Эргономика

На уровне системы «человек-машина-среда» человеческие факторы представляют собой интегральные характеристики связи человека, машины, предмета деятельности и среды, проявляющиеся при их взаимодействии в системе. В понятии человеческих факторов фиксируются не отдельные признаки компонентов системы, а ее совокупные качества. По отношению к свойствам ее компонентов человеческие факторы представляют собой своего рода качества второго порядка, возникающие как результат интеграции, воплощения в единое целое природных качеств, характеризующих среду, предметных качеств, свойственных машине и предмету деятельности, а также социальных качеств, присущих человеку.

Присутствие человека в системе «человек-машина-среда» не означает, что человеческие факторы изначально заданы. В каждой конкретной системе человеческие факторы определяются на основе предварительного анализа задач данной системы, функций человека в ней, типа и характера его деятельности. Поскольку с усложнением техники управляющая роль человека ограничивается, в рамках принципа функционального подхода человеческие факторы представляют собой свойства системы «человек-машина-среда», обусловленные положением и ролью в ней человека, т. е. совокупность антропометрических, психофизиологических и психологических свойств и особенностей, определяющих взаимную адаптацию человека с машиной и окружающей средой.

Эти свойства и особенности могут быть выявлены при наличии фундаментальных знаний о характеристиках и возможностях человека.

В качестве основных рассматриваются следующие характеристики человека:

– психические функции;

– психофизиологические характеристики (возможности анализаторов, сенсомоторные процессы, вегетативные реакции);

– антропометрические (силовые, масса, размеры тела);

– гигиенические (восприятие факторов окружающей среды).

Психика есть свойство высокоорганизованной материи, заключающееся в активном отражении субъектом объективного мира, в построении субъектом неотчуждаемой картины этого мира и саморегуляции на этой основе своего поведения и деятельности (Психология. Словарь / под общ. ред. А.В. Петровского, М. Г. Ярошевского. М., 1990). Сложность процессов переработки информации в современных системах «человек-машина-среда» обусловливает необходимость изучения психических функций, описывающих интеллектуальную деятельность человека.

Психические функции – функции деятельности мозга человека. Изучению мозга – центрального отдела нервной системы человека и животных – посвящено огромное количество научных исследований, использующих, в частности, методы сравнительного анализа. Результаты этих исследований представляют определенный интерес.

Известно, что по составу и количеству структурных элементов наша ДНК отличается от ДНК шимпанзе всего на несколько процентов. Это подтверждает вывод о том, что мы один род (даже не вид) животных. При этом мозг современного шимпанзе имеет массу 350–400 г, а принятая минимальная норма для человека составляет 1300–1400 г. Неандертальцы имели такой же мозг, как кроманьонцы (а в некоторых случаях и больше), и пользовались такими же орудиями труда. Продолжительность жизни неандертальцев составляла примерно 20–23 года, кроманьонцев – до 26 лет. Возникает вопрос: почему именно кроманьонцы стали нашими предками?

Сегодня рассматривают две теории их превращения в человека. По Макиавелли, интеллект появился для повышения статуса человека в группе. По другой теории – полового отбора – интеллект развился как средство привлечения половых партнеров. Обе теории дополняют друг друга: процесс очеловечивания связан с особой структурой семейных отношений. Примерно 4,5 млн лет назад у наших предков стала формироваться социальная моногамия. Возникли постоянные семейные пары, в которых самцы снабжали самок едой по системе – секс в обмен на пищу. Сегодня этот механизм хорошо проявляется в «статусном» потреблении. Когда в рекламе Ferrari мы видим обнаженную девушку – это отсыл к поведенческому коду, возникшему задолго до возникновения человека.

Чтобы повысить свой статус в группе, надо было быть умнее, хитрее остальных. Уже через несколько поколений средний уровень социального интеллекта популяции повышался. Причем первыми развивались социальные способности, а потом уже все остальные. Преимуществом одного человека перед другим было стремление понимать мотивы соплеменников, предвидеть их реакцию и умение выполнять желаемое. В результате увеличивается размер мозга, а поведение становится все более сложным. В конце концов появляется культура, и уже она превращается в дополнительный фактор эволюции. Если у общества есть свои законы, ритуалы, традиции, то шансы на продолжение рода существуют только у них, людей, чей мозг породил свою культуру.

Первый качественный скачок, связанный с массой мозга человека, произошел около 2,5 млн лет назад вследствие перехода на прямохождение и изменения центра тяжести в организме. При прямохождении снизилась нагрузка на излом позвоночника, что позволило утяжелить голову. Масса мозга увеличилась, когда с переходом на всеядность и менее грубую пищу (зачастую подвергнутую термической обработке) уменьшились зубы. В конце раннего верхнего палеолита мозг перестал расти, а около 10 тысяч лет назад (в начале периода последнего потепления) и вовсе стал проявлять тенденцию к уменьшению вследствие усложнения его структуры на клеточном уровне. Наиболее активно увеличивалась лобная доля, ответственная за память, сознание, социальные взаимоотношения. Помимо памяти у человека она отвечает и за другие высшие функции, например за способность к абстракциям и состраданию.

С момента освоения человеком равнинных пространств и до конца XVIII в. продолжительность жизни человека составляла 30–39 лет (табл. 2.1). При этом женщины жили на 5 лет меньше мужчин.

С началом промышленной революции (конец XVIII в.) средняя продолжительность жизни человека увеличилась, причем женщины стали жить дольше мужчин.

Таблица 2.1. Продолжительность жизни человека в отдельные периоды цивилизации.

Объем мозга прямо пропорционален росту и независим от массы тела. В настоящее время не выявлено влияние массы мозга на умственные способности человека. Приведем примеры массы мозга великих людей:

– Владимир Ильич Ленин – 1340 г;

– Иван Сергеевич Тургенев – 2012 г;

– Жорж Ноэл Гордон Байрон – 1800 г;

– Альберт Эйнштейн – 1230 г;

– Анатоль Франс – 1100 г (после инсульта, поразившего половину мозга, он еще долго писал);

– Рабиндранат Тагор – 980 г.

В госпитале Святого Винсента в Нью-Йорке в 1935 г. родился ребенок, у которого полностью отсутствовал мозг. Тем не менее в течение 27 дней он жил, ел и кричал, как это делают все новорожденные. Поведение ребенка было абсолютно нормальным, и о том, что у него нет мозга, до вскрытия никто даже не подозревал.

В.И. Ленин умер в 1924 г. Политбюро решило изучить его мозг и вызвало из Германии профессора Оскара Фогта. Была создана лаборатория по изучению его мозга, а в 1928 г. она преобразована в Институт мозга, в котором был создан музей (сейчас – Научный центр неврологии РАМН и Музей эволюции мозга). О. Фогт, возглавлявший до этого Нейробиологический институт в Берлине, произвел в исследовательских целях 34 тыс. спилов мозга Ленина и на основании этого исследовал структуру его клеток. Он руководил Институтом мозга до 1937 г. Мозг Ленина сравнивали с мозгом других известных деятелей страны. Отмечено, что у него был более высокий процент борозд лобной доли по сравнению с мозгом Куйбышева, Луначарского, Менжинского, Богданова, Мичурина, Маяковского, Циолковского.

Аналогичную работу проделал доктор Т. Гарви, когда удалил мозг Эйнштейна с целью спасти его от кремации. Хирургическим ножом он выделил 170 фрагментов мозга. Из них он тоже произвел сверхтонкие срезы, которые поместил на слайды для микроскопа, создав 12 наборов. Два набора он оставил себе, остальные раздал знакомым исследователям. Семья Эйнштейна об этом ничего не знала. Когда слухи о срезах просочились, семью убедили, что они будут использоваться только для научной работы и для публикации в научных журналах, но ни в коем случае не для сенсаций.