автореферат и диссертация по психологии 19.00.03 для написания научной статьи или работы на тему: Психическая работоспособность в экстремальных условиях профессиональной деятельности

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора психологических наук, Рыжов, Борис Николаевич, 2001 год

Введение.

Часть 1 СИСТЕМНАЯ КОНЦЕПЦИЯ ПСИХИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПСИХИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

1.1 Проблема психической работоспособности и классификация подходов к ее изучению.

1.2 Гигиеническое направление исследований: окружающая среда и организм человека.

1.3 Психофизиологическое направление исследований: функциональное состояние и работоспособность.

1.4 Психологическое направление исследований.

1.5 Эргономическое направление исследований.

Введение диссертации по психологии, на тему "Психическая работоспособность в экстремальных условиях профессиональной деятельности"

1. Проблема и ее актуальность

Прогресс цивилизации заставляет человека все больше выходить в своей профессиональной деятельности за пределы привычной ему среды обитания. С наибольшей очевидностью это обнаруживается там, где работа выполняется за пределами земной поверхности. В космосе или на подводном шельфе человек неизбежно оказывается в экстремальных условиях деятельности. Подобные условия характерны и для многих «земных» профессий, таких как, например, профессия ликвидаторов техногенных катастроф. Деятельность в экстремальных условиях предъявляет особые требования ко многим психическим качествам и способностям человека, что находит свое интегральное выражение в необходимости обеспечения высокого уровня психической работоспособности профессионала в целом.

В этой связи проблема психической работоспособности занимает важное место в современной психологии. Традиционно она включает в себя ряд аспектов, часть из которых имеет теоретико-методологический характер и связана с изучением сущности этого явления, его природы и методов диагностики. Не менее важными оказываются и прикладные аспекты этой проблемы, которым посвящена значительная часть исследований в области инженерной психологии и смежных с нею специальностей: авиа-космической, подводной и радиационной психологии.

Особая актуальность прикладных аспектов проблемы психической работоспособности в экстремальных видах профессиональной деятельности обусловлена многими обстоятельствами, в числе которых на первый план выступает высокая аварийность в этих видах деятельности, происходящая по вине «человеческого фактора». Существенную роль играет и возможная цена таких аварий, способная достигать, как это показала Чернобыльская катастрофа, глобального масштаба.

71-230006 (2164x3367x2 tiff) 6

Необходимость профилактики нежелательных функциональных состояний у лиц экстремальных профессий и повышения их психической работоспособности послужили основанием для многочисленных исследований, проводившихся в этом направлении. В их числе следует указать направление работ, посвященных методологии и методам диагностики и прогноза психической работоспособности (Ф.Д.Горбов [70], Б.Ф.Ломов [162], К.К.Иоселиани [115], Г.М. Зараковский [97], Ю.М.Забродин [94], Е.Н.Климов [123], В.П.Зинченко [106], Телятников Г.В. [276], А.Б.Леонова [152], Е.А.Деревянко [82], G.Salvendy [402]).

Не менее важным является направление, посвященное практическим исследованиям работоспособности в конкретных условиях профессиональной деятельности (П.Я.Шлаен [313], В.А.Пономаренко [221], В.Л.Марищук [168], В.А.Бодров [30], А.Ф. Шикун, Х.И. Лейбович [310], Л.Г.Дикая [84], П.Фиттс [288], A.Bachrach [337], J.Cohen. [356]). При этом среди экстремальных видов деятельности наибольшее внимание посвящено лицам летных профессий (в которых более половины от общего числа аварий происходит по вине человеческого фактора) и водолазам, чью профессию относят к наиболее опасным видам деятельности человека в мирное время. Накопленный опыт космических полетов также указывает на первостепенное значение уровня работоспособности космонавта для успешного выполнения полетных программ (О.Г.Газенко [55], Л.С.Хачатурьянц [317], В.А.Пономаренко [219], В.И.Мясников, В.П. Сальницкий и др. [225], В.И.Лебедев [148], Л.А. Китаев-Смык [120]).

Вместе с тем, недостаточное развитие ряда теоретических аспектов проблемы психической работоспособности создает неизбежную трудность в сопоставлении между собой результатов, получаемых различными исследователями, и существенно ограничивают эффективность проводимых исследований. Все это свидетельствует о том, что проблема еще ждет своего решения как на фундаментальном, теоретико-методическом уровне, так и на уровне практических исследований в целом ряде экстремальных профессий. 7

2. Цель работы

Учитывая это, целью работы явилась разработка системно-психологического метода диагностики психической работоспособности и определения на его основе нормативов работоспособности в космической, подводной и радиационной психологии.

При этом решались следующие задачи:

1. Разработка системно-психологической концепции психической работоспособности.

2. Разработка пакета интегральных методик оценки психической напряженности и работоспособности.

3. Определение показателей работоспособности в экстремальных условиях:

- ручного управления космическим кораблем на орбитальных этапа полета и при моделировании режимов спуска с орбиты и посадки многоразового космического корабля.

- воспроизведения различных режимов труда и отдыха космонавта, включая режимы непрерывной деятельности длительностью до 72-х часов и различных отклонений от нормальной циркадианной ритмики.

- моделирования деятельности водолаза-глубоководника при барокамерных погружениях до глубин 350 м при использовании гелиево-кислородных и неоново-кислородных газовых смесей.

- клинического обследования ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС.

3. Положения, выносимые на защиту

1. Положение о том, что системно-психологическая концепция работоспособности является основанием одного из путей решения проблемы психической работоспособности в экстремальных условиях. Эта концепция подразумевает несколько основных принципов:

1.1 Необходимость уточнения системной теории для дискретных сред. Формализация статических (объем, сложность, энтропия) и динамических

71-230008 (2192x3369x2 Щ 8 характеристик дискретных систем имеет смысл представить системную картину мира не в том ракурсе, в каком она традиционно рассматривается естественными науками, а в том, в каком она непосредственно предстает нашему сознанию. Особая роль при этом принадлежит уточнению для дискретной среды важнейшего системного понятия энтропии, которое приобретает в данном случае значение разности наиболыпе возможной и реальной сложности системы, отнесенной ко всему диапазону возможных для данной системы градаций ее сложности. На основе этих уточнений для психологии возникает возможность использования ряда принципов системной методологии и применения специальной системной формалистики и системного математического аппарата.

1.2 Необходимость уточнения ряда специальных психологических категорий с учетом разработанной для психологии системной метрики. В их число входит:

- системное понимание мотивационной сферы человека. Применение системной формалистики с необходимостью выделяет в ней восемь важнейших мотивационных групп (мотивы развития и мотивы сохранения вида и индивида, социума и личности), позволяя повысить объективность исследования в этой области психологии. системное понимание психологического феномена психической напряженности. В рамках развиваемой концепции напряженность приобретает значение разности энтропии системы в ее реальном и стационарном, наиболее устойчивом состоянии. Психическая напряженность возникает в результате отклонения значимой для человека системы от своего стационарного состояния и вызывает адаптационное состояние организма, или психофизиологическую напряженность, заключающуюся в комплексном отклонении ряда функциональных подсистем организма от своих стационарных состояний.

- понимание деятельности человека как процесса системообразования. С этих позиций важнейшими продуктивными характеристиками психической деятельности являются параметры объема, или числа элементов получаемой

71-230009 (2176x3359x2 НА) 9 системы, сложности, или уровня связей в этой системе и темповых характеристик деятельности. Этот подход дает новое представление о структуре и типологии общих умственных способностей и позволяет объяснить их патопсихологическое изменение в ряде заболеваний. системное понимание единства объективного (продуктивного) и субъективного (внутреннего) аспектов деятельности. При этом внутренний аспект включает мотивационный компонент (работоготовность), компонент внутренних средств деятельности, под которыми понимается вся информация, используемая субъектом в интересах выполнения деятельности и компонент психофизиологических резервов, использование которых способно обеспечить выполнение деятельности (трудоспособности). Взаимосвязь этих компонент составляет внутреннюю структуру деятельности и ее внутренние условия. Общим эквивалентом этих условий является работоспособность субъекта.

2. Разработанный на основе указанных принципов метод интегральных оценок психической напряженности и работоспособности человека и его конкретно-методическая реализация: специальные методики диагностики напряженности и работоспособности в экстремальных профессиях.

3. Результаты психологического исследования, полученные с помощью метода интегральных оценок психической напряженности и работоспособности человека в условиях:

- профессиональной деятельности космонавта по управлению космическим кораблем;

- организации рабочих циклов экипажей космических кораблей с нормированными сдвигами режима труда и отдыха; моделирования условий профессиональной деятельности водолаза-глубоководника;

- клинического обследования лиц, получивших облучение при ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС.

4. Структура работы

10

Диссертация подготовлена на факультете психологии Московского городского педагогического университета. Экспериментальные результаты получены автором в период 1980-2000 годов в Институте медико-биологических проблем МЗ СССР, Институте психологии АН СССР, Институте хирургии и диагностики МЗ РФ. Диссертация состоит из введения; трех основных частей, разбитых на одиннадцать глав; заключения; списка использованных литературных источников и приложения.

Заключение диссертации научная статья по теме "Психология труда. Инженерная психология, эргономика."

Основные выводы диссертации разделяются на три части: теоретические выводы; методические или процедурно-технологические результаты; фактические данные (феноменология) полученные нами в эмпирических исследованиях.

1. Теоретические выводы:

1.1 Системологический тезаурус системного подхода в психологии, включая определение, применительно к задачам психологического анализа, понятий системы, ее статических и динамических характеристик, типов фазовой динамики являются основой формальной метрики описаний системных явлений биологической и психологической природы, включая определение формальных характеристик энтропии, негэнтропии и напряженности для дискретных сред.

1.2. Типология фазовых состояний живых систем и критерии их общесистемной классификации позволяют осуществлять системное описание инстинктов поведения животных и обосновывать системную классификации видов мотивации у человека. Положение о мотивационном потенциале рассматривается как важнейший фактор инициации деятельности. Методы количественной оценки факторов, мотивирующих деятельность и видов возникающей системной напряженности имеют важное прикладное значение.

1.3. Системная концепция общих умственных способностей, основанная на выделении в их структуре компонент, соответствующих важнейшим параметрам системообразующей деятельности, вскрывает природу психической работоспособности человека и способствует прогнозу эффективности деятельности в экстремальных условиях.

71-230423 (2173x3357x2 №)

423

1.4. Структура факторов психической работоспособности (работого-товности, внутренних средств деятельности и функционального состояния) и пропорциональное соответствие уровня работоспособности субъекта психофизиологической эффективности его деятельности или произведению показателей продуктивности труда и наличного психофизиологического резерва показали возможность использования системно-психологического подхода к проблеме деятельности в экстремальных условиях.

2. Процедурно-технологические результаты:

2.1. Метод системных (интегральных) оценок психической работоспособности системно-психологической концепции включает оценку психофизиологической напряженности, продуктивности, качества и производительности деятельности, а также производную этих оценок - определение показателя психофизиологической эффективности деятельности. Он позволяет осуществлять практическую диагностику психической работоспособности в профессиях, относимых к разряду экстремальных.

2.2. Оценка психофизиологической напряженности включает системную интеграцию показателей состояния функциональных подсистем организма, унифицированной мерой напряженности которых является отношение реальной и предельно возможной разностей текущих и фоновых (стационарных) показателей состояния каждой функции. Величина психофизиологической напряженности организма в целом (интегральный показатель напряженности у) соответствует скаляру векторной суммы значений напряженности использованных частных (локальных) физиологических функций.

2.3. Установлены диапазоны качественной интерпретации уровней интегральной оценки напряженности, включая диапазоны фоновых изменений напряженности, состояний психофизиологической релаксации, оп

71-230424 (2176x3359x2 НА)

424 тимальной напряженности, эмоциональных реакций и психофизиологического стресса.

2.4. Принцип построения универсальной метрики продуктивных характеристик деятельности опирается на комплексное исследование состояний объекта деятельности, включая текущее, целевое и экстремальные, или предельные состояния. На их основе определяются интегральные показатели, объективно характеризующие результат деятельности: работа системо-регуляции, продуктивность деятельности, ее качество и производительность труда.

2.5. Уровень психической работоспособности оценивается по психофизиологической эффективности производимого человеком труда, определяемой как произведение производительности труда на величину психофизиологического резерва или разности максимально-возможного и текущего уровней психофизиологической напряженности.

3. Феноменология в исследовании:

3.1. Области оптимальных характеристик функционального состояния космонавта соответствуют наиболее высоким показателям эффективности выполняемой деятельности, которые зависят от факторов, имеющих объективное и субъективное происхождение. К ним принадлежат динамический фактор и фактор сложности выполняемого задания, риск неуспеха, зависящий от величины реальной энтропии процесса управления и профессиональная подготовка или фактор «внутренних средств деятельности». Воздействие объективных факторов усиливается или, напротив, ослабляется индивидуально-типологическими особенностями человека, что находит выражение в формировании индивидуальных тенденций при ориентации поведения в экстремальных ситуациях.

71-230425 (2190x3368x2 Щ

425

3.2. Установлены нормативные уровни эффективности профессиональной операторской деятельности при нормированных сдвигах режима труда и отдыха, соответствующим штатным и нештатным (аварийным) условиям работы космонавта, а также для режимов депривации сна до 72-х часов, нормированного (4-х часового) сдвига РТО с миграцией суток против часовой стрелки, вахтенного способа организации РТО в ходе 30-суточных исследований, трансмеридианных перелетах с пересечением восьми часовых поясов.

3.3. Использование газовых смесей типа неон-кислород позволяет сохранение высокой работоспособности водолазов при погружениях до 350 м. Показатели психофизиологической эффективности выполнения стандартных нагрузочных проб остаются на уровне нормативов, полученных для длительных гермокамерных испытаний в обычной газовой среде.

3.4. Одно из отдаленных последствий перенесенного облучения малыми дозами радиации - снижение психической работоспособности и ускоренное или преждевременное психологическое старение человека после перенесенного облучения.

Практические рекомендации:

Полученные нормативные критерии могут быть широко использованы в инженерной психологии для определения зон функционального комфорта и зон риска развития неблагоприятных функциональных состояний применительно к различным экстремальным профессиям и конкретным видам выполняемых в них работ. Эти результаты имеют существенное значение при проектировании условий труда и режимов жизнедеятельности в рассмотренных профессиях, а также реальном психологическом сопровождении связанных с ними работ.

71-230426 (2170x3355x2 tiff)

426

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора психологических наук, Рыжов, Борис Николаевич, Москва

1. Абульханова-Славская К.А. Деятельность и психология личности. М.: Наука, 1980.336 с. \

2. Аверьянов B.C., Уткина И.О., Капустин Е.Т. Вопросы работоспособности, человека при монотонных формах труда. // Физиологические основы повышения эффективности труда. JL: Наука, 1978, с.8-19

3. Авиационная и космическая медицина, психология и эргономика. Тезисы докладов М, 1995, 440 с.

4. Акофф Р. Эмери Ф. О целеустремленных системах. М.: Советское радио, 1974.

5. Александров Ю.И. Системная психофизиология. // Основы психофизиологии, (отв. редактор Александров Ю.И.). М.: ИНФРА-М, 1998, с. 266-313.

6. Ананьев Б.Г. Избранные психологические труды: в 2-х томах. Т.1. М.: Педагогика, 1980.

7. Анненков Б.Н. Радиация и радионуклиды в окружающей среде. М., 1992, 50с.

8. Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональных систем. М.: Наука, 1980.

9. Алякринский Б.С. Основы авиационной психологии. М.: Воздушный транспорт, 1985, 312 с.

10. Алякринский Б.С. Биологические ритмы и организация жизни человека в космосе // Проблемы космической биологии. Т.46. М: Наука, 1983, 247 с.

11. Антонов В.П. Уроки Чернобыля: радиация, жизнь, здоровье. Киев, 1989.

12. Аристотель. Первая Аналитика // Сочинения в 4-х томах. Т.2. М.: Мысль, 1978.

13. Асеев В.Г. Мотивация поведения и формирование личности. М.: Мысль, 1976. 158 с.

14. Асеев В.Г. Личность и значимость побуждений. М., 1993. 224 с.

15. Асмолов А.Г. Психология личности. М., 1990.

16. Баевский P.M. Физиологические измерения в космосе и проблемы их автоматизации. М.: Наука, 1970.

17. Баевский P.M. Прогнозирование состояний на грани нормы и паталогии. М.: Медицина, 1979

18. Барабанщиков В.А. Системогенез чувственного восприятия. М.-Воронеж, 2000.

19. Басин М.А., Шилович И.И. Синергетика и Internet: Путь в Synergonet. СПБ.: Наука, 1999. 72 с.

20. Береговой Г.Т., Пономаренко В.А. Психологические основы обучения человека-оператора готовности к действиям в экстремальных условиях. // Вопросы психологии. 1983. № 1. С. 23.

21. Белик A.A. Культурология. М.: Россииский гос. гуманит. Ун-т, 1998.

22. Берталанфи JI. фон. Общая теория систем критический обзор. // Исследования по общей теории систем. - М.: Прогресс, 1969.

23. Берталанфи JI. фон. История и статус общей теории систем. // Системные исследования. М.: Наука, 1973.

24. Биологические ритмы. В 2-х томах М.: Мир, 1984.

25. Биотехнические системы: теория и проектирование. Л.: Изд. ЛГУ, 1981, 220 с.

26. Блок В. Уровни бодрствования и внимания. // Экспериментальная психология /под ред.П.Фресса и Ж.Пиаже/ вып.З. М., 1970,

27. Бобнева М.И. Техническая психология. М.: Наука, 1966.

28. Богданов А. Всеобщая организационная наука (тектология). Берлин, 1922.

29. Боднар Э.Л. Мотивационный фактор в формировании функционального71.230427 (2190x3368x2 tiff)427состояния напряженности оператора Автореф. дисс. канд. психол. наук - М., 1998.24 с.

30. Бодров В.А. Психологический стресс. Развитие учения и современное состояние проблемы. М.: ИПРАН, 1995.

31. Бодров В.А., Орлов В.Я. Психология и надежность. М., 1998. 285 с.

32. Бондаровская В.М. Исследование информационного взаимодействуя технолога-программиста с ЭВМ. // Методология инженерной психологии, психологии труда и управления. М.: Наука, 1981, с. 139-146

33. Бриллюэн JI. Наука и теория информации. М.: Физматгиз, 1960.

34. Брушлинский A.B. Один из вариантов системного подхода в психологии мышления // Принцип системности в психологических исследованиях. М.: Наука, 1990, с. 97.

35. Брушлинский A.B. Мышление и прогнозирование: логико-психологический анализ. М.: Мысль, 1979.

36. Брушлинский A.B. О категориях «непрерывное и прерывное», «качество и количество» в психологии // Категориии материалистической диалектики в психологии /Под ред. Анцыферовой Л.И. / М., 1988.

37. Брушлинский A.B. Проблемы психологии субъекта. М.: ИПРАН, 1994.

38. Буров А.Ю. Пред сменное прогнозирование профессиональной работоспособности человека по психофизиологическим показателям Автореф. Дисс. Канд. тех. наук. - Л., 1990, 16 с.

39. Бушов Ю.В. /ред./ Психофизиологическая устойчивость человека в особых условиях деятельности: оценка и прогноз Томск.: Изд. Томского. Ун-та, 1992. 176 с.

40. Буш Р., Мостеллер Ф. Стохастические модели обучаемости М., 1962.

41. Вайнштейн И.И., Симонов П.В. Эмоциогенные структуры мозга и сердца. -М.: Наука, 1979.

42. Веккер JI.M., Палей И.М. Информация и энергия в психическом отражении. // Экспериментальная и прикладная психология. Вып. 3. Л.: Изд. ЛГУ, 1971.

43. Вейник А.И. Термодинамика. Минск: Вышэйшая школа, 1968.

44. Величковский Б.М. Современная когнитивная психология. М.: Изд. МГУ, 1982.

45. Венда В.Ф. Инженерная психология и синтез систем отображения информации. М.: Машиностроение, 1975.

46. Венда В.Ф. Видеотерминалы в информационном взаимодействии /инженерно-психологические аспекты/ М.: Энергия, 1980.

47. Вертгеймер М. Продуктивное мышление. М., 1987.

48. Вилюнас В.К. Психология эмоциональных состояний. М.: Изд. МГУ, 1976.

49. Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине. М.: Наука, 1983.

50. Волков Ю.Г., Поликарпов B.C. Интегральная природа человека: естественнонаучный и гуманитарный аспекты. Ростов-на-Дону: Изд. Ростовского. Ун-та, 1994.

51. Волькенштейн М.В. Энтропия и информация. М.: Наука, 1986.

52. Вопросы кибернетики. Психические состояния и эффективность деятельности. -М„ 1983.

53. Byдсон У., Коновер Д. Справочник по инженерной психологии для инженеров и художников-конструкторов. М., 1968

54. Вундт В. Очерк психологии. М.: Изд. Моск. Психологического Общества, 1897.

55. Газенко О.Г., Григорьев А.И., Егоров А.Д. Реакции организма человека в космическом полете // Физиологические проблемы невесомости. М.: Медицина,71.230428 (2183x3364x2 tiff)42856.