Эти особенности умственного труда обусловливают формирование сложной системы физиологических и психических регулирующих структур. Оно может быть выражено в виде активации имеющихся связей, перестройки или образования новых связей и ломке старых.
При различных типах умственной деятельности происходит активация различных участков коры головного мозга и подкорковых образований. Отражением сложных активирующих и тормозных процессов в коре и других отделах ЦНС является изменение ЭЭГ и психофизиологических показателей.
В процессе осуществления оценочной, мотивационной деятельности, связанной с выбором альтернатив, направленной организацией новых видов деятельности в соответствии с доминирующей потребностью, возникает эмоциональное напряжение. Эмоциональная активация – необходимое звено при решении субъективно сложных мыслительных задач, при этом эмоциональное решение задач опережает их интеллектуальное решение. Таким образом, эмоции выступают в роли организатора целенаправленной умственной деятельности, хотя наличие вызванной ими активации отнюдь не гарантирует достижения верного результата.
Умственная деятельность, требующая выбора альтернатив, решения новых задач, в большей степени включает механизм, вызывающий через лимбико-ретикулярную систему повышение уровня готовности к действию и облегчающий совершение этого действия. Кроме того, лимбико-ретикулярная система играет важную роль в механизмах активации ЦНС и повышения эффективности умственной деятельности. Еще одним важным механизмом обеспечения эффективности умственной деятельности является увеличение кровотока в активно работающих нервных центрах.
Эти изменения происходят благодаря тому, что во время напряженной умственной работы создается функциональная система, объединяющая высшие нервные центры, которые осуществляют работу непосредственно, и вегетативные нервные центры, которые регулируют поддержание эффективной умственной деятельности.
Таким образом, колебания психофизиологических параметров и изменения вегетативных систем носят адаптивный характер и обеспечивают необходимый уровень функционирования физиологических систем путем перемежающейся оптимизации их активности. С повышением интенсивности умственной деятельности происходит перестройка функциональной системы: снижается уровень активности неспецифических функций, возбудимость ЦНС, уравновешенность нервных процессов, активность нервно-мышечного аппарата. В то же время специфические для умственной деятельности высшие психические функции обладают определенной устойчивостью. Чтобы обеспечить возросшую нагрузку, включается такой физиологический механизм, как увеличение межфункциональных связей.
• Умственная работоспособность представляет собой многомерное понятие, включающее в себя три основных компонента: временную нагрузку, нагрузку усилия, нагрузку психологического стресса. Показателями умственной работоспособности считают продуктивность, точность, скорость работы, точность и скорость выполнения определенных операций. Однако для различных типов сложно выделить единые показатели умственной работоспособности. Например, у лиц операторских профессий, труд которых характеризуется высокими требованиями, предъявляемыми к восприятию, мышлению, нервно-эмоциональным напряжением, работоспособность зависит от уровня психофизиологических функций, прежде всего внимания и памяти, подвижности нервных процессов, скорости реакции.
При умственном труде вначале наблюдается повышение чувствительности анализаторных систем, в том числе зрительной и слуховой. Рядом исследователей установлено, что деятельность психических функций под влиянием умственной работы претерпевает, как правило, фазные изменения. В начале работы внимание, запоминание, скорость выполнения тестовых задач и профессиональная работоспособность обычно изменяются в сторону улучшения. Значительная же умственная нагрузка обычно оказывает угнетающее влияние на психическую деятельность. При этом количественные и качественные показатели работоспособности падают. Снижается лабильность зрительного анализатора. Обнаруживается ухудшение функций внимания (объем, концентрация, переключение), памяти (кратковременной и долговременной), восприятия, что сопровождается большим числом ошибок. В творческом труде снижение работоспособности может проявляться в появлении стереотипности и шаблонности.
• Снижение работоспособности и развитие утомления при умственном труде проходит через те же фазы, что и при физическом. Принципиальных различий в кривой работоспособности при физическом и умственном труде нет. Они имеются лишь в адекватных показателях умственной и физической работоспособности.
В первый период – период врабатываемости, длящийся от нескольких минут до одного часа – происходит постоянное повышение работоспособности с определенными колебаниями производительности работы, обусловленными поиском адекватного способа действия. Психофизиологическое содержание этого периода состоит в формировании рабочей доминанты (объединении нервных центров в функциональную, целостную систему), регуляции важнейших для выполнения работы функций, выработке и усвоении оптимального ритма работы. Все это сопровождается определенными функциональными сдвигами и нервно-психическим напряжением.
Второй период – оптимальной работоспособности – характеризуется стабильной умственной работоспособностью. При этом изменения показателей функций организма адекватны нагрузке и лежат в пределах физиологической нормы.
За ним следует третий период – полной компенсации, который наступает незаметно и постепенно. Здесь возникают начальные признаки утомления, которые могут компенсироваться волевым усилием человека и положительной мотивацией к работе. В этом периоде нет внешнего снижения работоспособности, а утомление проявляется в виде чувства усталости, наблюдаются большие сдвиги вегетативных функций.
Во время четвертого периода – неустойчивой компенсации – нарастает утомление, снижается работоспособность, но волевое усилие человека может поддерживать ее на каком-то заданном уровне. Степень снижения работоспособности и способность к ее компенсации зависят от индивидуальных особенностей. В этот период выражено чувство усталости, наблюдаются многообразные изменения показателей функций различных систем, особенно тех, которые обеспечивают выполнение работы, и психических функций, которые в структуре данной деятельности имеют решающее значение. Изменения в других системах имеют регуляторное или компенсационное значение.
Пятый период – период прогрессивного снижения работоспособности – отличается быстро нарастающим утомлением, которое выражается в снижении продуктивности умственной работы, функциональных сдвигах, неадекватном выполнении работы. Во время этого периода человек не в состоянии волевым усилием компенсировать снижение работоспособности.
• Возрастные особенности умственной работоспособности. Следует заметить, что, по результатам некоторых исследований, тренировка профессионально значимых функций организма человека в процессе трудовой деятельности способна нивелировать их возрастные изменения и сохранить, а иногда и повысить надежность умственной деятельности у лиц старшего возраста, часто за счет снижения общей производительности труда.
• Методы повышения умственной работоспособности. Важнейшим средством поддержания высокой работоспособности служит чередование умственного труда с физическим. Наилучшие результаты дает включение легкой физической нагрузки в середине или после окончания умственной работы, особенно если двигательная активность недостаточна.
Основные условия продуктивности умственной работы были сформулированы Н. Е. Введенским еще в 1911 году:
1) в работу нужно входить постепенно;
2) необходимо соблюдать определенный ритм работы, что способствует выработке навыков и замедляет утомление;
3) деятельность должна быть последовательной, следует регулировать, организовывать и планировать работу;
