Chap. 6 安全生理和心理分析 Safety Physiology & Psychology 本章主要学习内容: 1、安全生理系统:人的感官与神经系统(感官:视觉特征、听觉特征、嗅觉和味觉、肤觉、平衡运动觉,神经系统:神经元、基本结构、大脑机能区);人的运动和供能系统(运动:骨功能、关节、肌肉组织,供能:能量产生、能量代谢、劳动强度及其划分)。 2、安全心理学基础和原理:心理学基础和原理(心理的实质、心理过程、个性心理)安全心理学基础(对安全的认识、情感与事故、与职业病作斗争的能力和意志) 3、人的疲劳与应激现象:人在作业过程中的疲劳特点及分类,引起疲劳原因分析以及预防疲劳的措施;应激源,应激效应,应激的预防与控制。 4、人的不安全行为:人的不安全行为从心理和生理因素分析(情绪水平失调、个性对不安全行为的影响、行为的退化、注意力的分散);人不安全行为的控制与预防(建立与维持兴趣、安全教育与培训。安全监督与检查、稳定注意力(专注)等)。 §6-1 安全生理系统 一、人体的感官系统和神经系统 (一)人体的感官系统 人体的感官系统是人体接受外界刺激,经传人神经和神经中枢产生感觉的机构,共分为7种:眼、耳、舌、鼻、肤、运动感、平衡感 等。 人的视觉特征 是人机环境系统中安全信息传递、加工与控制,是系统能够存在与安全运动的基础之一。 1)视觉刺激 视觉的适应刺激是光,可见光的波长范围380—760mm 2)视觉系统 包括眼球,视觉传人神经,大脑皮层视区 3)觉功能的主要特征 ①人眼的视觉 视觉是被看对象物的两点光线投入眼球的相交角度α,用来表示被看物体与眼睛幡的距离关系。  ②人的视敏度 是辨认外界物体的敏锐程度,又称视力。主要影响因素:亮度、对比度、背景反射、物体的运动等。 4)人眼的适应性 当外界光度程度变化时,而产生适应性变化分为“明适应”、“暗适应”。 5)颜色视觉 可见光波长的长短表现为人对光的颜色的感觉。 6)人的视觉范围 ①静视野:人的眼球不转动的情况下,看到的空间范围。 ②动视野:人的眼球在转动情况下,看到的空间范围。 ③水平面视野范围:标准视线左右60o区域。 ④垂直视野范围:标准视线以上50o,以下70o。 ⑤人对各种颜色的视野范围: 光波长粗差3nm,人眼就可分辨。 白色的视野范围最宽,水平方向达180o,垂直方向达130o,黄色、蓝色次之,最窄是红色和绿色,其水平方向60o,红色垂直方向45o,绿色垂直方向40o 视距:人眼观察操作系统中指示器的正常距离,以560mm为最佳视距。 ⑥视错觉:注意只集中于某一因素时,由于主观因素的影响,感知的结果与事实不符的特殊视知觉,分为两类: 数量上的视觉差 方向上的视觉差 人的听觉特征 在人、机、环境中,作警告用途时,听觉与视觉信号连用,以提高显示装置的功能。 听觉刺激 刺激物是声波,人耳能听见的频率范围一般在20—20000Hz范围内。 人耳 分为内耳、中耳、外耳三部分 ①听觉绝对阈值 引起声音感觉的最小听声级称为听觉绝对阈值。听觉最灵敏处在1000—4000Hz之间。年龄因素对听觉阈值影响甚大。 ②听觉差别阈限 是指人耳对听觉的某一特性的最小可视差别。用韦伯比例表示。 人的嗅觉和味觉 ①嗅觉是由化学气体刺激嗅觉器官引起的感受。用嗅觉阈值表示。 ②味觉是溶解性物质刺激口腔内味蕾而发生的感觉。 人的肤觉 皮肤感觉系统的外周感觉器存在于皮肤表层,皮肤表层中分布着多种神经末梢,受刺激时引起神经冲动,传人大脑皮层相应投射区产生各种肤觉。 5、人的平衡感 人对自身姿态和空间位置变化的感觉称为平衡觉。它的外周感受器是前庭器官。 6、人的动觉 其外周感受器是肌肉中的肌梭、肌腱中的腱梭和关节中的关节小 体。 (二)人的神经系统 人的神经系统是人体主要的机能调节系统,人体各器官、系统的活动, 都是直接或间接的在其控制下。 神经元 神经元是神经系统的最小功能单位,即神经细胞具有接受刺激、传递信息和整合信息的能力。 神经系统的基本结构 脑 中枢神经系统 脊髓 神经系统 周围神经系统 脑神经 脊神经 3、脑的机能区 分为:皮层的感觉区、皮层的运动感觉区、皮层的语言区、皮层的联合区。 二、人的运动系统与功能系统 (一)人的运动系统 是人体完成各种运动和从事生产劳动的器官。 1、骨的功能 ①构成人体支架,支持软组织和支撑全身重量。 ②骨的肌肉收缩时,牵动骨绕关节运动。 ③颅腔、胸腔、腹腔、盆腔,保护各种内脏,协助内脏活动。 ④红骨髓具有造血功能,黄骨髓具有储藏脂肪的作用。骨盐中的钙、磷参与人体的新陈代谢。 2、关节 即骨连接,分直接连接和间接连接。 3、肌肉组织 是人体组织中数量最多的组织,分平滑肌、心肌和横绞肌三种。 (二)人体的功能系统 能量的供给通过体内能源物质的氧化或酵解来实现。 能源物质转化为热或机械能的过程称为能量代谢。 1、能量的产生 能量直接来自人体内的三磷酸腺苷(ATP) ATP+H2O ADP+Pi+29.3Kj/mol 2、能量代谢 分为基础代谢、安静代谢和作业时所增加的代谢量。 基础代谢量||维持体能所增加的代谢量||作业所增加的代谢量  劳动强度及其划分 劳动强度 是指作业过程中劳动的繁重和紧张程度。 2)劳动强度的分级 我国分为4级 劳动强度指数I=3T+TM   §6-2 安全心理学基础和原理 一、心理学基础与原理 心理学是研究心理过程发生、发展的规律性,研究个性心理形成和发展的过程,研究心理过程和个性心理相互关系的规律科学。 基本内容如下: 认识过程 心理过程 情感过程 意志过程 心理现象 个性倾向 个性过程 个性心理特征 (一)人的心理的实质 人的心理是同物质相联系的,是起源于物质的。是物质活动的结果。或:人的心理是大脑对于客观现实的反映。 (二)心理过程 1、感觉和感知 感觉是大脑作用于感觉器官的刺激的各别属性的反映。其分为:外部感觉、内部感觉 知觉是大脑对直接作用于感觉器官的客观事物的整体反映。其分为:视觉、听知觉、味知觉、嗅知觉、触知觉。 2、情绪与情感 它们反映客观事物与人的主管需要之间的关系,具有两极性。 3、注意 注意是心理活动对一定对象的指向和集中,具有方向和强度的特征。其分为:无意注意、有意注意、有意后注意三种。 4、意志 是人自觉的确定目的,并根据目的调节支配自身的行动,克服困难,去实现预定目的的心理过程。 三个不同特征: ①是自觉的确定目的的行动,是与克服困难相联系的行动,并以随意行动为基础。 ②分为采取决定阶段和执行决定阶段 ③不同人又不同的表现 (三)个性心理 1、心理倾向性 是人进行活动的基本动力,决定人对实现的态度 1)需要 以意向、愿望和动机的形式表现出来,分为生理需要和社会需要。 2)动机 是指激起一个人去行动或者抑制这个行动的一种意图、打算或心理的冲动。 3)兴趣 是人积极研究某种事物的认识倾向,分为:直接兴趣和间接兴趣。 2、个性心理特征 能力 是指人们成功地完成某种活动所必需的给性心理特征。 通过安全教育和培训,达到所需要的作业能力,确保那安全生产。 2)性格 是指一个人在个体生活过程中所形成的对现实稳固的态度,行为方式等方面的个性心理。 特征:不同的性格特征如下: ①性格的态度特征 ②性格的理智特征 ③性格的情绪特征 ④性格的意志特征 3)气质 是个体心理活动的稳定的动力特征,随年龄和教育的影响而变化。 二、安全心理学基础 是研究劳动者在对待和克服生产过程中不安全因素的心理活动规律。 人必须通过感觉、知觉和记忆等来认识生产过程中不安全因素。 根据劳动者的个性心理,开展安全教育和培训,防止不安全事故发生。 §6-3 人的作业疲劳与应激现象 一、人的作业疲劳及其预防 疲劳易导致事故的发生,甚至造成人力与财产的损失,对疲劳问题的探讨是安全工程学的一个基础课题。 (一)疲劳的特点与分类 1、疲劳的特点 ①是生理反应,劳动量减少,劳动质量下降。 ②心理上的不适,情绪上的不满会加速疲劳的出现。 ③是环境因素的反应,不适的环境会加速疲劳。 2、疲劳的分类 1) 精神疲劳 是受大脑皮层的活动状态控制。 2)肌肉疲劳 分为个别器官疲劳和视力疲劳。 (二)引起疲劳的原因 1、工作单调 2、脑力劳动和体力劳动的强度大、时间长 3、环境条件 4、精神素质 5、身体素质 6、人机系统设计 (三)预防疲劳的措施 1、改进操作方法合理应用体力 1)正确选择作业姿势 是作业者处于一种合理的姿态。 2)合理设计作业中的用力方法 合理安排实力方式和负荷 ②按生物力学施力 ③利用人体活动特点,获得力量和准确性 ④利用动作经济原则降低能耗 ⑤节约动作能级 2、合理安排作业休息制度 工作和疲劳的情况确定休息时间的长短、休息频率以及如何安排休息。 估算任何给定工作活动所需总休息时间公式: 避免单调的重复作业 ①使操作内容适当的复杂化 ②交换不同工作内容的作业岗位 4、环境条件及其他因素 二、应激现象及其防控 当人类面临超出适应能力范围的工作负荷时,便会产生应激现象,是一种复杂的心理状态,与某些事故、疾病的发生密切相关,从以下方面理解应激现象: ①应激在系统偏离最佳状况时出现。 ②应激是环境要求育才作者能力之间不平衡引起。 ③应激的产生有动机因素的作用。 (一)应激源 1、环境因素 包括物理环境和社会环境。 2、工作因素 劳动速度、工作负荷大小是主要因素。 3、组织因素 4、个性因素 (二)应激效应 是指在应激状态下,操作者的身心发生的一系列变化,分为四类: ①生理和身体的变化 ②心理和态度的变化 ③工作效绩的变化 ④行为策略和方式的变化 (三)应激的预防与控制 创造良好的物理环境和社会环境。 1、工作岗位重新设计 利用人类工效学的设计向工人提供一个对工人身体的要求减少到最小的工作区。 2、工作设计 应尽可能充分利用现有的技能,提高工人的自信心和行为能力,减少应激的产生。 3、组织管理 让工人参与管理,与企业共命运,管理人员应采用能启发工人的积极工作动力并为工人所支持的管理方法。 4、人的应付能力 利用心理生理学等方法减少应激反应。 §6-4 人的不安全行为的心理和生理分析 一、人的不安全行为的心理、生理表现分析 (一)情绪水平失调 过于激动和紧张的情绪水平失调会产生人的不安全行为,导致事故的发生。改变外界刺激可以改变情绪的倾向和水平。 (二)个性对不安全行为的影响 1、态度的影响 用正确的态度对待工作和安全操作 2、动机的影响 动机的不同会对安全产生不同的效果,动力可分为:经济动力、社会动力。有了正确的动机才能保证安全生产。 (三)人的行为的退化 人系统只有在一定环境条件下才能到达最佳的行为,在某些情况下人的行为会退化。 (四)人的注意力问题 注意力对事故的发生有影响,但不能把事故的发生原因简单的鬼就到注意力方面。 1、注意的心理机制 (1)选择的注意 新而强的刺激,具有更大的被选择性 (2)环形水平模型 由索科洛夫提出,即人对于新的刺激,有兴趣的事情,变化莫测的事情,奇怪的事情,有趣的工作等所表现的注意力特别集中,身心活力水平也大大提高。相反,对已习惯的事情、单调的工作,其注意 力就下降,身心活力水平也变化。 (3)注意的范围 在极短的时间内就能处理的刺激量即为注意范围。 (4)注意的持续 人在注意某事物时,总是存在无意识的瞬间“钟表试验”,以及各专家的研究结果表明,30分钟后是人的注意力下降的临界值 2、注意的生理机制 不安全的行为发生的内在条件是意识水平(警觉度)的降低。 可从脑电波、诱发电位、眼球运动等方面分析注意的生理构成本质。 二、人不安全行为的控制与预防 (一)建立与维持兴趣 防止工伤事故,控制人的不安全行为的一个原则是建立和维持对安全工作的兴趣。真正有效的兴趣能鼓舞人们去积极追求特的满足,而成为活动的最有力的动机。 可以从以下方面建立和维持兴趣: 荣誉感,与他人合作,关心集体的荣誉 责任感,及其对安全的责任感和兴趣 自尊心,以合适的方式肯定阿安全成绩 从众性,强 调系统性和规律性,是员工愿意遵守安全规程和安全习惯 竞争性,利用竞争机制降低事故发生率 喜牵头,应用好喜牵头心理,加强个人的安全责任 逻辑思维能力,对于具有此特征的人,给其发挥逻辑思维能力的条件,确保安全生产 以精神和物质奖励推动安全生产 (二)安全教育和培训 是防止和改变人的不安全行为的重要方法。可增强人的不安全素质,确立安全意识,认识和掌握事故发生的客观规律性,提高安全操作技能,确保安全生产。 主要包括:安全意识教育。安全技能教育和安全态度教育 (三)安全监督和检查 即要求员工在生产的全过程中,自觉执行安全技术法律规范,维护安全法规的严肃性,防止不安全行为的发生。 (四)注意的稳定性 要把握住操作工人注意安全的稳定性,使他们能长时间内集中精力安全生产。 无意注意是由新异刺激物引起的,充分利用无意注意的规律做好安全培训和教育工作。 是有意注意和无意注意交叉进行来收到良好的安全培训和教育结果。 本章作业 人的不安全行为的心理、生理表现在哪几方面? 2. 何谓应激效应?如何预防与控制应激效应? 3. 如何预防人的作业疲劳?