人机工程中脑疲劳分析理论的探索与实践.doc

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1、1前言1.1课题的背景及意义2006年5月28日晚，深圳华为公司员工胡新宇因工作任务紧迫，持续加班近1个月，导致过度劳累，全身多个器官衰竭，不幸离开人世，年仅25岁。2011年4月12日，普华永道25岁的美女硕士潘洁同样由于工作繁忙，过度劳累，导致身体虚弱，最终患病身亡。一个个这样的消息传出，立即引发了众多身在职场者的关注和议论，人们共鸣着心头郁积已久的感触。近几年来，“英年早逝”的事件在各地屡有发生，这使我们不禁深思：到底是什么导致了此类事件的频繁发生？纵观当今整个社会，科学技术不断进步，整体经济飞速发展，的确给人们的生活带来了方便。但是同时，人们的生活节奏也在不断加快，生活压力不断增大，社

2、会竞争日益激烈，他们选择日夜不停的加班工作，长时间过度劳累，在不经意间透支着自己的身体，使自己长期处于亚健康状态，直到出现失眠、忧郁等症状，越来越感到“力不从心”，感到很累，最终患上各种疾病，甚至出现上述过劳死事件。有关专家对公安、新闻、IT、文化演艺、科教界等多种职业的许多案例进行了分析，结果显示，他们“过劳死”时的平均年龄为44岁，而科教界、IT和新闻等行业“过劳死”人群的平均年龄已经在44岁之下，尤其是IT阶层的年龄最低，仅仅为37.9岁。近日，国家有关部门公布的一个专项调查结果表明：我国知识分子平均寿命为58岁，低于全国平均寿命10岁左右；北京中关村知识分子平均死亡年龄为53.34岁，

3、比10年前缩短了5.18岁。更有2002年对几家主要新闻媒体的联合调查表明，新闻工作者的平均死亡年龄为45.7岁，鉴于他们辞世的年龄特点，可以总结出“49岁现象”。多方面因素导致了这些结果，其中不仅仅是身体上的疲劳，体力疲劳只是一个表象，最重要的是精神上的疲劳，即脑疲劳。脑疲劳一般指由于认知受损导致工作效率下降，情绪低落的一种状态，是一个有别于身体疲劳的概念，它所反映的是大脑的病态或暂未成为病态的各种非正常状态，是一种亚健康的表现。老人、成年人和青少年人群都可能出现脑疲劳。人体长期处于脑疲劳状态，不仅对脑细胞造成极大的伤害，而且会影响身体健康，降低人体免疫力。因此，对其进行研究分析，找出造成脑

4、疲劳的具体原因，深入分析脑疲劳的症状表现、评定手段，同时研究克服、减缓脑疲劳的措施，对于改善人们的生活状态，缓解精神压力，具有十分重要的意义。1.2研究方法与手段从疲劳的定义出发，深入了解疲劳的特点、产生原因，了解当前脑疲劳的各种评定方法与分析技术。到目前为止，国内外结合相应评定方法与分析技术对脑疲劳进行的特定研究。一方面是对驾驶疲劳的研究，在此研究中，研究者运用驾驶模拟试验，明确试验的条件、方法，在此基础上，了解驾驶疲劳的产生机理、影响因素，以及当前驾驶疲劳预警系统的发展。另一方面，结合从不同的侧重面对脑梗塞患者疲劳状况进行的综合研究，从而对相关疾病状态下的疲劳进行深入认识。在对大量脑疲劳研

5、究进行了解的基础上，深入分析脑疲劳的影响因素。结合当前各种脑疲劳分析技术，以及现实的研究条件，综合闪光融合频率和视觉反应时间等测试指标，以色彩反应时间测定法和闪光融合值测定法为基础，设计实验，研究作业的持续时间、作业对象的复杂程度、作业者自身的体力疲劳程度等对疲劳的影响。其实完成此项研究，最好的方案应该是利用面向对象的可视化程序设计语言VisualBasic加Access数据库编程，从而用计算机控制实现整个实验数据的采集和分析，以保证研究结果的准确性。但是，基于时间和条件的限制，只能设计实际实验，由实验设计者对数据进行记录和分析，以得到研究结果。基于前述各种分析，研究脑疲劳调控方法，寻求缓解脑

6、疲劳的各种措施。2脑疲劳理论及研究疲劳是一种非常复杂的生理和心理现象，它并非由单一的、明确的因素构成，目前对疲劳的定义也有很大的差异。一般来说，在生产过程中，劳动者由于生理和心理状态的变化，产生某一个或某些器官乃至整个机体力量的自然衰竭状态，称为疲劳[1][2]。但实际上人们对疲劳的精确定义从未达成过一致。在心理和生理学界比较有影响的是Grandjean于1979年和1988年提出的定义,即疲劳是一种介于清醒与睡眠之间的过渡状态,它是以工作效率的下降和对工作的厌烦为标志的一种状态[3]。另外,Layzer从临床医学的角度也对疲劳进行了定义,他认为疲劳是指在工作过程中无法继续集中精力和保持效率[

7、3][4]。在对慢性疲劳综合症的研究中多运用Layzer所给出的定义。现在的大多数研究者均以工作效率的下降和出现厌烦情绪作为衡量疲劳是否出现的标准[4]。从本质上讲，疲劳是机体的一种正常生理保护机制。这是由于人在生产过程中身心状态产生多种变化而推定的一个概念。一般在作业过程中，作业者会产生操作机能衰退、能力下降，或厌倦工作的状态，我们也称之为疲劳[5]。迄今，在科学的意义上，人们对疲劳的认识还有待