-моторных реакций, переключения и распределения внимания, мыслительных процессов, возрастания ошибочных действий.
Показана эффективность применения пирацетама при монотонной деятельности для сохранения скорости мыслительных процессов и переработки информации.
Практическая значимость. Установлено, что профессионально важными качествами операторов КИК являются скорость мыслительных процессов, объем, переключение и распределение внимания, развитие сенсомоторных навыков.
Показано, что в течение первых 12 часов суточного дежурства изменение функционального состояния операторов КИК не сказывается на качестве выполнения целевых задач, к концу суток развива-
ется утомление, сопровождающееся снижением профессиональной работоспособности .
Выявлено, что годовой цикл профессиональной деятельности операторов характеризуется поддержанием нормального функционального состояния и высокой работоспособности в течение первых 6 месяцев после отпуска. В течение последующих 2-3 месяцев сохранение профессиональной работоспособности достигается за счет напряжения функциональных резервов организма. Через 12-13 месяцев наблюдается выраженное снижение операторской работоспособности.
Установлена зависимость эффективности пирацетама от индивидуально-психологических особенностей операторов. Наиболее выра-
» женный протекторный эффект наблюдается у операторов с признаками
психастении, нейротизма, ипохондрии, интраверсии, преобладания тормозных процессов в ЦНС.
Апробация работы. Основные положения работы доложены на: X Московском международном симпозиуме' по истории авиации и космонавтике (1995); научно-практических конференциях "Надежность, эксплуатация и экономическая эффективность функционирования сложных систем" (Санкт-Петербург, 1995); "Человек в авиации и космонавтике: прошлое, настоящее, будущее" (Москва, 1995); "Клинико-физиологические аспекты медицинской реабилитации летного состава" (Гатчина, 1996); Масловских чтениях по проблемам эксплуатации космических систем (Санкт-Петербург, 1996).
Реализация результатов исследования. Материалы исследования реализованы в методическом пособии для врачей ВКС "Средства и методы восстановления функционального состояния специалистов Военно-Космических Сил", утвержденном начальником ГВМУ МО РФ и ко-
мандующим ВКС МО РФ 30.10.1996 г.
Данные, полученные в ходе работы, явились обоснованием для создания реабилитационных центров "Космодром" и "Лазурный берег" для операторов ркр (дир'мгтаиа начальника Генерального штаба Д-314/3/2203 от 19.11.95 г.).
Результаты исследования используются в лекционном курсе и на практических занятиях по "Физиологии летного труда" и "Физиологии военного труда" на кафедре авиационной и космической медицины Военно-медицинской академии.
Положения, выносимые на защиту:
-
В процессе суточного дежурства у операторов командно-измерительных комплексов через 12 ч появляются начальные признаки нарушения функционального состояния, не сказывающиеся на качество выполнения целевых задач, к концу дежурства наблюдается снижение профессиональной работоспособности.
-
Годовой цикл профессиональной деятельности операторов командно-измерительных комплексов характеризуется сохранением нормального функционального состояния и высокого уровня работоспособности в течение первых 6 месяцев. В последующем сохранение профессиональной работоспособности достигается за счет напряжения функциональных резервов организма. Через 12-13 месяцев наблюдается выраженное снижение операторской работоспособности.
Публикации. Материалы исследования опубликованы в 5 печатных работах.
Диссертация изложена на 131 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения. В работе содержатся 14 таблиц и б рисунков. Список литературы включает 12? отечест-
венных и 31 иностранных источников.
Работа выполнена в условиях реальной деятельности операторов по управлению космическими аппаратами на базе отдельного командно-измерительного комплекса, Главного испытательного центра ВКС МО РФ, а также в лабораториях Военной инженерно-космической ;ч| академии им. А. Ф.Можайского и Военно-медицинской академии.
Для решения поставленных в работе задач проведено комплексное исследование, включающее изучение психофизиологических особенностей профессиональной деятельности операторов ОКИК, исследование динамики функционального состояния и качества операторской деятельности по управлению КА в процессе суточного дежурства и в течение годового цикла профессиональной деятельности, а также оценку возможности применения пирацетама для коррекции функционального состояния организма операторов.
Методическую основу проведенного исследования составили физиологические и психофизиологические методы оценки функционального состояния организма. Кроме того при изучении психофизиологических особенностей использовались общепринятые методики про-фессиографического исследования.
Проведено 4 серии исследования, включающие обследование 142 операторов КИК и анализ 59 планирующих документов, определяющих структуру и характер деятельности операторов по управлению космическими аппаратами, исходя из особенностей конкретной дежурной смены. Структура и объем выполненных исследований представлены в таблице 1.
-7. _
Таблица 1 Структура и объем исследований
- .8 -
Продолжение таблицы 1
- .9 -
Учитывая, что в литературе мы не встретили данных, посвященных особенностям деятельности специалистов ВКС, первая серия исследования была посвящена изучению психофизиологических осо-, бенностей профессиональной деятельности операторов КИК. Исследование проводилось на базе отдельного КИК и включало использование методик профессиографического исследования: анализ технической, технологической, оперативной, медицинской документации, наблюдение, анкетирование и интервьюирование, экспертную оценку, хронометраж выполнения суточного графика работ.
Вторая и третья серии исследований проводились на базе КИК и были посвящены изучению изменений функционального состояния и работоспособности операторов по управлению космическими аппаратами в условиях реальной деятельности. Работа дежурных смен начиналась с 9 часов и продолжалась 24. часа. Деятельность операторов осуществлялась в соответствии с план-графиком работ по проведению сеансов связи и управления. Согласно существующего положения регламентированный отдых операторов в процессе дежурства не предусмотрен. Операторы отдыхают в среднем по 4 часа в период технологических перерывов между сеансами управления.
Во второй серии исследования оценивались функциональное состояние и работоспособность операторов во время суточного дежурства. Обследование операторов осуществлялось в начале дежурства и включало в себя регистрацию показателей в утренние часы перед заступлением на дежурство, через 6, 12 часов работы и в конце суточной смены.
Третья серия исследования была посвящена изучению динамики функционального состояния и работоспособности операторов в течении годового цикла профессиональной деятельности. Регистрация
- IP.'. -
показателей осуществлялась в дни, свободные от дежурств, и в процессе суточного дежурства по схеме, аналогичной второй серии. . Четвертая серия исследования проводилась в лабораторных условиях для оценки эффективности фармакологической коррекции функционального состояния в процессе моделирования операторской деятельности. В этих целях применялся пирацетам. В качестве плацебо-контроля испольвовались желатиновые капсулы с крахмалом. Прием препаратов осуществлялся однократно per os непосредственно перед началом работы в дозе 0.8 г. Прием препаратов осуществлялся двойным слепым методом.
Использовались методы профессиографического исследования: анализ документов, наблюдение, анкетирование, хронометраж. Оценивали показатели субъективного состояния (САН) и реактивной тревожности. Свойства личности оценивались с помощью стандартизированного метода исследования личности (СМИЛ), адаптированной формы "С" 16-факторного опросника. Исследование факторов нейро-тиэма, иіпра- и экстраверсии осуществлялось с помощью личностного опросника Айзенка.
Регистрировали частоту сердечных сокращений (ЧСС), измеряли артериальное давление (АД), проводили пробы Штанге и Генча.
Определяли критическую'частоту слияния световых мельканий (КЧСМ), время простой сенсомоторной реакции на свет (ПСМР) и показатель неустойчивости ПСМР, скорость переработки информации при выполнении корректурной пробы, время и количество ошибок при выполнении тестов "Черно-красная таблица" (ЧКТ) и "Делимость на 3". Проводили тремометрио.
Статистическая обработка материалов исследования проводилась в соответствии с ГОСТ 8.207-76 на ПЭВМ типа IBM PC-AT. Для
-II, -
каждой выборки показателей рассчитывались числовые характеристики распределения. Оценка значимости различий между сравниваемыми выборками осуществлялась с использованием параметрического t-критерия Стыодента.
