Технические науки / 4.Транспорт

Обіщенко В.Г., Ліннік І.Д.

Автомобільно-дорожній інститут ДВНЗ «ДонНТУ», м. Горлівка, Україна

 

Аналіз методів оцінки функціонального стану водіїв та можливість їх застосування для оперативного управління режимами роботи водіїв на маршрутах

 

На сьогоднішній день актуальною проблемою є дослідження функціонального стану водія - оператора динамічного об’єкту [1].

Багато уваги приділяється вивченню та розробці нових методів оцінки функціонального стану операторів динамічних об'єктів (водії автотранспорту, оператори атомних електростанцій, тракторів, будівельно-дорожніх машин, машиністи локомотивів, льотчики та ін.). Але не всі вони можуть здійснювати оцінку функціонального стану оператора у реальному часі [1, 2, 4, 5].

Використовуються об’єктивні та суб’єктивні показники для контролю та оцінки функціонального стану операторів. До об’єктивних показників можна віднести вимір різних фізіологічних показників: електрокардіограми (ЭКГ), артеріального тиску, електроенцефалограми (ЕЕГ), викликаних потен­ціалів, шкіро – гальванічної реакції (ШГР), активності дихання та потовиділення, плетизмограми пальця, рівню кортизолу у крові; відеоконтролю поведінки, реєстрації частоти комунікацій и результатів діяльності (швидкість і темп виконання, кількість та харак­тер помилок). Останні дозволяють оцінити надійність та ефективність виконання оператором по­ставлених завдань. До суб’єктивних методів можна віднести різноманітні опитування.

Динаміку напруження стану можна оцінити використанням методу - електропневмографії, при якому вивчається частота та глибина дихання [6]. Електроенцефалограма дозволяє отримати інформацію як про роботу окремих центрів, так і про стан центральної нервової системи в цілому [7, 8, 9]. Існує певний зв'язок між емоційним напруженням людини і електричним опором шкіри [7, 2, 5, 10]. Ступінь емоційного збудження людини можна оцінити за допомогою електроміографії [6].                                  

Окулографія дозволяє безконтактно оцінювати функціональний стан водія під час руху в режимі реального часу, шляхом вивчення процесу розподілу його уваги в реальних дорожніх умовах [7, 11]. Метод оцінки функціонального стану водія – фосфен, що заснований на фіксації виникнення відчуття миготіючого світла на краях поля зору при прямому роздратуванні сітківки ока перемінним током, також дає змогу безконтактно в режимі реального часу оцінювати функціональний стан водія [7].

Методи суб’єктивного шкалювання  та різноманітні опитування (тести) [1, 7, 12, 13, 14, 15, 16] отримали широке застосування для визначення функціонального стану водія. Вони оцінюють ефективність діяльності оператора за його рівнем психічної напруги та соціальними, психічними та фізіологічними властивостями. Використання тільки тестових методів для оцінки стану людини та ступеня втоми є недостатнім та незручним [7].

Про наявність нервово - емоційного напруження можна дізнатися шляхом аналізу концентрації в слині водія натрію та калію [12], або на основі аналізу мови оператора [1, 4, 6, 17]. Ще одним з безконтактних методів аналізу стану людини є  актограма – реєстрація мимовільних переміщень положення тіла оператора [17].

Методи виміру серцево-судинної активності (частоти серцевих скорочень - ЧСС, варіабельності серцевого ритму - ВСР) розцінюються багатьма авторами, як найбільш перспективні. Основою для такого висновку є: простота використання обладнання для реєстрації ВСР, розроблений математичний апарат аналізу показників, чуттєвість показників ВСР до короткочасних змін психічного навантаження. Аналіз фізіологічних механізмів регуляції серцевого ритму дає можливість отримати інформацію про функціональний стан всього організму [3]. Однак, чисельні досліди з використанням показників ВСР висвітили ряд методологічних та методичних проблем, а саме: відсутність загальноприйнятої фізіологічної інтерпретації різних показників ВСР, накопичення протиріч при порівнянні результатів різних досліджень, що відображують різнонаправлену динаміку показників ВСР при оцінці однакових процесів.

Отже, підсумовуючи вищенаведене, зробимо висновок, що існує багато методів оцінки функціонального стану водіїв. Але не всі вони можуть здійснювати оцінку функціонального стану водія в режимі реального часу. Аналіз серцевого - судинного ритму  - один з методів дослідження та оцінки стану вегетативної регуляції фізіологічних механізмів організму, який є найбільш ефективним з усіх  існуючих методів обробки отриманих показників роботи оператора.

 

Література:

 

1.     Волков В.Г., Машкова В.М. Методы и устройства для оценки функционального состояния и уровня работоспособности человека-оператора. - М.: Наука, 1993. – 208 с.

2.     Быстров Ю.Г. Измерение удельного сопротивления в точках акупунктуры // Медико-биологические аспекты рефлексотерапии и оценки функционального состояния: Межвуз. сб. научн. трудов. – Калинин: Калининский политехнический институт, 1988. – С. 4-12.

3.     Баевский Р.М., Кириллов О.Н., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. – М.: Наука, 1984. – 222 с.

4.     Исследование применимости средств мультимедиа для контроля функционального состояния оператора ЭВМ // Вестник Донского государственного технического университета / Л.В. Коледов, О.А. Вершинин, О.В. Красильникова, А.Н. Омельченко. – 2001. – Т.1, №1(7). – С. 134–139.

5.     Небылицин В.Д. Основные свойства нервной системы человека. – М.: Просвещение, 1966. – 284 с.

6.     Инженерная психология / Г.К. Середа, С.П. Бочарова, Г.В. Репкина, Б.А. Смирнов. – К.: Вища школа, 1976. – 308 с.

7.     Лобанов Е.М. Проектирование дорог и организация движения с учетом психофизиологии водителя. – М.: Транспорт, 1980. – 311 с.

8.     Гюлев Н.У. Выбор рационального количества автобусов на маршрутах города с учетом влияния человеческого фактора: Дис... канд. техн. наук: 05.21.01. – Харьков: ХАДИ, 1993. – 174 с.

9.     Компьютерный комплекс «ЭЭГ-РЕЗОНАНС» для диагностики и коррекции функциональных расстройств центральной нервной системы на основе резонансных ЭЭГ осцилляторов индивида / http://www.ptechnology.ru.

10. Иванов Е.А., Хачатурьянц Л.С. Вариант оценки работоспособности оператора // Вопросы эргономики в авиационной медицине. – М.: ВВС, 1970. – С. 75–83.

11. Камышов И.А. Методика кинорегистрации движения глаз и определение направления взора оператора // Вопросы психологии. – 1968. – № 4. – С. 340-357.

12. Вайсман А.И. Здоровье водителей и безопасность дорожного движения. - М.: Транспорт, 1979. – 137 с.

13. Приборы и методики психофизиологического обследования водителей автомобилей / Н.А. Игнатов, В.М. Мишурин, Р.Т. Мушегян, В.А. Сергеев. – М.: Транспорт, 1978. – 88 с.

14. Лукьянов А.Н., Фролов М.В. Сигналы состояния человека-оператора. – М.: Наука, 1969. – 247 с.

15. Зинченко В.П., Леонова А.Б., Стрельков Ю.К. Психометрика утомления. – М.: Изд-во моск. ун-та, 1977. – 109 с.

16. Зинченко В.П., Мунипов В.М. Основы эргономики. – М.: Изд-во моск. ун-та, 1979. – 344 с.

17. Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А. Основы инженерной психологии. – М.: Академический проект; Екатеринбург: Деловая книга, 2002. – 576 с.