Część I swps katowice wrocław 2014/2015

Część I swps katowice wrocław 2014/2015

1. fizjologia 2. medycyna 3. ergonomia

Zasady funkcjonowania mechanizmów psychofizjologicznych Budowa i rola układu nerwowego Procesy percepcji Narządy zmysłu

W psychologii panuje pogląd, że każde badanie naukowe powinno rozpoczynać się od określenia elementarnych jednostek zachowania, łatwych do wyodrębnienia i zdefiniowania. Opisana jednostka w złożonym łańcuchu zachowań powinna znajdować się na jego początku. Tak jak w fizjologii może to być komórka a w chemii pierwiastek. Przy jej pomocy możemy opisywać bardziej złożone zjawiska i mechanizmy zachowania.

Stojąc na przejściu dla pieszych nasze oko dostrzega zmianę światła z czerwonego na zielone. Zdarzenie to przy pomocy receptora wzrokowego oka, zostaje przesłane drogą doprowadzającą nerwem aferentnym, do komórek mózgowych włókien skojarzeniowych, gdzie zostaje dokonana analiza bodźca a następnie dobór optymalnej reakcji. Informacja o reakcji zostaje przesłana drogą odprowadzającą nerwem eferentnym do efektora komórek mięśni, które uruchamiają nasze kończyny. Wchodzimy na pasy przejścia dla pieszych. To oczywiście duże uproszczenie, pozwala jednak prześledzić całość zjawiska zwanego odruchem lub precyzyjniej łukiem odruchowym a w konsekwencji zachowaniem człowieka.

Podział receptorów na podstawie kryterium lokalizacji: Eksteroreceptory znajdujące się na powierzchni organizmu i odbierające bodźce z otoczenia organizmu. Interoreceptory znajdujące się wewnątrz organizmu Proprioreceptory znajdujące się w narządach ruchu Wisceroreceptory- odbierające bodźce z narządów wewnętrznych Możemy jeszcze wyróżnić telereceptory czyli receptory odbierające bodźce znajdujące się w pewnej odległości od organizmu oraz kontaktoreceptory odbierające bodźce z powierzchni organizmu.

Podział receptorów ze względu na rodzaj bodźca: Mechanoreceptory reagujące na bodźce mechaniczne /np. uciskowe/ Fotoreceptory głównie receptory wzrokowe ale też receptory skórne Termoreceptory wrażliwe na temperaturę Chemoreceptory reagujące na czynniki chemiczne /m.in. receptory smakowe/

Układ nerwowy składa się z dwóch systemów nerwowych: centralnego układu nerwowego oraz obwodowego układu nerwowego. Rolą układu nerwowego jako całości jest zapewnienie optymalnego kontaktu ze środowiskiem zewnętrznym człowieka oraz integracji narządów wewnętrznych. Kontakt ze światem zewnętrznym zapewniają narządy zmysłów, natomiast doznania z narządów wewnętrznych rejestrowane są przez zakończenia czuciowe w poszczególnych narządach.

Układ nerwowy dokonuje rejestracji oraz analizy napływających pobudzeń a następnie przekazuje informacje do zakończeń czuciowych. Bierze również udział w realizacji prawidłowych reakcji adaptacyjnych na zmieniające się warunki zewnętrzne i wewnętrzne. Podstawowe reakcje adaptacyjne są wrodzone (odruchy bezwarunkowe), inne wykształcają się w trakcie rozwoju osobniczego (odruchy warunkowe). Do ich utrwalania służy system wzmocnienia oraz styczności w czasie.

skład ośrodkowego układu nerwowego (OUN) wchodzi: mózgowie (mózg, pień mózgu i móżdżek) rdzeń kręgowy

Ośrodkowy Układ Nerwowy odbiera, rejestruje i analizuje pobudzania dopływające z układu obwodowego, zapewniając prawidłową reakcję organizmu na te bodźce. Jednak największą część mózgu stanowią półkule mózgowe, które dzielą się na cztery płaty: czołowy, ciemieniowy, skroniowy i potyliczny. To w nich skupia się całość wyższych czynności człowieka. Wieloletnie badania specjalistów z wielu dziedzin medycyny i dyscyplin pokrewnych /m.in. biologii, chemii, fizyki czy też psychologii/ umożliwiło określenie funkcji poszczególnych części OUN.

Płat czołowy odpowiada za czynności ruchowe. Jednocześnie znajduje się tam ośrodki zawiadujące wyższymi czynnościami psychicznymi. Uszkodzenie w obrębie płata czołowego skutkują zaburzeniami lokomocyjnymi, niedowładami lub porażeniami, również zaburzeniami charakterologicznymi. Płat ciemieniowy nazywany korą czuciową umożliwia odbiór i analizę bodźców dotykowych, w tym bólowych Płat potyliczny to tzw. Kora wzrokowa. Znajdujące się tam ośrodki wzrokowe umożliwiają kontakt z otoczeniem przy pomocy zmysłu wzrokowego Upośledzenia tego płata zaburza rozmaite funkcje związane z widzeniem Płat skroniowy pozwala na odbiór i analizę dźwięków. Potocznie jest nazywany korą słuchową.

Obwodowy układ nerwowy składa się z korzeni rdzeniowych i nerwów obwodowych. Funkcja, jaką pełni w układzie nerwowym polega na odbiorze bodźców czuciowych i przewodzeniu pobudzenia z mózgu i rdzenia do narządów wykonawczych takich jak wszystkie grupy mięśni oraz gruczołów dokrewnych. Przewodzenie odbywa się przy pomocy nerwów obwodowych. Są one zbudowane z trzech rodzajów włókien: ruchowych, czuciowych i autonomicznych.

Włókna ruchowe i autonomiczne przewodzą pobudzenia do narządów wykonawczych (mięśni, gruczołów wydzielania wewnętrznego). Włókna czuciowe dendryty przewodzą pobudzenia do ośrodków nerwowych. Uszkodzenia w obrębie rdzenia kręgowego objawia się często dolegliwościami bólowymi, zaburzeniami lokomocyjnymi, /ograniczona sprawnością narządów ruchu/, często zaburzeniami postawy. Ten obszar funkcjonowania układu nerwowego wymaga szczególnej aktywności badawczej z dziedziny ergonomii.

Procesem percepcji nazywamy złożony układ zdarzeń, które prowadzą do powstania subiektywnego obrazu rzeczywistości - spostrzeżenia. Podstawą tych procesów są określone czynności percepcyjne jak. widzenie, słyszenie, odczuwanie pozycji własnego ciała, smaku, zapachu, odczuwanie dotyku i temperatury. To one odpowiadają za powstanie spostrzeżeń.

Proste właściwości zmysłowe takie jak reakcja na dźwięk lub światło ulegają przetworzeniu sensorycznemu energii danego bodźca: fali akustycznej lub świetlnej na aktywność neuronową. W ten sposób powstaje impuls elektryczny, który jest przesyłany przez komórki układu nerwowego do odpowiedniego analizatora. Odebrane przez określony analizator informacje są poddawane procesowi pelekcji po której następuje ich interpretacja. Dalszy etap to proces uzupełniania dodatkowymi informacjami np. z zasobów pamięciowych, lub wygenerowanie określonej reakcji.

Bodźce odbierane przez ludzkie receptory są rozpoznawane podwzględem ich natężenia, źródła oraz typu. To znaczy, by zostały odebrane, musza charakteryzować się pewną siłą, która jest wyznaczana przez pewne progi. Próg dolny jest to najmniejsza ilość energii bodźca zdolna do wywołania reakcji receptora w postaci impulsu nerwowego. Próg górny to największa ilość energii bodźca, przy której receptor jeszcze reaguje specyficznie do ilości energii bodźca. Wrażliwość percepcyjna to zjawisko polegające na przewidywaniu prawdopodobieństwa pojawienia się określonych bodźców lub zdarzeń (pożądanych lub nie).

Twardówka - najbardziej zewnętrzną częścią oka. Zbudowana z nieprzeźroczystej błony włóknistej łącznotkankowej. W przedniej części oka przechodzi w rogówkę. Tęczówka - umięśniona częścią błony naczyniowej otaczającej otwór nazywany źrenicą. Zawarty w niej pigment różnicuje wygląd oka pod względem koloru. Mięśnie tęczówki pozwalają na zwiększanie lub zmniejszanie dopływu światła przez regulację wielkości źrenicy. Soczewka - zawieszona między tęczówką a ciałem szklistym część oka. Składa się z torebki kory i jądra. Ma dwie wypukłe powierzchnie - przednią i tylną. Rogówka przednia część twardówki Zbudowana z przeźroczystej błony włóknistej.

Naczyniówka - wraz z tęczówką i ciałem rzęskowym tworzy błonę naczyniową, w której znajdują się naczynia krwionośne. Ciało rzęskowe utrzymuje soczewkę w odpowiednim położeniu Siatkówka w pewnym sensie główna część oka stanowiąca jego receptoryczną część. Składa się z trzech warstw: najbliższej środka oka warstwie składającej się z czopków i pręcików /komórek światłoczułych/. Dwie pozostałe to neurony przewodzących bodźce wzrokowe. Na siatkówce znajduje się również plamka żółta, co powoduje jego ogromną wrażliwość na barwy i światło. Jest to miejsce skupiające największą ilość czopków. będąca miejscem o największym skupieniu czopków i z tego powodu cechuje się największą wrażliwością na barwy i światło.

Dołek środkowy miejsce największego skupiska czopków powodującego zwiększoną wrażliwość na barwy i światło (plamka żółta) Ciało szkliste galaretowata, przeźroczysta substancja wypełniająca wnętrze oka. Plamka ślepa - niewrażliwe na światło. miejsce pozbawione komórek światłoczułych Jest miejscem zbiegu nerwów łączących komórki światłoczułe z nerwem wzrokowym. Nerw wzrokowy połączenie układu siatkówki z korą wzrokową.

Człowiek może rejestrować i przetwarzać bodźce akustyczne, czyli fale dźwiękowe. Narządem zmysłu służącym do tego celu jest ucho. Jest ono w stanie odbierać dźwięki o częstotliwości od 16 do 20 000 Hz. Pasmem najbardziej wrażliwym na dźwięki są częstotliwości 2000-5000 Hz. W nim zawiera się również mowa ludzka. Dźwięk pojedynczy, który ma przebieg sinusoidalny nosi nazwę tonu. Najczęściej odbieramy sygnały złożone z kilku lub nawet wielu tonów.

Ciśnienie, jakie wywiera fala akustyczną mierzymy urządzeniem o nazwie sonometr. Jednostką natężenia dźwięku są decybele (db). Kiedy przekroczą wartość 100-120 decybeli dźwięk może wywołać efekt bólowy. Ucho odbiera fale akustyczne powietrza oraz drżenia kości czaszki. Można więc także mówić o tzw. przewodzeniu kostnym dźwięku. W warunkach fizjologicznych przewodzenie kostne jest jedynym źródłem informacji o dźwiękach dla osób z całkowitą głuchotą

Utrzymywanie pozycji pionowej czy tez sprawne poruszanie się człowieka jest możliwe dzięki zmysłowi równowagi. Został on wyposażony w narząd, wchodzący w skład ucha wewnętrznego, którego receptory odbierają sygnały o położeniu ciała w przestrzeni.

W organizmie człowieka znajdują się różnorodne zakończenia nerwowe niezależne ale i wchodzące w skład receptorów posiadających własną, odrębną strukturę. Rejestrują bardzo zróżnicowane bodźce: dotyk, ciepło, zimno oraz bodźce bólowe. Ich kumulacja znajduje się na powierzchni ciała głównie w strukturze skóry.

Największa liczba receptorów odbiera bodźce dotykowe. Ich rozmieszczenie w skórze jest bardzo zróżnicowane. Poszczególne okolice skóry wykazują inną wrażliwość na ucisk. Najbardziej wrażliwe okolice to opuszki palców i, części twarzy w tym nos i wargi. Najmniej wrażliwe są ramiona, zewnętrzne części ud oraz plecy. Żeby wywołać rekcję w okolicach wrażliwych wystarczy nacisk o sile 2g/mm kw. Aby spowodować podobny efekt w okolicach mniej wrażliwych trzeba użyć dwudziestokrotnie większej siły.

Mechanoreceptory skóry reagują na ucisk, dotyk i wibrację. Na dotyk są wrażliwe tzw. ciałka Meissnera i receptory okołowłosowe. Są receptorami o zróżnicowanym czasie adaptacji. Pola odczuwania bodźca przypisane tym receptorom mają zróżnicowaną powierzchnię, która wynosi od 1 do 12 mm kw..

Pojęcie zdrowia Dysfunkcje receptoryczne Dysfunkcje narządów ruchu Pojęcie niepełnosprawności funkcjonalnej Choroby somatyczne Zaburzenia emocjonalne i psychiczne Choroby przewlekłe

Stan zdrowia to brak choroby Światowa Organizacja Zdrowia - 1946 rok: Stan pełnego fizycznego, umysłowego i społecznego dobrostanu, a nie tylko całkowity brak choroby czy kalectwa.

Sprawność do prowadzenia produktywnego życia społecznego i ekonomicznego i duchowego zdrowie fizyczne prawidłowe funkcjonowanie organizmu, jego układów i narządów zdrowie psychiczne: zdrowie emocjonalne zdolność do rozpoznawania uczuć, wyrażania ich w odpowiedni sposób, umiejętność radzenia sobie ze stresem, napięciem, lękiem, depresją, agresją zdrowie umysłowe zdolność do logicznego, jasnego myślenia zdrowie społeczne zdolność do nawiązywania, podtrzymywania i rozwijania prawidłowych relacji z innymi ludźmi zdrowie duchowe u niektórych ludzi związane z wierzeniami i praktykami religijnymi, u innych osobiste zbiór zasad, zachowań i sposobów osiągania wewnętrznego spokoju i równowagi.

kondycja, aktywność fizyczna, właściwe, racjonalne odżywianie, odporność na stres, utrzymywanie czystości ciała i otoczenia, prawidłowe funkcjonowanie w społeczeństwie, poddawanie się profilaktycznym badaniom medycznym.

zaburzenia widzenia - niedowidzenie - jednooczność - zaburzenie widzenia przestrzennego - ograniczenie rozpoznawania barw niedosłuch zaburzenia równowagi zaburzenia kinestetyczne

dysfunkcje pochodzenia mózgowego, np. porażenia, niedowłady po wylewach dysfunkcje pochodzenia rdzeniowego będące następstwem np. choroby Heinego Medina. dysfunkcje układu kostno stawowego, np. zwichnięcia stawu biodrowego, schorzenia reumatyczne braki kończyn, wrodzone lub na skutek amputacji aparaty ortopedyczne

Opracowane przez WHO definicje uszkodzenia niepełnosprawności i upośledzenia: uszkodzenie lub upośledzenie - oznacza wszelki brak lub anormalność anatomicznej struktury narządów oraz brak lub zaburzenie funkcji psychicznych lub fizjologicznych organizmu niepełnosprawność funkcjonalna - oznacza wszelkie ograniczenie lub braki wynikające z uszkodzenia zdolności wykonywania czynności w sposób i w zakresie uważanym za normalny dla człowieka upośledzenie lub niepełnosprawność społeczna - oznacza mniej uprzywilejowaną lub mniej korzystną sytuację danej osoby, wynikającą z uszkodzenia i niepełnosprawności funkcjonalnej, która ogranicza lub uniemożliwia jej wypełnianie ról związanych z wiekiem, płcią oraz sytuacją społeczną i kulturową

Do typowych chorób psychosomatycznych zalicza się: astma oskrzelowa choroba niedokrwienna serca choroba wrzodowa żołądka i dwunastnicy cukrzyca nadciśnienie tętnicze nadczynność tarczycy niektóre choroby skóry niektóre postacie otyłości zapalenie jelita grubego W powstawaniu wszystkich zaburzeń zdrowia, obok czynników biofizycznych biorą udział czynniki psychospołeczne

psychozy zaburzenia nastroju nerwice i inne zaburzenia lękowe zaburzenia osobowości i zachowania uzależnienia zaburzenia o charakterze organicznym nieprawidłowości w funkcjonowaniu osób zdrowych psychicznie

Choroba przewlekła choroba charakteryzująca się długim czasem trwania i wolnym postępem zmian przewlekła choroba wieńcowa, nowotwory przewlekłe choroby układu oddechowego, cukrzyca Udział w przyczynach wszystkich zgonów 63%

hałas światło wibracje kabina kierowcy jako przestrzeń życiowa

Hałasem przyjęto określać wszelkie niepożądane, nieprzyjemne, dokuczliwe, uciążliwe lub szkodliwe dźwięki oddziałujące na narząd słuchu i inne zmysły oraz części organizmu człowieka. Z fizycznego punktu widzenia, dźwięki są to drgania mechaniczne ośrodka sprężystego (gazu, cieczy lub ośrodka stałego). Drgania te mogą być rozpatrywane jako oscylacyjny ruch cząstek ośrodka względem położenia równowagi, wywołujący zmianę ciśnienia ośrodka w stosunku do wartości ciśnienia statycznego (atmosferycznego).

Ze względu na zakres częstotliwości rozróżnia się: hałas infradźwiękowy, w którego widmie występują składowe o częstotliwościach infradźwiękowych od 1 do 20 Hz hałas słyszalny, w którego widmie występują składowe o częstotliwościach słyszalnych od ok. 16 Hz do 16000 Hz hałas ultradźwiękowy, w którego widmie występują składowe o wysokich częstotliwościach słyszalnych i niskich ultradźwiękowych od 10 do 40 khz

Ze względu na charakter oddziaływania hałasu na organizm człowieka, wyróżnia się hałas uciążliwy nie wywołujący trwałych skutków w organizmie oraz hałas szkodliwy wywołujący trwałe skutki lub powodujący określone ryzyko ich wystąpienia. Istnieją również inne podziały hałasu, np. podział uwzględniający przyczynę jego powstania i klasyfikację jego źródeł. Wyróżnia się, np.: hałas aerodynamiczny, powstający w wyniku przepływu powietrza lub innego gazu oraz hałas mechaniczny, powstający wskutek tarcia i zderzeń ciał stałych, w tym głównie części maszyn. Stosowany jest także podział ze względu na środowisko, w którym hałas występuje. Hałas w przemyśle, zwany jest hałasem przemysłowym, hałas w pomieszczeniach mieszkalnych, miejscach użyteczności publicznej i terenach wypoczynkowych - hałasem komunalnym, a w środkach komunikacji - hałasem komunikacyjnym.

Potocznie nazywa się tak widzialną część promieniowania elektromagnetycznego, czyli promieniowanie widzialne, odbierane przez siatkówkę ludzkiego np. w określeniu światłocieni. Precyzyjne ustalenie zakresu długości fal elektromagnetycznych nie jest tutaj możliwe, gdyż wzrok każdego człowieka charakteryzuje się nieco inną wrażliwością, stąd za wartości graniczne przyjmuje się maksymalnie 380-780 nm, choć często podaje się mniejsze zakresy (szczególnie od strony fal najdłuższych) aż do zakresu 400-700 nm.

W nauce pojęcie światła jest jednak szersze (używa się pojęcia promieniowanie optyczne), gdyż nie tylko światło widzialne, ale i sąsiednie zakresy, czyli ultrafiolet i podczerwień można obserwować i mierzyć korzystając z podobnego zestawu przyrządów, a wyniki tych badań można opracowywać korzystając z tych samych praw fizyki.

W naukach ścisłych używa się określenia promieniowanie optyczne, tj. promieniowania podlegającego prawom optyki geometrycznej oraz falowej. Przyjmuje się, że promieniowanie optyczne obejmuje zakres fal elektromagnetycznych o długości od 10 nm do 1 mm, podzielony na trzy zakresy: podczerwień światło widzialne ultrafiolet

Drganiami nazywa się zmiany wielkości fizycznej występujące w funkcji czasu i polegające na tym, że jej wartości są na przemian rosnące i malejące względem pewnego poziomu odniesienia. Wibracje (drgania mechaniczne) to niskoczęstotliwościowe drgania akustyczne rozprzestrzeniające się w ośrodkach stałych. Wibracje w wielu przypadkach są czynnikiem roboczym, celowo wprowadzanym przez konstruktorów do maszyn czy urządzeń jako niezbędny element do realizacji zadanych procesów technologicznych jak np. wibrorozdrabnianie, czyszczenie i mielenie wibracyjne oraz do kruszenia, wiercenia, drążenia, szlifowania.

Wibracje są również często źródłem informacji odnośnie stanu technicznego maszyny i jakości jej wykonywania, jak również mogą powodować zakłócenia w prawidłowym działaniu maszyn i innych urządzeń, zmniejszać ich trwałość i niezawodność oraz niekorzystnie wpływać na konstrukcje i budowle. Przenoszone drogą bezpośredniego kontaktu z drgającym źródłem do organizmu człowieka mogą też wywierać ujemny wpływ na zdrowie pracowników i doprowadzić niejednokrotnie do trwałych zmian chorobowych. W punktu ochrony i bezpieczeństwa człowieka w środowisku pracy, wibracje są szkodliwym czynnikiem fizycznym, który należy eliminować lub przynajmniej ograniczać.

Generator drgań montowany pod siedzisko kierowcy. Konstrukcja i wykonania prototypu AGH Kraków Możliwości poprawy bezpieczeństwa w transporcie samochodowym Propozycja badań: Badanie możliwości poprawy bezpieczeństwa w transporcie samochodowym. Badanie wpływu fal sprężystych w pojazdach samochodowych na wybrane parametry funkcjonalne organizmu kierowcy. Badanie możliwości ograniczonego sterowania wytypowanymi parametrami funkcjonalnymi organizmu kierowcy w transporcie samochodowym.

Wibracje są wszechobecne w środowisku człowieka. Wibracje są powszechne w środkach transportu samochodowego, lotniczego oraz morskiego. U 20% populacji stwierdza się tzw. chorobę lokomocyjną (zaburzenie pracy błędnika, równowagi). W pracy dr inż. Anny Romańskiej wskazano, że niektóre kombinacje drgań fotela i kierownicy mogą powodować poprawę koncentracji. Brak holistycznych badań wpływu warunków środowiska pracy na organizm kierowcy. Nie prowadzono analizy korelacyjnej zmian parametrów fizycznych (dźwięk, drgania, warunki meteo), fizjologicznych, sprawności psychomotorycznej na kierowcę. Nie prowadzono w sposób ciągły dozymetrii drgań ciała kierowcy w czasie jazdy.