раздел физиологии, изучающий закономерности протекания физиологических процессов и особенности их регуляции при трудовой деятельности человека, т. е. трудовой процесс в его физиологических проявлениях. Ф. т. решает две основные задачи: определяет оптимальные характеристики рабочего процесса, позволяющие достигнуть высокой производительности и эффективности труда, и разрабатывает мероприятия, предохраняющие человека от неблагоприятного влияния некоторых факторов. Исходя из этих задач, Ф. т. обосновывает режимы труда и отдыха в зависимости от интенсивности, экстенсивности, сложности и значимости трудовой деятельности; выясняет оптимальные и предельные возможности человека по приёму, переработке и выдаче информации (например, наилучшие способы подачи зрительной, слуховой и др. информации на табло и щитах управления); определяет наиболее экономичные и наименее утомляющие виды рабочих движений. Ф. т. определяет, оценивает и прогнозирует функциональное состояние организма человека до, во время и после трудовой деятельности; разрабатывает способы и режимы тренировки и обучения; обосновывает мероприятия по рационализации труда, ведущие к повышению работоспособности человека и сохранению его здоровья. Разработка методик, позволяющих измерять утомляемость и степень снижения работоспособности, сближает Ф. т. с психологией труда (См. Психология труда), а изучение влияний внешней среды на организм - с гигиеной труда (См. Гигиена труда), что позволяет рассматривать эти науки как составные части эргономики (См. Эргономика). Особенность Ф. т. в том, что она наряду с гигиеной и научной организацией труда (См. Научная организация труда) изучает важную социальную проблему - проблему трудовой деятельности человека.

Исторический очерк. Зарождение Ф. т. как самостоятельной дисциплины относится ко 2-й половине 19 в., когда в связи с развитием общественного производства и появлением новых видов трудовой деятельности выдающиеся физиологи (Г. Гельмгольц, Э. Дюбуа-Реймон, И. М. Сеченов, итальянский учёный А. Моссо и др.) начали изучать проблему утомления (См. Утомление). В 1857 польский естествоиспытатель В. Ястшембовский опубликовал работу "Черты эргономики". Работы М. Рубнера по энергетике различных типов деятельности, нем. физиолога Н. Цунца, французского учёного Ж. Амара по мышечному сокращению во многом определили начальный (биомеханический) этап Ф. т. В 20 в. этот подход получил дальнейшее развитие в работах нем. исследователя Э. Ацлера, выдвинувшего принцип "элементарных единиц", на которые можно разложить любую мышечную деятельность. В это же время появляется идея о необходимости комплексного изучения всех видов отношений в системе "человек - орудие труда". В 20-30-е гг. 20 в. мышечная деятельность изучалась в ряде крупных научных центров: институте физиологии труда в г. Дортмунд (Германия), институте труда в г. Курасики (Япония), в лаборатории по изучению профессиональной работы (Франция), ряде университетов США и Великобритании.

В 70-е гг. 20 в. продолжают разрабатываться актуальные проблемы Ф. т.: предельные возможности человека в трудовой деятельности (Д. Мейстер - США; К. Марелл и А. Чапанис - Великобритания); физиологические характеристики труда операторов (З. Етон - ПНР); общие вопросы психологии человека при разных типах деятельности (Ж. Пиаже; К. Халл - США) и др.

В СССР уже в 20-е гг. вместо преимущественного изучения мышечной деятельности был выдвинут принцип всестороннего изучения трудовой деятельности человека. Большой вклад в комплексное решение этой проблемы внёс созданный в 1920 А. К. Гастевым центральный институт труда при ВЦСПС. В институте были объединены исследования физиологов, гигиенистов, психологов и социологов (работы Гастева, С. Г. Геллерштейна, М. И. Виноградова, А. Д. Слонима, Н. А. Бернштейна). С развитием автоматизированного производства Ф. т. обращается к изучению особенностей операторской и управляющей деятельности человека. В связи с этим главное внимание уделяется комплексному исследованию функций организма, особенно центральной нервной системы и органов чувств. Исследования Н. В. Зимкина, И. С. Кандрора, З. М. Золиной, В. В. Розенблата позволили выявить ряд новых закономерностей формирования и поддержания трудовой деятельности, а работы В. И. Зинченко, Г. М. Зараковского, Б. Ф. Ломова дают основные методики комплексного её описания.

Проблемы и методы Ф. т. При исследованиях в условиях производства Ф. т. изучает в комплексе различные физиологические процессы - дыхание, кровообращение, пищеварение, функции высшей нервной деятельности, сенсорные и двигательные процессы, а также активационные реакции, обеспечивающие реализацию потенциальных возможностей человека. Это осуществляется обычными физиологическими методами, такими, как регистрация пульса, электрокардиография, определение кровяного давления, частоты и глубины дыхания, количества поглощённого кислорода и выдыхаемой углекислоты, изменения потоотделения и ряда показателей работы органов зрения и слуха. Вместе с тем разработаны методы определения силы, точности, быстроты и координированности рабочих движений, их последовательности, оценки памяти, внимания, эмоциональных реакций и т.п. При этом учитывается взаимосвязь этих реакций и их отношение к эффективности труда. Комплексный подход требует также обязательного учёта при расшифровке получаемых данных всех существующих связей человека, включенного в систему "человек - орудие труда - предмет труда - трудовая цель", и действия на его состояние и работоспособность совокупности факторов среды. В Ф. т. применяют как лабораторный, так и производственный методы исследования. При лабораторном методе воспроизводится и изучается влияние лишь части производственных условий на какой-либо элемент или группу элементов рабочих действий. Исследование в производственных условиях учитывает весь комплекс факторов, определяющих состояние человека и показатели его деятельности.

Наиболее общая форма изучения существующих в Ф. т. закономерностей - анализ систем и механизмов, поддерживающих в организме Гомеостаз, т. е. постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость функционирования организма, его органов и систем при изменении условий деятельности. Гомеостатическое регулирование обеспечивает постоянную количественную и качественную адекватность ответа организма на изменившиеся внешние и внутренние условия. Такое регулирование может осуществляться на разных уровнях с участием простых или более сложных систем организма, по-разному сочетать их функционирование. Так, для поддержания на постоянном уровне снабжения клеток организма кислородом существуют разнообразные физиологические механизмы, изменяющие деятельность в соответствии с потребностями организма, например могут изменяться ритм сокращений сердца, просвет кровеносных сосудов и др. (см. Кровообращение). Для решения практических вопросов в Ф. т. обоснована обязательность изучения 4 ключевых состояний систем гомеостатического регулирования: при оперативном покое (состояние готовности организма к деятельности), при переходе от оперативного покоя к состоянию напряжения (усиление имеющихся форм регуляции), затем к состоянию перестройки структуры гомеостата (в регуляцию вовлекаются новые механизмы) и, наконец, при переходе в состояние постепенного распада гомеостатической структуры, как единой системы. Так, по мере увеличения тяжести физической работы вначале происходит некоторое учащение и усиление сокращений сердца, расширяются сосуды работающих мышц и сужаются сосуды пищеварительной системы и кожи (состояние напряжения). Затем из клеток поступает в сосуды жидкость, а из селезёнки и печени - дополнительное количество эритроцитов, в мышцах увеличивается число сокращающихся волокон, ранее суженные сосуды кожи расширяются, включается потоотделение, потребление кислорода тканями уменьшается - возрастает т. н. кислородный долг (перестройка гомеостата). Если физическая нагрузка чрезмерна, сосуды паралитически расширяются и не реагируют на управляющие нервные импульсы, нарушается координация дыхания и кровообращения, ухудшается кровообращение мозга, возникают сердечная слабость, потеря сознания (разрушение гомеостатического регулирования). Знание этих состояний позволяет обосновывать физиологические критерии гигиенического нормирования, определять степень тяжести и вредности труда, регламентировать его режим.

Одно из основных понятий Ф. т. - понятие функционального состояния, т. е. интегрального (единого) комплекса наличных характеристик тех функций и качеств человека, которые прямо или косвенно обусловливают выполнение трудовой деятельности. Исходя из анализа динамики гомеостатического регулирования, выделяют 2 типа функциональных состояний: адекватной мобилизации и динамического рассогласования. Адекватная мобилизация, характерная для тренированного, физически подготовленного человека, определяется напряжением или частичной перестройкой гомеостатического регулирования, направленного на обеспечение деятельности, адекватной поставленным задачам. Динамическое рассогласование характеризуется таким изменением регулирования или его разрушением, которое приводит к нарушению координации функций и снижению эффективности деятельности или к невозможности продолжать работу. Динамическое рассогласование наблюдается при т. н. экстремальных условиях, утомлении, состоянии голода, жажды. Существенно в Ф. т. представление о стоимости деятельности, т. е. степени расходования и возможности восполнения тех физиологических резервов, которые вовлекаются в процесс деятельности даже при оптимальных условиях. Так, любая физическая работа сопровождается тратой энергии, связанной с расходованием запасных веществ, изменением структуры мышечных волокон, уменьшением содержания в них гликогена, солей натрия, калия, кальция, появлением в крови недоокисленных продуктов обмена веществ. Утомление - одно из следствий высокой стоимости деятельности. Ф. т. изучает пути уменьшения стоимости деятельности путем рациональной организации рабочего процесса.

Важная практическая задача современной Ф. т. - составление физиолого-гигиенического паспорта профессии, дающего оценку тяжести, напряжённости и вредности труда. Такие паспорта составляются для промышленных, с.-х., транспортных и многих др. видов труда. Особое внимание уделяется работе человека на конвейерных производствах, где важна проблема монотонии, т. е. такого труда, при котором долгое время стереотипно повторяется одно и то же движение или небольшая группа движений, или же когда на оператора постоянно действует один и тот же управляющий сигнал (см. Конвейер). Данные Ф. т. используются не только для регламентации самого труда, но и для разработки методов быстрого приспосооления человека к новым для него условиям. Это особенно важно при работе человека в мало освоенных географических районах - Арктике, Антарктиде, зонах пустынь и высокогорья, в космосе и др. Перед Ф. т. возникли новые задачи в связи с появлением систем автоматического управления и увеличением сферы операторского умственного труда. Одна из них - проблема умственного утомления, сенсорного голода и сенсорного пресыщения возникает, если человек работает в условиях соответственно интенсивного, недостаточного, или очень большого числа раздражителей, действующих на органы чувств, что ведёт к уменьшению или чрезмерному повышению общего тонуса центральной нервной системы. Требуют разрешения ставшие актуальными проблемы недостаточной двигательной активности (гиподинамия) и малых мышечных напряжений (гипокинезия), а также проблема резких нервно-эмоциональных напряжений.

В СССР исследования по Ф. т. проводятся в Московском институте гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, в центральном научно-исследовательском институте охраны труда ВЦСПС, институтах гигиены и охраны труда в Ленинграде, Свердловске, Донецке, Горьком, Киеве, Тбилиси и др., во Всесоюзном институте технической эстетики, институте психологии АН СССР, НИИ труда Государственного комитета Совета Министров СССР по вопросам труда и заработной платы, в ряде университетов (ЛГУ, МГУ). Проблемы Ф. т. разрабатываются в рамках комплексных исследований по эргономике. Периодически проводятся всесоюзные и республиканские конференции, в рамках ЮНЕСКО организуются конгрессы труда, на которых рассматриваются и проблемы Ф. т. Теоретические проблемы Ф. т. координируются Советом по прикладной физиологии человека при Президиуме АН СССР. Работы по Ф. т. печатаются в СССР в журнале "Физиология человека" (с 1975), "Вопросы психологии" (с 1955), "Гигиена труда и профессиональные заболевания" (с 1957), в периодических выпусках ВНИИТЭ "Эргономика", за рубежом - в ряде специальных журналов, например "Ergonomics", "Human factors" (Великобритания) и др.

Лит.: Косилов С. А., Физиологические основы НОТ, М., 1969; Ломов Б. Ф., Человек и техника, М., 1966; Руководство по физиологии труда, М., 1969; Физиология мышечной деятельности, труда и спорта, Л., 1969; Леман Г., Практическая физиология труда, пер. с нем., М., 1967; Шеррер Ж., Физиология труда, пер. с франц., М., 1973; Введение в эргономику, М., 1974; Горшков С. И., Золина З. М., Мойкин Ю. В., Методики исследований в физиологии труда, М., 1974; Эргономика. Принципы и рекомендации, в. 1-7, М., 1970-74; Hull С. L., Principles of behavior, N. Y. - L., 1943; Murrell К. E. H., Ergonomics. Man in his working environment, L., 1965; Measurement of man at work, L., 1971.

В. И. Медведев.

раздел Ф., изучающий изменения функционального состояния организма человека под влиянием его трудовой деятельности, обосновывающий методы и средства организации труда, способствующие длительному поддержанию работоспособности человека на высоком уровне.

деятельность высших отделов центральной нервной системы животных и человека, "... обеспечивающая нормальные сложные отношения целого организма к внешнему миру..." (Павлов И. П., Полн. собр. трудов, т. 3, 1949, с. 482), в отличие от деятельности центральной нервной системы по регуляции соотношения частей организма между собой. Термин "В. н. д." введён в науку И. П. Павловым, считавшим его равнозначным понятию "психическая деятельность". Таким образом, по Павлову, все формы психической активности, в том числе мышление и сознание человека, - элементы В. н. д. Непосредственным предшественником Павлова в создании учения о В. н. д. был И. М. Сеченов, который в работе "Рефлексы головного мозга" (1863) развил материалистические идеи о рефлекторной природе психической деятельности.

Согласно Павлову, в основе В. н. д. высокоорганизованных животных лежат Условные рефлексы, вырабатываемые высшими отделами центральной нервной системы (у высших позвоночных животных и у человека - преимущественно корой больших полушарий головного мозга (См. Кора больших полушарий головного мозга)), а также сложные Безусловные рефлексы (Инстинкты, Эмоции и др.), т. е. формы деятельности мозга, осуществляемые в основном ближайшими подкорковыми нервными образованиями. При этом кора и подкорковые отделы большого мозга со специфическими формами их деятельности находятся в неразрывной связи и взаимодействии и работают как единое целое. Осуществляемые в основном подкорковыми нервными образованиями и мотивированные жизненно важными потребностями организма влечения (пищевые, половые, защитные и др. Мотивации) служат основой для выработки соответствующих условных рефлексов и в результате выступают в В. н. д. как продукт совместной работы коры и подкорковых образований мозга.

Совершенное приспособление организма к окружающей среде осуществляется посредством образования и исчезновения различных условных рефлексов. Изменчивость, обусловленность факторами внешней и внутренней среды организма и временность условных рефлексов имеют исключительно важное биологическое значение, обеспечивая гибкость и точность приспособления организма к меняющейся окружающей среде. Сигнальный характер условнорефлекторной деятельности позволяет организму по одним, зачастую отдалённым предвестникам - условным раздражителям, стремиться заблаговременно к благоприятным для его существования условиям и избегать неблагоприятных, а также неизмеримо расширяет восприятие предметов и событий окружающего мира и диапазон деятельности. Роль безусловных рефлексов в В. н. д. заключается не только в том, что на их основе вырабатываются в конечном итоге все условные рефлексы, но и в том, что безусловные рефлексы, в особенности сложные их формы, выступают как концентрированное выражение наследственно закреплённого опыта предшествовавших поколений, как проявление генетической памяти.

Относительное значение условных и безусловных рефлексов в В. н. д. изменяется в процессе исторического развития животного мира. В поведении беспозвоночных и низших позвоночных животных врождённые формы нервной деятельности преобладают над приобретёнными; в процессе эволюции животных перевес постепенно получают приобретённые формы нервной деятельности, становясь доминирующими формами В. н. д. Причём сами эти формы претерпевают существенные изменения: условные рефлексы непрерывно усложняются и совершенствуются, состав их постоянно обогащается, условно-рефлекторная деятельность в целом становится всё более совершенным и активным средством приспособления к окружающей среде, т. е. обеспечивает возможность существования организма во всё более широком диапазоне условий среды обитания.

По Павлову, В. н. д. животных, находящихся даже на высоком уровне развития (например, собак, обезьян), сводится в основном к совокупности многообразных и разнородных условных рефлексов первой сигнальной системы (См. Первая сигнальная система), общей у человека с животными. Несмотря на постепенное развитие речи, условные рефлексы первой сигнальной системы ещё продолжают составлять основной фонд В. н. д. детей в первые годы их жизни и занимают определённое место в В. н. д. человека в последующие возрастные периоды. К этому виду условнорефлекторной деятельности Павлов относит ощущения, представления и впечатления человека от окружающей внешней среды, в том числе и социальной, исключая словесные, речевые сигналы. Однако у человека в связи с развитием социальных форм трудовой деятельности "... появились, развились и чрезвычайно усовершенствовались сигналы второй степени, сигналы этих первичных сигналов - в виде слов, произносимых, слышимых и видимых" (там же, с. 576). Эта качественно новая, более высокая и совершенная Вторая сигнальная система действительности, основанная тоже на условнорефлекторных механизмах, свойственна только В. н. д. человека, находится в тесном взаимодействии с первой сигнальной системой и играет ведущую роль в его сознательной жизни, даёт основу для обобщения и мышления. Постоянно подчёркивая принципиальную, качественную разницу между этими двумя видами В. н. д., Павлов одновременно указывал и на органическую связь между ними, на то, что основные законы, установленные в работе первой сигнальной системы, должны управлять и второй.

Павлов выделял следующие основные законы, или правила, В. н. д.: 1) образование условных рефлексов, или нервных замыканий, благодаря встречному распространению возбуждения из корковых представительств сочетаемых раздражителей и присущим клеткам мозга чрезвычайной реактивности и запечатлеваемости; 2) зависимость величины условного рефлекса от силы раздражения; 3) суммация условных раздражителей; 4) развитие торможения (См. Торможение) в коре из-за отмены подкрепления условного рефлекса, резкого усиления условного раздражителя либо действия непривычного раздражителя; 5) распространение и концентрирование нервных процессов по коре большого мозга, в силу чего происходит взаимодействие между отдельными её частями, а также обобщение и специализация условных рефлексов; 6) взаимная Индукция нервных процессов, обеспечивающая контрастное взаимодействие между корковыми очагами возбуждения и торможения. Условнорефлекторная деятельность мозга - качественно специфическая форма рефлекторной деятельности - подчиняется принципам детерминизма и структурности (каждая функция обусловлена определённой структурой) и осуществляется в соответствии с указанными правилами. В конечном итоге В. н. д. обеспечивает тончайший анализ и синтез падающих на организм многообразных раздражений и совершенное его приспособление к окружающей среде.

Существенное значение для В. н. д. имеет динамический характер специализации и локализации функций (См. Локализация функций) в коре больших полушарий, играющий важную роль в надёжности её деятельности, а также сила, уравновешенность и подвижность нервных процессов, определяющих, по Павлову, физиологические основы типа нервной системы (См. Типы нервной системы) и характера нервной деятельности. В учении Павлова о В. н. д. получили новое освещение явления сна (См. Сон) и Гипноза.

Учение Павлова о В. н. д. развивается его учениками и последователями в СССР и за рубежом. Центральное явление в В. н. д. - условные рефлексы - актуальные и популярные объекты исследований в мировой нейрофизиологии и экспериментальной психологии. В. н. д. изучают не только при помощи многообразных модификаций классической павловской методики, но и с использованием новейших макро- и микроэлектрофизиологических и цитохимических методик. Это даёт возможность исследовать поверхностные и глубинные структуры мозга, вскрыть закономерности функции отдельных нервных клеток, молекулярные основы их деятельности.

Многочисленными работами отечественных и зарубежных учёных подтверждена правильность установленных Павловым и его сотрудниками основных фактов и закономерностей В. н. д. Одновременно раскрывается механизм процессов, происходящих в мозгу и являющихся основой В. н. д. Так, при помощи электрофизиологических и нейрохимических исследований доказана важная роль ретикулярной формации (См. Ретикулярная формация) ствола мозга и промежуточного мозга в поддержании тонуса и работоспособности коры мозга. Этим подтверждено предположение Павлова о роли подкорковых образований, которые не только осуществляют безусловнорефлекторную деятельность, но и являются источником энергии для коры мозга, поддерживая её тонус и работоспособность на должном уровне. Однако воззрения некоторых учёных о ведущей роли этой формации в условнорефлекторной деятельности и корково-подкорковых взаимоотношениях спорны. Изучение становления условного рефлекса при помощи электрофизиологических методик показало, что при повторных сочетаниях индифферентного раздражителя с безусловным происходит значительное повышение возбудимости кортикальных пунктов этих раздражителей, в особенности безусловного раздражителя, и это играет важную роль в образовании условного рефлекса. Установлено также, что в процессе выработки условного рефлекса нервные элементы этих пунктов претерпевают и другие функциональные изменения - они становятся более лабильными, работают как бы в едином ритме, делаются более "отзывчивыми" ко всякого рода изменениям в других частях мозга. Эти исследования подтверждают точку зрения Павлова о присущем всей нервной системе явлении "проторения путей", о "суммационном рефлексе", в основе которых лежит повышенная возбудимость или возбуждение соответствующих нервных структур.

Достижения имеются также на традиционных путях изучения В. н. д.: выявлены новые разновидности условных рефлексов (интероцептивные, переключающие, бинарные и т.п.), новые фазы становления условного рефлекса (фаза начальной локализации) и кортикального торможения (фаза превентивного торможения), уточнены механизмы возникновения и локализации внутреннего торможения, расширены сведения по филогенетической и онтогенетической эволюции В. н. д., о роли экологической адекватности сигналов в этой деятельности и т.п. Важное значение имеют исследования целостных поведенческих реакций, проводимые в условиях свободного передвижения подопытных животных или традиционных камеральных экспериментов. При этом выявлены и изучаются новые формы сложноинтегрированных условных рефлексов (цепные, ситуационные, перекрёстные, экстраполяционные, порядковые и т.п.). Установлены основные стадии образования условных рефлексов в первые месяцы жизни ребёнка, а также факты мощной стимуляции развития речи у детей посредством тренировки их двигательной активности.

Учение о В. н. д. имеет огромное теоретическое и практическое значение. Оно расширяет естественнонаучную основу диалектического материализма, подтверждает правильность ленинской теории отражения (См. Отражение), служит оружием в идеологической борьбе с проявлениями идеализма.

Учение о В. н. д. - одно из величайших достижений современного естествознания: оно положило начало новой эпохе в развитии физиологии; имеет большое значение для медицины, так как полученные в эксперименте результаты послужили отправным пунктом физиологического анализа и патогенетического лечения (например, сном) некоторых заболеваний центральной нервной системы человека; для психологии, педагогики, кибернетики, бионики, научной организации труда и многих других отраслей практической деятельности человека.

Лит.: Красногорский Н. И., Развитие учения о физиологической деятельности мозга у детей (Статьи, лекции, доклады), Л., 1939; Павлов И. П., Полн. собр. тр., т. 3, М. - Л., 1949; Орбели Л. А., Вопросы высшей нервной деятельности, М. - Л., 1949; Асратян Э. А., И. П. Павлов. Жизнь и научное творчество, М. - Л., 1949; Коган А. Б., Основы физиологии высшей нервной деятельности, М., 1959; Электроэнцефалографическое исследование высшей нервной деятельности, М., 1962; Дмитриев А. С., Физиология высшей нервной деятельности, М., 1964; Беленков Н. Ю., Условный рефлекс и подкорковые образования мозга, М., 1965; Мэгун Г., Бодрствующий мозг, пер. с англ., 2 изд., М., 1965; Воронин Л. Г., Курс лекций по физиологии высшей нервной деятельности. М., 1965; Грей У., Живой мозг, М., 1966; Кольцова М. М., Обобщение как функция мозга, Л., 1967; Анохин П. К., Биология и нейрофизиология условного рефлекса, М., 1968.

Э. А. Асратян.

интегративная деятельность головного мозга, обеспечивающая индивидуальное поведенческое приспособление человека или высших животных к изменяющимся условиям окружающей и внутренней среды.

см. в ст. Разделение труда.