Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Психология -> Крёмер К. -> "Человеческий фактор. Том 5" -> 11

Человеческий фактор. Том 5 - Крёмер К.

Крёмер К. Человеческий фактор. Том 5 — М.: Мир, 1992. — 390 c.
ISBN 5-03-001817-4
Скачать (прямая ссылка): chelovecheskiyfactort51991.djvu
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 148 >> Следующая

Если результирующий момент мышц превышает внешний момент сопротивления, то эти мышцы укорачиваются, сокращаясь, и поэтому вращают данную часть тела, уменьшая угол действия этой мышцы. Это называют концентрическим движением. Очевидно, это движение, включающее в себя интервалы ускорения, равномерного движения и замедления мышцы, частей тела и
Рис. 2.2. Геометрия приложения уси- Рис. 2.3. Мышечные и внешние мо-лия двуглавой мышцы, определяю- менты, шая плечо рычага в зависимости от локтевого угла.
34 Глава 2
внешних масс, вовлеченных в этот процесс, является довольно сложным. Наоборот, если мышечный момент слабее, чем действующий извне момент, мышцы, сокращаясь, начинают растягиваться. Это называют эксцентричным движением. Это движение также может быть довольно сложным. Однако, если имеется равновесие между мышечным и внешним моментами, длина мышцы не изменяется. Этот случай называют изометрическим мышечным сокращением, причем условия равновесия между силами и моментами соответствуют довольно простой задаче статики.
Развиваемое усилие является функцией навыка человека расположить тело так, чтобы были использованы максимальные силовые возможности при наилучшем отношении рычагов, а выбранная опора такова, чтобы наибольшим развиваемым силам соответствовали подходящие силы реакции на данных поверхностях опоры. Кроме того, необходимо делать точный хрономет-
Рис. 2.4. Модель генерации мышечного усилия [7, с изменениями]. (С разрешения общества Human Factors Society.)
раж использования мышечной кинетической и зависящей от положения статической энергии. На рис. 2.4 изображена простая модель регуляции мышечного усилия. Чтобы развить усилие S (такое, которое прикладывается к рычагу управления или динамометру), запрашивается выученная или врожденная «программа исполнения» в центральной нервной системе (ЦНС). Чтобы приспособить ее к данной ситуации, для модификации этой общей программы применяются «подпрограммы» по эфферентным путям Е, затем посылаются импульсы возбуждения к соответствующим мышцам. (За этими импульсами можно следить, регистрируя электромиограмму — ЭМГ.) В данной мышце для сокращения возбуждаются иннервированные мышечные волокна. В зависимости от способности мышцы, механического выигрыша (как только что обсуждалось) и других переменных развивается соответствующая величина усилия 5 по отношению к внешнему объекту.
Биомеханика тела человека
35
Результаты запрограммированных возбуждений контролируются с помощью нескольких систем афферентной обратной связи F, три из которых изображены на рис. 2.4. Наиболее короткой и прямой является петля рефлексного типа, которая использует первичные тельца Руфини в суставах тела, а также органы Гольджи и веретена в мышце, которые сообщают о положении, длине и напряжении, генерируемом при мышечном усилии. Вторая петля обратной связи использует экстерорецепторы. Они, являясь в основном кинестетическими, сообщают об ощущениях прикосновения и давления на поверхности тела со стороны внешних объектов. Третья петля обратной связи также использует сигналы экстерорецепторов, сообщающие о зрительных и звуковых сигналах. Любые отклонения афферентных сигналов, приходящих от этих рецепторов, сравниваются с хранящимися ожидаемыми значениями, и если они отличаются от этих значений, то проводится коррекция эфферентных сигналов, генерируемых в ЦНС.
Даже такая простая модель контроля за мышечным усилием дает информацию о том, как влиять на приложение усилия и контролировать его, показывает, что слежение (посредством ЭМГ) за сигналами, посылаемыми по эфферентным путям к мышце, не дает точной величины действительно развиваемого усилия, так как результирующая сила мышцы изменяется в зависимости от тренировки, утомления, длины и геометрии приложения усилия. Эта модель также показывает, что можно влиять на развиваемое усилие, манипулируя экстерорецепторной обратной связью. Например, человек, которому не давали зрительной и слуховой информации о его действительных результатах, обнаружил бы, что довольно трудно развивать ту же самую, близкую к максимуму силу повторно.
Все измерения мышечного усилия испытывают на себе влияние мотивации. Субъект решает сознательно или интуитивно, какой процент максимально возможного усилия будет составлять сила в данной ситуации. Этот факт нашел отражение в термине «максимальное произвольное сокращение» (МПС).Повышенная мотивация может приводить к экстраординарным проявлениям силы, таким, как у матери, поднявшей автомобиль, под которым находилось ее дитя. Чувство опасности или соревнование могут вести к очень высокой мотивации с возможностью повредить мышцы или сухожилия и их соединения с костями. Наоборот, другие экспериментальные ситуации могут заставлять субъекта показывать только часть возможной силы; в особой ситуации испытуемый может захотеть, чтобы экспериментатор поверил, что он может развивать сравнительно небольшое усилие, чтобы получить незаслуженную компенсацию за якобы произошедшую утрату физических способностей в результате
36
Глава 2
перенапряжения. (Тестирование без обратной связи может раскрыть это — см. выше.) Главное — это то, что в настоящее время все способы измерения силы зависят от сознательного участия в них субъекта.
Предыдущая << 1 .. 5 6 7 8 9 10 < 11 > 12 13 14 15 16 17 .. 148 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed