第五節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)機能及特性神經(jīng)系統(tǒng)是人體最重要的機能調節(jié)

JiaGuozhu當前1頁，總共35頁。-周圍神經(jīng)系統(tǒng)是中樞神經(jīng)以外全部神經(jīng)的總稱。它起始于中樞神經(jīng)，分布于周圍器官。分類：按起始部位：腦神經(jīng)，脊神經(jīng)按分布器官：軀體神經(jīng)，內臟神經(jīng)功能：在感受器與中樞神經(jīng)之間，以及中樞神經(jīng)與效應器之間傳導神經(jīng)沖動JiaGuozhu當前2頁，總共35頁。神經(jīng)系統(tǒng)活動方式反射弧反射：神經(jīng)系統(tǒng)調節(jié)肌體的活動，對內外環(huán)境的刺激作出一定的應答反映，稱為反射。反射?。簠⑴c一個反射活動的全部結構組成該反射的反射?。ㄈ缦ヌ瓷涞姆瓷浠。?。反射弧的基本環(huán)節(jié)：感受器

傳入神經(jīng)元

中間神經(jīng)元

效應器JiaGuozhu當前3頁，總共35頁。JiaGuozhu當前4頁，總共35頁。信息鍵人機系統(tǒng)中的信息在人的神經(jīng)系統(tǒng)中的循環(huán)過程。JiaGuozhu當前5頁，總共35頁。第六節(jié)運動系統(tǒng)的機能及特征人的運動系統(tǒng)組成是：骨（運動杠桿）+關節(jié)（運動樞紐）+肌肉（運動動力）它們在神經(jīng)系統(tǒng)的支配下，協(xié)調一致完成動作。骨骼成人全身有206塊骨，其中有177塊直接參與人體運動。分為：軀干骨，四肢骨，顱骨三部分。軀干骨：椎骨+關節(jié)=脊柱肋骨骨性胸部胸骨JiaGuozhu當前6頁，總共35頁。JiaGuozhu當前7頁，總共35頁。脊柱位于背部中央，構成人體的中軸。脊柱的活動范圍很大：沿矢狀面做俯仰運動，沿冠狀面做側屈運動，沿垂軸做回旋運動，也可做環(huán)轉運動。人的大部分活動都要有脊椎運動的支持，所以背部損傷的機會很多。在工具及工作臺、椅設計時，應避免彎曲。JiaGuozhu當前8頁，總共35頁。JiaGuozhu當前9頁，總共35頁。關節(jié)全身的骨與骨之間借一定的結構相連接，稱為骨連接（關節(jié)）。骨與骨之間除了借關節(jié)連接外，并由肌肉和韌帶連接在一起。韌帶除了有連接兩骨、增加關節(jié)的穩(wěn)固性的作用以外，還有限制關節(jié)運動的作用。因此，人體各關節(jié)的活動有一定限度。人體處于各種舒適位置時，關節(jié)必然處在一定的舒適調節(jié)范圍內，如表。JiaGuozhu當前10頁，總共35頁。JiaGuozhu當前11頁，總共35頁。JiaGuozhu當前12頁，總共35頁。3.肌肉人體活動的能力決定于肌肉。人的肌肉分為：骨骼?。焊接谟诠趋溃溥\動受意志支配。平滑肌（內臟?。捍蠖紭嫵蓛扰K的壁。心?。悍植荚谛呐K的壁上，其運動不受意志支配。JiaGuozhu當前13頁，總共35頁。骨骼肌的四種特性：收縮性：肌肉有靜止和運動狀態(tài)。處于靜止的肌肉并不是完全休息放松，其中少數(shù)運動部位的肌肉保持輕微的收縮（緊張度），用以維持人體的一定姿勢。伸展性：骨骼肌在受外力作用時可被拉長的特性。彈性：骨骼肌有受壓變形，外力解除即可復原的特性。粘滯性：粘滯性是原生質的普遍特性，主要是由于其內部含有膠狀物質的緣故。氣溫降低，肌肉的粘滯性增加，肌肉易被拉傷；氣溫升高，肌肉的粘滯性減少，這可保證人的動作靈活性，避免肌肉拉傷。JiaGuozhu當前14頁，總共35頁。第七節(jié)人的運動輸出在人機系統(tǒng)中，操作者接受系統(tǒng)的信息并經(jīng)加工后，便依據(jù)加工的結果對系統(tǒng)作出反映，這稱之為操作者的信息輸出。操作者的信息輸出有語言輸出和運動輸出等形式，運動輸出是最重要的形式。運動輸出的質量指標有反應時間、運動速度和準確性。JiaGuozhu當前15頁，總共35頁。

反應時間（反映潛伏期）指刺激和反應的時間間距。刺激引起了一種過程，包括：使感覺器官產(chǎn)生活動，經(jīng)由傳入神經(jīng)傳入大腦，經(jīng)綜合加工再由傳出神經(jīng)從大腦傳給肌肉，肌肉收縮作出操作活動。JiaGuozhu當前16頁，總共35頁。上述每一步驟都需要時間，這些時間和稱為反應時間。

反應時間=反應知覺時間+動作時間反應知覺時間:自出現(xiàn)刺激到開始執(zhí)行操縱的時間動作時間:執(zhí)行操縱的延續(xù)時間JiaGuozhu當前17頁，總共35頁。感覺器官各種感覺器官的反應時間如表。由表可見，觸覺和聽覺反應時間最短，其次是視覺。因此：在報警信號設計中，常用聽覺刺激為報警信號形式。在常用信號設計中，多以視覺刺激為主要信號形式。感覺器官反應時間/ms觸覺聽覺視覺嗅覺味覺110-160120-160150-200210-390330-1100影響反應時間的因素：JiaGuozhu當前18頁，總共35頁。刺激信號的強度反應時間與信號強度有關。刺激反應時間隨信號強度增加而減少，但是有限度，稱為“不可減的最少限”。刺激對刺激開始反應的時間ms聲中強度弱強度閾限強度119184779光弱強205162JiaGuozhu當前19頁，總共35頁。刺激的清晰度和可辨性刺激信號與背景的對比程度影響反應時間。設計聲音信號時，要考慮信號與背景的信噪比及頻率不同。設計標志信號時，要考慮信號與背景的顏色對比。JiaGuozhu當前20頁，總共35頁。人的主體因素指習俗、個體差異、疲勞等對反應時間的影響。人的反應速度如表。練習可提高人的反應速度、準確度和耐久力。反應條件反應時間/s一般反應復雜的選擇復雜判斷和認知反應0.1-0.151-33-5JiaGuozhu當前21頁，總共35頁。運動速度運動速度可用完成的時間表示。人的運動時間與運動特點、目標距離、動作方向、動作軌跡特征、負荷重量等因素有關。動作特點人體各部位動作一次的最少平均時間如表。由表可見，即使使用同一部位，但動作特點不同，所需的最少平均時間也不同。JiaGuozhu當前22頁，總共35頁。動作部位動作特點最少平均時間/s手抓取直線的曲線的0.070.22旋轉克服阻力不克服阻力0.720.22腳直線的克服阻力的0.360.72腿直線的腳向側面0.360.72-1.46軀干彎曲傾斜0.72-1.621026JiaGuozhu當前23頁，總共35頁。2)運動方向運動方向和運動距離對運動速度有影響。當被試者在坐姿平面向0、30、60、90度七個不同方向進行重復敲擊運動，設定距離分別為10、30、50cm,實驗結果如圖。當運動距離<10cm,各方位敲擊速度差異不大。當運動距離>30cm,各方位敲擊速度差異明顯。左手右手最慢區(qū)最快區(qū)最快區(qū)中等區(qū)中等區(qū)最慢區(qū)JiaGuozhu當前24頁，總共35頁。動作軌跡特征動作軌跡特征對運動速度的影響極為明顯：連續(xù)改變和突然改變的曲線式動作，前者速度快，后者速度慢。水平動作比垂直動作速度快。圓形軌跡動作比直線軌跡動作快。順時針動作比逆時針動作靈活。手向著身體的動作比離開身體的動作靈活；向前后的往復運動比向左右的往復運動速度快。JiaGuozhu當前25頁，總共35頁。運動準確性準確性是評價運動輸出質量的重要指標之一。影響準確性的因素主要有：運動速度與準確性運動速度與準確性相互補償，見速度-準確性特征曲線。運動方向與準確性筆尖運動測試圖。準確度運動速度最佳點拐點fastslowJiaGuozhu當前26頁，總共35頁。JiaGuozhu當前27頁，總共35頁。操作方法與準確性由于手的結構特點，不同部位隨意控制能力的不同，使手的某些運動比另一些運動更靈活、更準確，見對比分析如圖。JiaGuozhu當前28頁，總共35頁。作業(yè)姿勢的基本類型類型立姿：7種（直立、彎腰、前屈、蹲姿……）端坐姿：14種（直立、彎腰、前屈、蹲姿……）靠椅坐姿：10種（正常、前屈……）臥姿：3種第八節(jié)操作動作與作業(yè)姿勢JiaGuozhu當前29頁，總共35頁。影響因素作業(yè)空間的大小及照明條件，變換姿勢的可能性。體力負荷的大小及用力方向，作業(yè)所要求的準確度和速度。工作場所的布置，工具材料的位置及取用和操作方法。作業(yè)方式、方法及操作時的起坐頻率。工作臺面與坐椅的高度，有無足夠的容膝空間。JiaGuozhu當前30頁，總共35頁。確定作業(yè)姿勢的一般原則姿勢對肌肉和心血管系統(tǒng)的影響人體姿勢所造成的肌肉負荷可用肌電圖顯示。肌電圖:伴隨肌肉收縮產(chǎn)生的生物電位的變化。人體的13種姿勢，具有代表性的21處肌肉群通過肌電圖得出的結果如圖。JiaGuozhu當前31頁，總共35頁。JiaGuozhu當前32頁，總共35頁。2)一般原則以坐姿為好，其次是坐立姿。盡可能采取平衡姿勢。應使操作者能自由變換體位。JiaGuozhu當前33頁，總共35頁。立姿正確立姿：身體各個部分（頭、頸、胸、腹）等均垂直于水平面。人體的重量主要由骨骼承擔。肌肉和韌帶的負荷最小。舒適的立姿：是身體自然直立或軀干向前傾15度左右。下列情況宜采取立姿：