8.2体力工作负荷及其测定8.3体力工作时的能量消耗8.1人体活动力量与耐力8.4作业时的氧耗动态8.5劳动强度8.6体力疲劳及其消除.人体活动时人际系统正常运行中不可缺少的组成部分，因此我们有必要研究人体的活动。人体活动的最基本特征——力量：施力完成作业——耐力：对人体的耐力要求（持续作业）——能量代谢：消耗能量.8.1.1人体活动力量）影响因素人体力量在人体活动中起着重要作用。而影响人体力量的因素主要有：——人体的姿势——着力部位——力的作用方向）分类（施力部位）——手部力量——脚部力量——背部力量——颈部力量人机系统设计目标合适的姿势最佳用力部位最小的力握力：是手部的重要力量，主要受年龄、性别等因素影响。手的操纵力——坐姿手操纵力右手大于左手；拉力大于推力；向下的力大于向上的力；向内的力大于向外的力——立姿手操纵力：最大拉力下方180，最大推力肩上0——卧姿手操纵力：——常见手部操作动作及力量极限：人机系统设计参照）脚部力量（汽车离合、脚刹）立姿大于坐姿；脚蹬力在屈膝伸展角130-150/160-180最大；一般应264N，否则易疲劳。8.1.2人体活动的耐力人体能够在较长时间内保持特定工作水平的能力。尤其体现在连续作业中。随着连续作业时间的增加，人体力量会出现下降。.8.2.1体力工作负荷）定义人体单位时间内承受的体力工作的大小。工作量越大，人体工作负荷强度越大，人体的工作能力是有一定限度的。）人机系统设计任务既能保证工作量，又能防止操作者在最佳工作负荷水平外超负荷工作。.8.2.2体力工作负荷的测定）生理变化测定——心肺功能：吸氧量、肺通气量、心率、血压等；——能量消耗：衡量工作负荷的重要指标。）生化变化测定——乳酸：作业强度越大，血液中的乳酸含量越高；——血糖：工作负荷越大，血糖会降低；——尿蛋白含量：运动性尿蛋白。）主观感觉测定根据工作中的主观体验对承受的负荷程度评判。工具主要是自认劳累分计量表。.8.3.1基础代谢量）定义人在绝对安静下维持生命所必须消耗的能量。）计算人体表面积()=0.0061身高(cm)＋0.0128(kg)－0.1529基础代谢量=基础代谢平均值(B)人体表面积(S)持续时间(t)其中，B——基础代谢率.8.3.2安静代谢量）定义机体为了保持各部位的平衡及其某种姿势所消耗的能）计算——基础代谢量——增加的代谢量：用于维持身体平衡和姿势的能量。通常以基础代谢量的20%作为增加的代谢量。安静代谢量=RSt=1.2BSt其中，R——安静代谢率.8.3.3能量代谢量）定义人体进行作业或运动时所消耗的总能量。）计算——基础代谢量——维持增加的代谢量——作业时增加的代谢量。能量代谢量=MSt其中，M——能量代谢率.8.3.4相对代谢率（RMR）定义为了消除作业者之间的差距因素，常用相对代谢率来衡量劳动强度。）计算RMR能量代谢量安静代谢量基础代谢量能量代谢率安静代谢率基础代谢率所以能量代谢量=RMR基础代谢量＋1.2基础代谢量=(RMR1.2)基础代谢量M=BRMR＋R=BRMR＋1.2B=(RMR＋1.2).例题某女性（50岁以上），身高155cm,体重50kg，基础代谢率平均值为138.6kJ/（m2h），连续作业3小时，当RMR=3时，试问能量消耗为多少？作业时增加的能量代谢量是多少？人体进行作业或运动时所消耗的总能量。0.0128体重（kg）-0.152950-0.1529能量消耗M=（RMR+1.2）BSt＋1.2）183.61.43263=2501.8kJ作业时增加的能量代谢量=RMRBSt=3183.61.4323=1787.02kJ.8.3.5相对代谢率资料计算能量代谢量时，必须准备必要的相对代谢率资料，然后对某项具体作业进行分析，与现有资料对照比较，可确定该项作业的RMR.8.4.1氧债及其补偿）氧上限血液在单位时间内所能供应的最大氧量，一般3L/min呼吸和循环系统的活动不能马上满足氧需，这种氧需和供氧量之差，称之为氧债。.8.4.2静态作业的氧需）静态作业依靠肌肉等长收缩来维持一定所进行的作业。任何作业均含有静态作业成分，所占比重与姿势、熟练程度有关。）静态作业氧需的特征静态作业的能量消耗水平不高，但容易疲劳。即使劳动强度很大，氧需也达不到氧上限。而其恢复安静）氧耗量的测定与计算作业中人体的能耗与氧耗量有关，所以RMR也可以通过作业中的氧耗量计算。——作业时的氧耗量可以在作业中直接测定；——基础代谢氧耗量可以通过体重、身高计算的人体表面积查表求得；——安静时的氧耗量，一般以基础代谢氧耗量的1.2计算。RMR.劳动强度是指作业者在生产过程中体力消耗及紧张程度。劳动强度不同，单位时间人体所消耗的能量也不同。以能量代谢为标准进行分级，可以把千差万别的作业，从能量代谢角度统一定义。劳动强度分级的能量消耗指标主要两种：——相对指标：相对代谢率RMR——绝对指标：8h的能量消耗量、劳动强度指数.8.5.1以相对代谢率指标分级以日本能率协会的划分标准，将劳动强度划分为个等级。作业的RMR越高，规定的作业率降低。通常：RMR2.7时，为适宜的作业；2.7RMR4时，可持续工作，但应适当休息(精神疲劳)RMR4时，不能连续作业；RMR7时，应实行机械化.8.5.2以能耗量指标分级不同劳动强度的能耗量与相对代谢率指标对照(8.5.3以劳动强度指数分级我国采用劳动强度指数分级——GB3869-1997规定了体力劳动分级的划分原则和级别，是劳动安全卫生和管理的依据。）相关定义能量代谢率——作业和休息的能量消耗的平均）计算方法体力劳动强度指数I=TMSW10平均能量代谢率M：单项劳动能量代谢率：肺通气量3.0-7.3L/min：lgM=0.0945x-0.53794肺通气量8.0-30.9L/min：lg(13.26-M)=1.1648-0.0125x劳动时间：1min100%工作日总工时休息时间持续以上的作业暂停时间工作日总工时.8.5.4以氧耗、心率等指标分级以能量消耗为指标划分劳动强度时，耗氧量、心率等具有相同意义。典型代表为国际劳工局。.8.5.5最大能量消耗界限过度疲劳的最大工作负荷值。一般认为，能量消耗20.39kJ/min、心率(110-115)beats/min、吸氧量为最大）耐力水平——一般人连续劳动480min而不至于造成疲积累能量消耗界限为16.75kJ/min，该能量消耗水平为耐力水平。