Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Надежность профессиональной деятельности операторов и методы ее сохранения (обзор литературы) 15
1.1 Психофизиологические аспекты профессиональной надежности операторов 15
1.2 Современные представления о динамике функционального состояния и работоспособности специалистов операторского профиля деятельности - 25
1.3 Методы и средства сохранения профессиональной работоспособности операторов 34
CLASS ГЛАВА 2. Организация и методы исследования 4 CLASS 8
2.1. Характеристика и объем исследования 48
2.2. Физиологические методики исследования 52
2.2.1. Исследование функций сердечно-сосудистой системы 52
2.2.2. Исследование функций внешнего дыхания 57
2.3 Психофизиологические методики исследования 57
2.4 Психологические методики исследования 63
2.5 Методы математико-статистической обработки полученных результатов
ГЛАВА 3. Психофизиологические особенности деятельности специалистов управления космическими аппаратами
3.1 Общая характеристика рабочего места, профессиональной деятельности и условий обитания операторов
3.2 Профессионально важные качества специалистов управления космическими аппаратами
3.2.1 Профессионально важные качества операторов командно-измерительных комплексов
3.2.2 Профессионально важные качества специалистов Центра управления космическими аппаратами
3.3 Анализ ошибочных действий специалистов при проведении сеан- 86 сов управления космическими аппаратами
3.4 Резюме 91
ГЛАВА 4. Закономерности изменений функционального состояния работоспособности операторов в процессе профессиональной деятельности и 96
4.1 Динамика функционального состояния и работоспособности oneраторов при различных уровнях нервно-эмоционального напряжения - 96
4.2 Изменение функционального состояния и работоспособности oneраторов в процессе суточной деятельности
4.3 Изменение функционального состояния и работоспособности oneраторов в процессе двухсуточной деятельности
4.4 Резюме 150
ГЛАВА 5. Психофизиологические особенности операторов, имеющих пограничные функциональные состояния 155
5.1 Структура пограничных функциональных состояний операторов 165
5.1.1 Структура пограничных функциональных состояний специалистов Центра управления космическими аппаратами - 165
5.1.2. Структура пограничных функциональных состояний операторов командно-измерительного комплекса
5.1.3 Структура пограничных функциональных состояний летчиков 175
5.2 Психофизиологические и личностные особенности операторов с ограничными функциональными состояниями
5.2.1 Психофизиологические особенности операторов с начальными явлениями нейросенсорной тугоухости
5.2.2 Психофизиологические и личностные особенности операторов с функциональными расстройствами вегетативной нервной системы
5.2.3 Психофизиологические и личностные особенности операторов с высоким уровнем невротизации
5.2.4. Психофизиологические особенности операторов с расстройствами сна - 192
5.2.5. Психофизиологические особенности операторов со сниженной скоростью сенсомоторных реакций 197
5.3. Психофизиологические особенности операторов с парциальной недостаточностью когнитивных процессов 202
5.3.1 Психофизиологические особенности операторов с недостаточностью процессов памяти - 202
5.3.2 Психофизиологические особенности операторов с недостаточностью процессов мышления 207
5.3.3 Психофизиологические особенности операторов с недостаточностью внимания - 211
5.4 Психофизиологические особенности летчиков с пограничными функциональными состояниями 218
5.5 Резюме 219
ГЛАВА 6. Эффективность методов восстановления работоспособности операторов - 222
6.1 Использование электроимпульсной нейрорегуляции для коррекции функционального состояния операторов с высоким уровнем невротизации 229
6.2 Применение электроимпульсной нейрорегуляции для сохранения профессиональной работоспособности операторов в процессе профессиональной деятельности 232
6.3 Использование музыкального кондиционирования для сохранения и восстановления профессиональной работоспособности операторов 236
6.4 Применение гипоксической тренировки для восстановления работоспособности и коррекции пограничных функциональных состояний операторов - 247
6.5 Резюме 265
ГЛАВА 7. Психофизиологическое обоснование системы обеспечения надежности профессиональной деятельности операторов 268
7.1 Эргономическое обеспечение деятельности 268
7.2 Использование психофизиологических методов сохранения 282 и повышения работоспособности операторов
7.3 Резюме 285
Заключение 288
Выводы 291
Практические Рекомендации 294
Список Литературы 295
- Психофизиологические аспекты профессиональной надежности операторов
- Общая характеристика рабочего места, профессиональной деятельности и условий обитания операторов
- Динамика функционального состояния и работоспособности oneраторов при различных уровнях нервно-эмоционального напряжения
- Структура пограничных функциональных состояний операторов
Введение к работе
Актуальность исследования. Успешность функционирования любых человеко-машинных систем зависит от надежности и эффективности деятельности операторов (Никифоров Г.С., 1996). К наиболее сложным видам операторской деятельности относится управление динамическими объектами, в частности, пилотирование самолетами и управление космическими аппаратами (Бодров В.А., Орлов В.Я., 1998).
Успешное решение ряда технических задач вывело на первое место проблему психофизиологического обеспечения труда операторов сложных эргатических систем. Проблема психологического обеспечения надежности деятельности операторов имеет достаточно проработанные теоретические основы и практические результаты, благодаря исследованиям В.А.Бодрова, Е.П.Ильина, Б.Ф.Ломова, В.Л.Марищука, В.Н.Машкова, Г.С.Никифорова, В.А.Пономаренко, В.П.Третьякова, Н.И.Фролова, В.Ю. Щебланова, и многих других авторов. Вместе с тем, проблему нельзя считать решенной. Увеличение количества искусственных спутников Земли, усложнение комплексов управления обусловило рост интенсивности труда операторов по управлению космическими аппаратами. Анализ деятельности операторов показывает, что от 60 до 90% случаев отказов, аварий, срывов выполнения задач обусловлены ошибками операторов (Маслов А.Я. с соавт., 1995).
В настоящее время необходимость создания системы коррекции измененного функционального состояния операторов, обеспечивающей поддержание работоспособности на высоком уровне, обусловлена усложнением характера и условий деятельности, повышенными требованиями к надежности деятельности операторов. Использование методов психофизиологической коррекции позволяет нормализовать функциональное состояние организма и восстанавливает уровень профессиональной работоспособности операторов сложных динамических объектов - летчиков, корабельных специалистов и др. (Решетников М.М., 1981, 1988; Бодров В.А., 1999; Ушаков И.Б., 2005 и др.). Однако отсутствие систематизированных данных о психофизиологиче
ских особенностях профессиональной деятельности, динамике функционального состояния организма операторов авиакосмического профиля оставляют проблему сохранения надежности деятельности операторов неразработанной.
Высокая цена ошибочных действий, специфические условия обитания, особенности структуры деятельности операторов, обеспечивающих проведение сеансов управления космическими аппаратами, обусловливают необходимость разработки профессиограммы; оценки влияния факторов профессиональной деятельности на работоспособность операторов; исследование закономерностей изменения функционального состояния организма в процессе деятельности; разработку психофизиологических методов сохранения и восстановления профессиональной работоспособности; оптимизацию режимов труда, отдыха и условий деятельности. Актуальным направлением исследований является выявление личностных и психофизиологических особенностей операторов с пограничными функциональными состояниями и парциальной недостаточностью когнитивных процессов.
Исследование выполнялось в соответствии с проблемным планом научных работ Ленинградского государственного университета им. А.С.Пушкина и Военно-медицинской академии в рамках комплексной программы научно-исследовательских работ в области космической биологии и медицины и связано с темами «Космос», «Космос-2», «Апогей».
Цель исследования:
На основе профессиографического анализа деятельности и изучения закономерностей изменения функционального состояния и работоспособности специалистов управления космическими аппаратами обосновать направления и методы сохранения надежности профессиональной деятельности операторов сложных эргатических систем.
Задачи исследования:
1. Исследовать психофизиологические особенности деятельности и выявить профессионально важные качества специалистов управления космическими аппаратами.
2. Провести анализ причин ошибочных действий операторов при проведении сеансов управления космическими аппаратами.
3. Выявить закономерности изменений функционального состояния и работоспособности операторов при различных уровнях нервно-эмоционального напряжения, в процессе суточной и двухсуточной деятельности.
4. Определить структуру пограничных функциональных состояний летчиков и специалистов управления космическими аппаратами.
5. Исследовать психофизиологические и личностные особенности операторов с пограничными функциональными состояниями.
6. Выявить психофизиологические особенности операторов с парциальной недостаточностью когнитивных процессов.
7. Исследовать эффективность применения методов психорегуляции для сохранения и восстановления профессиональной работоспособности операторов.
8. Обосновать основные направления сохранения профессиональной надежности операторов сложных эргатических систем.
Объект исследования - операторы сложных эргатических систем в процессе деятельности.
Предмет исследования - надежность профессиональной деятельности операторов сложных эргатических систем и ее психофизиологическое обеспечение.
Научная новизна. Разработана концепция психофизиологического обеспечения надежности деятельности операторов сложных эргатических систем.
Впервые выявлены психофизиологические особенности деятельности специалистов управления космическими аппаратами.
На основании профессиографической характеристики деятельности выявлены профессионально важные качества операторов командно-измерительных комплексов и центра управления космическими аппаратами.
Вскрыты закономерности изменения функционального состояния операторов в процессе профессиональной деятельности.
При моделировании операторской деятельности с разным уровнем нервно-эмоционального напряжения установлены периоды устойчивой работоспособности.
Выявлены психофизиологические корреляты уровня профессиональной работоспособности операторов при различном нервно-эмоциональном напряжении.
Впервые установлены наиболее распространенные формы пограничных функциональных состояний у операторов.
Выявлены личностные и психофизиологические особенности операторов с парциальной недостаточностью когнитивных процессов и пограничными функциональными состояниями.
Обоснована эффективность методов психорегуляции для коррекции функционального состояния операторов в процессе профессиональной деятельности.
Практическая значимость. Определены профессионально важные качества специалистов управления КА и их зависимость от уровневой характеристики комплексов управления. Установлено, что к основным профессионально важным качествам операторов командно-измерительных комплексов относятся скорость мыслительных процессов, объем, переключение и распределение внимания, развитие сенсомоторных навыков, умение работать в условиях дефицита времени и циклического характера деятельности. К профессионально важным качествам операторов Главного центра управления КА относятся: способность к длительному сохранению интенсивного внимания, совмещенной деятельности; умение создавать правильное представление о реальных процессах на основе закодированной информации; эмоциональная устойчивость; умение сохранять работоспособность в условиях нештатных ситуаций, недостатка времени.
Конкретизирована зависимость надежности деятельности операторов от их профессиональной подготовленности. Установлен наиболее критический период суточного дежурства - от 18.00 до 23.00 ч, в течение которого наиболее вероятны ошибочные действия специалистов.
Выявлена связь успешности выполнения операторами своих профессиональных задач с особенностями изменения их эмоционального и психофизиологического состояния. Определены психофизиологические и личностные особенности операторов, имеющих пограничные функциональные состояния, а также критерии их диагностики. Выявлена взаимосвязь некоторых психофизиологических показателей с успешностью деятельности операторов, которая сохранялась при работе с разным уровнем нервно-эмоционального напряжения. Обоснованы методы и критерии прогнозирования операторской работоспособности на основе психофизиологических показателей.
Разработаны практические рекомендации по использованию методов электроимпульсной неирорегуляции и музыкального кондиционирования для сохранения профессиональной работоспособности операторов в процессе деятельности, применению гипоксическои тренировки для восстановления работоспособности операторов.
Определены пути сохранения надежности профессиональной деятельности операторов сложных эргатических систем. К ним относятся выявление и развитие профессионально важных качеств операторов, соблюдение санитарно-гигиенических условий деятельности, нормирование труда, выявление специалистов с пограничными функциональными состояниями, мониторинг функционального состояния операторов, своевременное выявление и коррекция парциальной недостаточности когнитивных процессов, использование психофизиологических методов коррекции функционального состояния.
Реализация результатов исследования.
Основные результаты работы реализованы в:
- учебниках «Физиология летного труда» (1997); «Военная психология» (2004); «Патофизиология» (2005).
- руководствах по физиологии летного труда (1996) и по физиологии военного труда (2002);
- учебно-методических пособиях "Средства и методы восстановления функционального состояния специалистов Военно-Космических Сил" (1997); «Психофизиологические аспекты военно-профессиональной адаптации летчиков» (2001); «Способы оптимизации функционального состояния и работоспособности человека в экстремальных и субэкстремальных условиях» (2001); «Использование электроимпульсной нейрорегуляции и музыкального кондиционирования для оптимизации профессиональной работоспособности операторов» (2001).
Результаты исследования использованы в лекционных курсах и на практических занятиях на кафедре общей и прикладной психологии Ленинградского государственного университета им. А.С.Пушкина, на кафедре авиационной и космической медицины Военно-медицинской академии им. С.М.Кирова.
Апробация работы. Основные результаты работы были доложены на 3 международных, 5 всероссийских, 22 региональных и вузовских конференциях и конгрессах.
Публикации. Материалы исследования опубликованы в 50 печатных работах.
Положения, выносимые на защиту:
1. Психофизиологические особенности деятельности специалистов управления космическими аппаратами характеризуются цикличностью, дефицитом времени, большим объемом и высокой динамичностью поступающей информации, насыщенностью нештатными ситуациями. К профессионально важным качествам операторов относятся: высокая скорость мыслительных процессов, объем, переключение и распределение внимания, развитие сенсомоторных навыков, умение работать в условиях дефицита времени,
высокого нервно-эмоционального напряжения, циклического характера деятельности, способность к длительному сохранению интенсивного внимания, совмещенной деятельности, выносливость к напряженной и длительной умственной работе.
2. Динамика функционального состояния операторов в процессе суточного дежурства носит фазный характер. В первый период (8-12 ч) сохраняется нормальное функциональное состояние и высокий уровень работоспособности. Во втором периоде (через 12-16 ч) развивается утомление, при котором сохранение профессиональной работоспособности достигается за счет напряжения функциональных резервов организма. Третий период (через 16-24 ч) характеризуется снижением работоспособности и сопровождается чрезмерным напряжением регуляторных механизмов и возрастанием количества ошибочных действий.
3. Наиболее распространенными формами пограничных функциональных состояний операторов сложных эргатических систем являются начальные признаки нейросенсорной тугоухости, нарушения функций органа зрения, функциональные расстройства вегетативной нервной системы, высокий уровень невротизации.
4. Парциальная недостаточность когнитивных процессов, развивающаяся в процессе деятельности и проявляющаяся ухудшением показателей внимания, оперативной памяти и мышления, предопределяет снижение надежности деятельности операторов.
5. Применение методов психорегуляции позволяет поддерживать на более высоком уровне профессиональную работоспособность операторов за счет купирования невротических и вегетативных расстройств, восстановления функций регуляторных систем, коррекции когнитивных процессов, повышения толерантности к нагрузкам.
Психофизиологические аспекты профессиональной надежности операторов
В настоящее время во многих приоритетных областях человеческой деятельности основным модулем является система "человек-машина". Определяющим звеном этой системы выступает человек-оператор, от своевременности, точности и надежности деятельности которого зависит безопасность или даже сам смысл работы всей системы. Оптимальный уровень своевременности и точности деятельности оператора слагаются в надежность его работы, которая зависит от социальных, психологических, психофизиологических и профессиональных качеств человека.
Определяющим понятием деятельности человека в эргатической системе является операторский труд. Сущность его заключается в приеме, переработке информации, поступающей от технических средств, принятии необходимых решений и выполнении необходимых управляющих действий (Пухов В.А., 1992). Таким образом, оператор - это человек, управляющий по заданной программе сложной технической системой, в которой управление осуществляется дистанционно, то есть отсутствует жесткая связь между входящей и выходящей информацией (Котик М.А., Емельянов A.M., 1993). Это важно отметить, поскольку кажущаяся на первый взгляд широкая автоматизация процессов обработки информации и управления касается на самом деле только детерминированных компонентов. Но недетерминированный характер технической системы в целом определяет необходимость присутствия человека-оператора. При этом он выступает в качестве основного звена эргатической системы. Продолжающееся усложнение техники только усиливает значимость человека-оператора и, вместе с тем, предъявляет повышенные требования к уровню его интеллектуальной, эмоциональной и психофизиологической подготовленности.
Анализ деятельности операторов, содержащийся в работах ряда исследователей (Сапов И.А., Солодков А.С, 1980; Ломов Б.Ф., 1985), позволяет констатировать, что отличие труда операторов от других профессий заключается в предельном снижении нагрузки моторной части трудовых действий и в значительно возросшей роли функций интеллектуальных и эмоционально-волевых компонентов. При этом труд оператора можно представить в виде 4-х взаимосвязанных компонентов (Дьяченко М.И., 1971): - сентенциональный - характеризует определенные потребности, мотивы деятельности и обеспечивает формирование целей работы; - операциональный - представляет процесс преобразования информации и энергии через орудия деятельности на предмет деятельности; - активационно-регуляторный - обеспечивает специфическую и неспецифическую активацию первых двух компонентов; - базовый - включает в себя физиологические процессы, обеспечивающие жизнедеятельность организма, регуляцию характера деятельности.
Все технические средства работают в режиме преобразования и ретрансляции полученной информации, человек же выступает как звено, способное, кроме того, еще вносить и свою дополнительную информацию в работу системы. Сам акт принятия решения, который он выполняет в процессе управления, заключается в выборе из различных альтернативных вариантов такого, который наиболее подходит для успешного решения данной задачи. И чем сложнее будет эта задача, тем большая неопределенность будет сниматься при ее разрешении и, следовательно, тем большая дополнительная информация будет при этом вносится в систему. Эта дополнительная информация, в свою очередь, является в соответствии с теорией функциональных систем П.К.Анохина следствием восприятия и переработки человеком различных стимулов. Таким образом, поведенческая активность человека, обусловленная восприятием обстановочной афферентации и пускового стимула, осуществляет изменение внутренней структуры эргатической системы, что ведет к достижению цели при изменении внешних условий (Анохин П.К., 1975).
Широкий спектр изменений в нервно-психических процессах при формировании системной реакции человека-оператора включает в себя все основные компоненты реализуемой деятельности: энергетические, сенсорные, информационные, эффекторные и активационные (Медведев В.И., Леонова А.Б., 1993). Выявление изменений в организме человека-оператора в процессе профессиональной деятельности с учетом перечисленных компонентов позволяет получить более адекватную картину его психофизиологического статуса и вплотную подводит к диагностике функционального состояния. Определение функционального состояния является одним из главных направлений психофизиологии. Психофизиологический анализ приводит к рассмотрению систем, элементами которых являются не только нейрофизиологические процессы. В качестве элементов состояния рассматривается взаимодействие общих категорий - психического, поведенческого, физиологического и факторов - социальных, средовых, факторов профессиональной деятельности (Ломов Б.Ф., 1966; Генкин А.А., Медведев В.И., 1973; Зинченко В.П., Мунипов В.М., 1979; Леонова А.Б., Медведев В.И., 1982).
Безотказность функционирования эргатической системы зависит от многих компонентов. Каждый из них обладает своей, весьма сложной структурой, взаимосвязан с другими компонентами. В системе обеспечения надежности деятельности можно выделить несколько составляющих. Во-первых, соблюдение общих организационно-методологических правил и принципов работы операторов, исключающих нарушения в организации работы. Во-вторых, деятельность по предотвращению невыполнения и срывов сеансов управления объектами, выявление и устранение неблагоприятных факторов операторской деятельности. В-третьих, надежность системы "человек - машина - внешняя среда".
Общая характеристика рабочего места, профессиональной деятельности и условий обитания операторов
Сердечно-сосудистая система настолько тесно связана с другими системами организма, что может рассматриваться в качестве универсального индикатора различных нарушений гомеостаза (Киколов А.И., 1967). По изменению показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы можно судить о степени нервно-эмоционального напряжения в процессе профессиональной деятельности, о выраженности компенсаторно-приспособительных реакций и, наконец, оценивая характер и продолжительность сдвигов, возникающих в сердечно-сосудистой системе, можно регламентировать продолжительность труда и отдыха операторов (Сорокин П.А. с соавт., 1967).
Кардиореспираторная система может рассматриваться как индикатор функционального состояния целого организма, поскольку деятельность всех органов и тканей в значительной мере зависит от их кровоснабжения. Если представить организм как систему, состоящую из управляющего (центральная нервная система и вегетативная нервная система) и управляемого (внутренние органы и опорно-двигательный аппарат) элементов, то аппарат кровообращения и дыхания является согласующим звеном между ними. В свою очередь, ведущую роль в регуляции деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем играет вегетативная нервная система. Таким образом, ге-модинамический и респираторный гомеостазис тесно связан с вегетативной регуляцией функций, с взаимодействием симпатической и парасимпатической систем, т.е. с вегетативным гомеостазисом (Баевский P.M., 1988).
Состояние кардиореспираторнои системы испытуемых оценивалось на основе изучения ряда показателей, отражающих уровень функционирования системы, состояние функционального резерва и степени напряжения регуля-торных механизмов.
Под уровнем функционирования (УФ) понималось поддержание определенных значений основных показателей кардиореспираторнои системы (ЧСС, АДС, АДД, ПД, СДД, УО, МОК, ИПСС, ИЭРС, Робинсона, Рида).
Степень напряжения регуляторных механизмов (СН) определялась показателями вегетативного гомеостазиса, которые в данной работе представлены данными вегетативного индекса Кердо (ВИК).
Для оценки функционального резерва (ФР) использовались данные функциональной пробы Мартине.
1. Показатели, определяющие уровень функционирования системы:
Частота сердечных сокращений (ЧСС). Один из самых информативных показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы (За-грядский В.П., Сулимо-Самуйлло З.К., 1991). Частоту сердечных сокращений измеряли пальпаторно, с помощью физиологического блока системы "Фи-зиолог-М", а также по интервалам R-R электрокардиограммы.
Большое значение в оценке функционирования сердечно-сосудистой системы имеют показатели центральной гемодинамики. К ним относятся систолическое и диастолическое артериальное давление, среднее динамическое давление, объемные параметры системы кровообращения.
Систолическое артериальное давление (АДС) отражает величину кинетической энергии движущейся струи крови. При нагрузке увеличивается на 20-80 мм рт.ст., а после ее прекращения, через 2-3 минуты, возвращается к исходному уровню. Медленное восстановление АДС рассматривается как свидетельство недостаточности сердечно-сосудистой системы (Загрядский В.П., Сулимо-Самуйлло З.К., 1991). Определялось с помощью сфигмомано-метра по методу Короткова.
Диастолическое артериальное давление (АДД) характеризует тоническое напряжение сосудов. После нагрузок и различного рода воздействий АДД не меняется или несколько понижается (на 10 мм рт.ст.). Значительное снижение АДД во время работы или его повышение и медленный (более 2 мин.) возврат к исходным значениям расценивается как неблагоприятная реакция сосудов.
Пульсовое давление (ПД) позволяет косвенно судить о сократительной способности сердца. Уменьшение ПД рассматривается как неблагоприятный признак. В норме у здорового человека составляет около 25-30% от величины АДД. Величину пульсового давления определяли как разницу между АДС и АДД при сфигмоманометрии.
Среднее динамическое давление (СДД) дает информацию о состоянии кровотока в прекапиллярном русле. По данным Горшкова с соавт. (1974) СДД является показателем согласованности регуляции сердечного выброса и периферического сопротивления. В норме у молодых людей СДД находится в пределах 70-90 мм рт.ст.
Ударный объем (УО) характеризует количество крови, выбрасываемое сердцем в сосудистое русло за одно сокращение. Формула Старра: УО = 96,97 + 0,54хПД - 0,57 АДД - 0,61хВ (мл), где ПД - пульсовое давление, мм рт.ст., В - возраст (лет).
Минутный объем кровообращения (МОК) характеризует механическую функцию миокарда, отражающую состояние системы кровообращения в целом. Величина МОК зависит от возраста, пола, веса тела, интенсивности физической нагрузки и имеет нормальные значения в диапазоне 3-6 л.
Динамика функционального состояния и работоспособности oneраторов при различных уровнях нервно-эмоционального напряжения
Результаты исследований систем "человек-машина" (СЧМ) в различных областях человеческой деятельности показывают, что решение задачи обеспечения требуемой эффективности функционирования СЧМ возможно лишь с учетом конкретных условий их эксплуатации (Шибанов Г.П., 1983.). Для решения задач по оценке и формированию эргономических характеристик систем управления космическими аппаратами необходимо рассмотреть особенности функционирования и условия применения наземных автоматизированных комплексов управления.
Практическая потребность в решении многочисленных народнохозяйственных и оборонных задач привела к созданию и широкому использованию космических аппаратов различного назначения. Особая роль принадлежит космическим аппаратам в решении геодезических, навигационных, разведывательных и других задач. Космические аппараты 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 (КА). В различные периоды на орбите активно функционирует 70-160 КА, объединенные в соответствие с предназначением в орбитальные группировки по 2-24 КА в каждой (Западинский А.Б., 1996).
Особенностями применения космических аппаратов являются размещение сил и средств орбитальных группировок на большом удалении друг от друга и обусловленная этим сложность управления удаленными (свыше 40000 км) и высокодинамичными (со скоростями движения более 7,9 км/с) объектами; управление орбитальными группировками только по радиоканалу.
Специфический характер профессиональной деятельности, высокая стоимость эксплуатации, значительный экономический ущерб от ошибок специалистов управления космическими аппаратами предъявляют дополнительные требования к организации дежурства, профессиональным, психологическим и другим качествам операторов дежурных смен.
Выявление профессионально важных качеств операторов, необходимых для успешной деятельности, имеет решающее значение для оценки эргономических характеристик.
Известно, что профессионально важным качеством принято считать такое свойство индивида или личности, которое влияет на успешность деятельности (Платонов К.К., 1972; Инженерная психология и психология труда, 1979). В качестве профессионально важных могут выступать нейро- и психодинамические, сенсомоторные, когнитивные, мнемические и другие свойства индивида, а также свойства и отношение личности. В исследованиях, проведенных под руководством В.Д.Шадрикова (1979), установлено, что в процессе освоения деятельности индивидуально-психологические свойства человека объединяются в систему профессионально важных качеств и начинают проявлять себя в режиме взаимодействия (адаптации и компенсации).
Опираясь на теорию систем, можно заключить, что система профессионально важных качеств как частное проявление любой системы должна состоять из множества компонентов, взаимодействующих между собой определенным образом, т.е. обладать структурой. Установлено, что структура ПВК зависит как от уровня профессионализации субъекта деятельности, так и его индивидуально-психических особенностей. Структура ПВК определяет индивидуальные способы деятельности, а степень адекватности последних влияет на эффективность (Шадриков В.Д., 1979).
В качестве параметров эффективности принято использовать такие переменные, как качество (точность), производительность (продуктивность, скорость, быстродействие), надежность (Бубнова С.С., 1980).
Основными показателями эффективности работы специалистов управления космическими аппаратами являются: количество невыполненных сеансов связи, стоимость потерь от недоиспользования космических аппаратов по вине специалиста.
Ранее были изучены ПВК оператора-наблюдателя на уровне свойств психических процессов (внимания, памяти). Однако психологический анализ деятельности показал, что для целей прогнозирования индивидуального стиля и эффективности деятельности необходимо также исследование и ряда личностных свойств: экстраверсии-интраверсии, эмоциональной лабильности, тревожности, экспрессивности, психомоторного темпа. Все личностные свойства подразделяются на следующие группы (Бубнова С.С., 1992): 1. отрицательно коррелирующие с качественными параметрами и не имеющие значимых связей с количественными (склонность к депрессии, эмоциональная экспрессивность, эмоциональная ригидность, аутизм, нейро-тизм); 2. имеющие отрицательную корреляцию с качественными и положительную с количественными параметрами деятельности (психомоторный темп); 3. отрицательно коррелирующие как с качественными, так и с количественными параметрами (интраверсия); 4. положительно коррелирующие и с качественными и с количественными параметрами (экстраверсия, эмоциональная стабильность); 5. не имеющие значимых связей с параметрами эффективности (тревожность).
Структура пограничных функциональных состояний операторов
Неблагоприятное воздействие факторов физико-химической природы вызывает расстройства, проявляющие симптомами дисфункции вегетативной регуляции (внеличностный регистр реагирования), не имеющими специфичности и синдромальной завершенности. Обнаруживаемые расстройства являются как бы отдельными проявлениями вегетативной дистонии, не имеющей нозологической самостоятельности (Вейн A.M. с соавт., 1981; Вейн A.M., 1989).
Профессиональные факторы, представленные преимущественно информационными перегрузками, затрагивают личностную структуру. В этом случае возникающие расстройства проявляются в виде ситуационных патологических реакций (Киколов А.И., 1978; Хананашвили М.М., 1978). Для деятельности операторов характерно влияние обеих групп указанных факторов, чем, видимо, и объясняется многообразие проявлений пограничных состояний у специалистов.
Имеется большая группа психических расстройств, феноменологически сходных с невротическими и психопатическими расстройствами, хотя и имеющих иную этиологию и иные патогенетические механизмы. Речь идет о большой группе пограничных нарушений психической деятельности, обусловленных воздействием неблагоприятных профессиональных факторов (Менделевич Д.М., Яхин К.К., 1986). Ряд исследователей (Жариков Н.М., 1973; Морозов Г.В., 1978; Ушаков Г.К., 1987) отмечали возрастающее значение проблемы, связанной с успешной адаптацией человека не только к своему социальному окружению, но и к усложненным условиям труда.
Типичным результатом нарушения психофизиологической адаптации является развитие невротических нарушений, происходящих преимущественно по типу невротических реакций (Граве П.С., Шнейдман М.Р., 1972; Горфинкель Э.И., Келейников И.К., 1974; Фролов Б.С. с соавт., 1980; Боченков А.А. с соавт., 1996). В этих случаях обнаруживаются нарушения сна, появление депрессивных и ипохондрических состояний (Бизюк А.П., Рябинин И.Ф., 1979; Нечипоренко В.В., Литвинцев СВ., 1996). Отмечается, что функциональные расстройства ЦНС составляют подавляющее большинство нервно-психических расстройств, а в структуре общей заболеваемости они приобретают существенный удельный вес (Леутин Б.П., Николаева Е.И., 1988).
В работах В.С.Лобзина (1980) описана систематизация экстремальных факторов внешней среды и ответных реакций организма в понятиях физио-генных и психогенных астений. Д.М.Менделевич и К.К.Яхин (1986) справедливо замечали, что развитию астении предшествуют вегетативные расстройства. Эволюционно сложилась система, ответственная за обеспечение оптимальных условий во внутренней среде организма. Одним из важных ее компонентов является вегетативная нервная система с ее эрго- и трофотропными функциями. Во время действия экстремальных факторов или длительного воздействия профессиональных вредностей возникает напряжение механизмов вегетативной регуляции, что может сопровождаться вегетативной неустойчивостью, которая рассматривается исследователями (Спивак Л.И., 1980; Стукалова Л.И. с соавт., 1980; Менделевич Д.М., Яхин К.К., 1986) как этап преклинических расстройств. Структура этих расстройств весьма разнообразна и зависит как от характера действующих факторов, от состояния ЦНС, так и от личностных особенностей субъекта. Причем в становлении пограничных состояний "почва" нередко играет более важную роль, чем воздействующие факторы, которые как бы проявляют скрытую структурно-функциональную недостаточность ЦНС или особенности личности (Менделевич Д.М., Яхин К.К., 1986).
Неврозоподобные состояния вызываются различными причинами. В их развитии определенную роль могут играть неблагоприятные условия профессиональной деятельности (шум, вибрации, температура и др.). При этом не обходимо различать неврозы от неврозоподобных состояний (Те-лешевская М.Э., 1988). В отличие от неврозов, как психогенных нарушений высшей нервной деятельности, связанных с патогенными переживаниями, внутренней конфликтностью тенденций и возможностей личности, здесь доминируют астенические расстройства с выраженными вегетативными, в частности сосудистыми, дистониями (Панов А.Г., Команденко Н.И., 1974).
Известные советские клиницисты В.Г.Вогралик (1964), Н.В.Злынтейн (1982) указывали, что у интернистов нет единого подхода к оценке симптоматики. Поэтому одни диагностируют невростению, другие - вегетодисто-нию, третьи - НЦД и т.д. По мнению В.Д.Тополянского и М.В.Струкаловской (1986), наиболее частой причиной диагностических ошибок являлась психовегетативная нестабильность. Авторы считали, что не менее 30% больных, обращавшихся с соматическими жалобами, составляли по существу практически здоровые лица, нуждающиеся лишь в известной коррекции эмоционального состояния.
Функциональные расстройства психической сферы, как пограничные состояния между нормой и патологией, могут проявляться многообразными формами (Бехтерев В.М., 1886; Ганнушкин П.Б., 1908; Корсаков С.С., 1913). Вместе с возрастанием интереса к пограничным психическим расстройствам проблема соотношения нормы и патологии становится особенно значимой (Кербиков О.В., 1971; Снежневский А.В., 1972; Боченков А.А. с соавт., 1996).
В настоящее время в сферу изучения специалистами включаются такие формы личностных реакций и отклонений, при которых еще недавно считались уместными только педагогические и пенитенциарные меры. Это широкая и пока еще довольно аморфная область препсихопатических и преневро-тических состояний (Кербиков О.В., 1971).
По оценке С.Б.Семичова (1982), распространенность донозологических расстройств среди населения колеблется в пределах 22-90%; лица, не обнаруживающие никаких нервно-психических нарушений ("абсолютно", "идеально" здоровые), составляют не более 35% численности здоровых. По дан ным Л.Х.Гаркави с соавт. (1979), 80% людей, не относящихся к больным, находятся в состоянии хронического стресса.
Изменения в организме, возникающие в результате воздействия неблагоприятных факторов, могут быть оценены с помощью тестов, являющихся специфичными для конкретного воздействия (Манаенкова A.M., 1988). Так при вибро-шумовом воздействии на человека оправданным является определение виброчувствительности (паллестезиометрия) и аудиометрия, при влиянии психоэмоциональных нагрузок - определение психо-вегетативного статуса. Такой подход позволяет подобрать пакет методик для ранней диагностики пограничных состояний.
В настоящее время для диагностики таких функциональных состояний, как утомление и переутомление, разработан комплекс методических приемов, включающий опросник для оценки самочувствия, активности, настроения и уровня тревожности, шаговый тест Фукуды, методики треморометрии, кардиометрии и оценки скорости простой сенсомоторной реакции, нагрузочную пробу Руфье-Диксона и другие (Бодров В.А., 1987). Но до сих пор остается нерешенной проблема специальной функциональной диагностики скрытых пограничных состояний, которые не выявляются обычными средствами диагностики. На необходимость этого указывали еще Г.Л.Комендантов с соавт. (1968).
При выявлении ранних признаков нарушенного здоровья, возникающих от воздействия профессиональных вредностей, ориентироваться следует не на все отклонения организма, а только на те изменения, которые вызывают нарушение гомеостаза (Манаенкова A.M., 1988). В.А.Бодров (1983) к пограничным состояниям летного состава относил функциональные нарушения, вызванные воздействием неблагоприятных факторов полета (укачивание, гипоксия и т.д.), хроническое утомление, нервно- психическую напряженность (неустойчивость) и некоторые психические состояния.