4-1. Fizjologia, higiena i medycyna pracy oraz ich udział w kształtowaniu warunków pracy

Specjalnościach inżynierskich, szczególnie przy projektowaniu maszyn, urządzeń, a także całych stanowisk pracy, duże znaczenie mają te aspekty fizjologii człowieka, które związane są z pracą, zarówno dynamiczną, jak i statyczną.  Układ ruchowy człowieka, obejmuje części czynne, czyli mięśnie szkieletowe i układ nerwowy, pobudza i kontroluje czynności mięśni oraz części bierne, czyli kości, stawy i wiązadła  (4-1. slajd 8).

4-1. slajd 8 

Wyróżnia się trzy typy mięśni. Do pierwszego zaliczane są mięśnie szkieletowe (tzw. poprzecznie prążkowane), znajdujące się pod kontrolą mózgu. Ich działanie zależy od naszej woli. Współdziałając z kośćmi i ścięgnami odpowiadają za określone ruchy ciała, np. uśmiech i wbieganie po schodach. Drugi typ to mięśnie gładkie (tak wyglądają pod mikroskopem - stąd ta nazwa), związane z niezależnymi od woli czynnościami narządów wewnętrznych, takimi jak ruchy jelita czy pęcherza. Trzeci typ to mięsień sercowy, z którego zbudowane jest serce  (4-1. slajd 9).

4-1. slajd 9 

Z układem ruchowym człowieka związane jest pojęcie wydolności fizycznej.

Wydolność fizyczną definiujemy jako zdolność organizmu do wykonywania długotrwałego lub ciężkiego wysiłku, który angażuje duże grupy mięśni, bez szybko narastającego zmęczenia. Pojęcie to obejmuje również zdolność szybkiego likwidowania zaburzeń homeostazy wywołanych wysiłkiem. Wydolność fizyczna w znacznym stopniu zależy od zdolności pobierania tlenu przez organizm  (4-1. slajd 10).

4-1. slajd 10 

Wydolność fizyczna organizmu człowieka jest związana ze zmęczeniem, czyli zmniejszeniem zdolności do pracy spowodowanym przez wysiłek  (4-1. slajd 11).

4-1. slajd 11

O zmęczeniu ośrodkowym możemy mówić, gdy narasta odczucie ciężkości pracy, pojawia się ból mięśni, zmniejszenie motywacji, koncentracji uwagi i sprawności psychomotorycznej.

Zmęczenie obwodowe to zmęczenie pracujących mięśni, prowadzące do zmniejszenia siły i szybkości ich skurczów, co w konsekwencji może doprowadzić do całkowitej utraty zdolności do pracy.

Zmęczenie może przejść w stan przewlekły ( 4-1. slajd 12).

4-1. slajd 12 

Taka sytuacja jest bardzo niebezpieczna dla zdrowia. Procesy fizjologiczne zostają wówczas zaburzone, gdyż przestają działać mechanizmy je kontrolujące. Dotyczy to głównie układu nerwowego, co przedstawia 4-1. slajd 13.

4-1. slajd 13 

Układ nerwowy jest zaangażowany przez cały czas wykonywania przez nas czynności, w tym także bierze udział w zarządzaniu ruchem. Jego elementami są neurony, które wychwytują sygnały z różnych części organizmu lub otoczenia, analizują zapoczątkowują jakąś czynność (np. skurcz mięśni). Układ nerwowy składa się z dwóch zależnych od siebie części: centralnego i obwodowego. Obwodowy układ nerwowy składa się z systemu somatycznego i układu autonomicznego.

Układ somatyczny spełnia podwójną funkcję. Po pierwsze zbiera informacje z narządów zmysłu organizmu i przekazuje je do centralnego układu nerwowego. Po drugie przesyła sygnały od centralnego układu nerwowego do mięśni w odpowiedzi na otrzymane informacje, inicjując w ten sposób ruch. Obwodowy układ nerwowy przekazuje tylko informacje ruchowe i czuciowe pomiędzy centralnym układem nerwowym a mięśniami, gruczołami i narządami zmysłów, nie odgrywając żadnej roli w analizowaniu sygnałów czuciowych czy też inicjowaniu sygnałów ruchowych. Za czynności te odpowiada centralny układ nerwowy składający się z mózgu i rdzenia kręgowego. Odbiera on sygnały z receptorów i narządów czuciowych organizmu, analizuje i przekazuje je poprzez włókna ruchowe do mięśni i gruczołów.

Zarządzanie i kontrolowanie naszych ruchów przez mózg i obwodowy układ nerwowy nie zostaną wykonane prawidłowo, jeśli nasze mięśnie nie będą sprawne. Mięśnie są tkanką, której funkcjonowanie zależy od dostarczania w odpowiednich ilościach przenoszonych przez krew składników odżywczych oraz tlenu. W czasie pracy mięśni pojawiają się produkty przemiany materii, które także usuwa układ krwionośny.