随着我国计算机技术的发展与普及,产业信息化将在不久的将来成为现实, VDT现已在众多领域中广泛应用,人们在工作、生活和学习中将越来越离不开各类微机和终端。以人为动力的体力劳动在社会劳动中所占的比重正在逐渐缩小,而以人为信息加工者的脑力劳动在社会劳动中所占的比重正在逐渐增加,越来越多的人员主要运用VDT从事比较复杂的脑力工作。作业者需要处理的信息量不断增加,所面临的信息加工要求也越来越严格,使得作业者所承受的脑力劳动负荷越来越大。当需要成功完成任务时,工作负荷经常超过人们认知的能力。因此如何评价作业者的脑力劳动负荷,具有越来越重要的意义。早在20世纪70年代初期,工业发达国家就认识到评价脑力劳动负荷的重要意义,并投入了大量的人力和财力对脑力劳动负荷进行研究。这方面已经取得一些进展,例如:主观评价的Cooper-Harper量表,可用于客观评价的瞳孔测量、心率变异性及脑诱发电位变化。脑力劳动负荷是一个多维的概念,它涉及到工作要求,时间压力,操作者的能力和努力程度,行为表现和其它许多因素。由于影响脑力劳动负荷的因素太多而复杂,而且其中有许多不确定因素,因此,很难用一个单一的标准去测量。国内外,有一些对脑力劳动负荷评价的研究,但采用主观尤其客观的测定方法,对脑力劳动负荷系统的研究还不够。因此,本文采用主观和客观的测量方法,对VDT作业的脑力劳动负荷进行评价,主要包括以下几个方面:①对3种时间长短不同的VDT阅读的脑力劳动负荷进行了比较。②对3种不同难度的心算作业的脑力劳动负荷进行了评价。③通过对不同作业时间长短的VDT作业的脑力劳动负荷进行比较,对VDT作业的工间休息制度进行了探讨。④对纸版阅读与VDT阅读的脑力劳动负荷及阅读工效进行了比较。⑤对心率变异性在脑力劳动负荷评价中的应用进行了探讨。第一部分VDT阅读作业脑力负荷的评价目的探讨采用主观评分法、主任务评定法、心理生理学评定法3种脑力负荷评定方法来评价视频显示终端(VDT:Visual Display Terminal)阅读作业脑力负荷的可行性。方法14名大学生作为志愿受试者在计算机上阅读短文各自15、30和60min,分别为A,B,C3组,测定分析受试者完成3组阅读时的库柏-哈柏(Cooper-Harper scale)量表评分、正确率、阅读速度、阅读效率、心率变异性、瞳孔直径变化率、眨眼率等脑力负荷评定指标。结果随着阅读时间的延长,库柏-哈柏量表(Cooper-Harper scale)评分分值、正确率、阅读速度,瞳孔直径,眨眼率的差异无显著性;C组与A组相比,阅读效率下降;阅读与休息时相比,眨眼率减少;心率变异性(Heart Rate Variability, HRV)的总的频域值(TP)、极低频成分(VLF)、低频成分(LF)、高频成分(HF)、平均正常RR间期的标准差(SDNN)值升高,TB值下降,但3组之间比较差异无显著性。结论随着阅读时间的延长,阅读效率下降。60分钟阅读作业在生理和主观评估对机体有一定的影响。主观评分法、主任务评定法、心理生理学评定法三种脑力负荷评定方法的结论基本一致,能在一定程度上反映阅读任务的脑力负荷信息,可作脑力负荷评价某个方面的指标。第二部分VDT心算作业脑力负荷的评价目的探讨用主观评分法、主任务评定法、心理生理学评定法三种脑力负荷评定方法来评价VDT心算作业脑力负荷的可行性。方法记录分析了受试者完成三种不同难度的心算时的Cooper-Harper量表评分、正确率、做题速度、心率变异性、瞳孔直径、眨眼率等脑力负荷评定指标。结果随着心算难度的增加,Cooper-Harper量表评分分值逐渐增加;心算的正确率逐渐下降;做题的速度逐渐减慢;瞳孔直径逐渐增大,眨眼率逐渐减少;三个组两两之间差异显著。与休息时相比,心算时HRV的TP、VLF、LF、LFnorm、LF/HF值降低,HFnorm、HF/TP、RRA、rMSSD值增大,但三组之间差异无显著性。结论随着心算难度的增加,作业成绩下降,脑力负荷加重。各指标在一定程度上能够反映三种不同难度心算任务的脑力劳动负荷信息,联合应用多种指标评定脑力负荷更为可行。第三部分VDT作业工间休息制度的探目的对不同类型的VDT作业工间休息制度进行探讨。方法14名大学生作为志愿受试者在计算机上阅读短文各自15、30和60min,记录分析了受试者不同阅读时段的Cooper-Harper量表评分、正确率、阅读速度、阅读效率、自感用力度(RPE)评分等指标。另外,让46名大学生在计算机前输入随机数字60min,每10min自动记录1次输入速度和正确率。结果随着阅读时间的延长,Cooper-Harper量表评分分值、正确率、阅读速度、RPE评分的差异无显著性;60min阅读与15min相比,阅读效率下降。在60min内,输入数字的速度随时间的延长而逐渐增加,而正确率呈现出一种逐渐降低的趋势,但差异不显著。结论在60min内,阅读效率下降;而输入数字的速度逐渐增加,输入数字的正确率呈现出一种逐渐降低的趋势;不同类型的VDT作业,作业者的作业能力有不同的变动规律,需要设置不同的工间休息制度。第四部分VDT阅读与纸版阅读脑力负荷的比较目的采用主观评分法、主任务评定法、心理生理学评定法三种脑力负荷评定方法来比较VDT阅读与纸版阅读的脑力负荷。方法记录分析了受试者完成VDT阅读与纸版阅读时的Cooper-Harper量表评分、正确率、阅读速度、阅读效率、心率变异性(HRV)、瞳孔直径变化率、眨眼率等脑力负荷评定指标。结果在纸版阅读和VDT阅读两者之间,Cooper-Harper量表评分分值、正确率、阅读速度、阅读效率、瞳孔直径、眨眼率、HRV各指标均无显著性差异(P>0.05)。与休息时相比,阅读时的眨眼率减少;纸版阅读和VDT阅读的TP值、LF值和HF值均增加(P<0.05, P<0.01);VDT阅读的VLF值增加(P<0.05);纸版阅读和VDT阅读的SDNN值均增加(P<0.01)。结论VDT阅读与纸版阅读在30分钟内,受试者的脑力负荷没有明显差异。三种脑力负荷评定方法结论较一致,均可用来评价阅读任务的脑力负荷。第五部分VDT作业时心率变异性在脑力负荷评价中的应用目的观察受试者在进行视屏显示终端作业时的心率变异性,试图通过这项指标来对受试者VDT作业时脑力负荷强度进行有效评估。方法受试者在电脑前进行长时间VDT作业,采用长时程心电记录仪(Holter, Brentwood 8800)连续记录心电信号。采用Cooper-Harper量表对脑力负荷进行主观评分。结果受试者脑力负荷随VDT作业时作业项目不同而改变,心算与休息两种状态下HRV指标均有显著差异,但阅读与休息时除总功率(TP)外其他指标均无显著性差异。随着心算难度的增加和阅读时间的变化,HRV指标没有出现显著性改变。结论心率变异性可以作为反映脑力负荷的一项生理指标。但其具体机制及其所反映的脑力负荷的强度问题有待进一步研究。小结VDT阅读作业脑力劳动负荷研究表明,随着阅读时间延长,阅读效率下降。这说明,60分钟阅读作业对机体有一定的影响。主观评分法、主任务评定法、心理生理学评定法3评定方法的结果基本一致,能在一定程度上反映阅读任务的脑力负荷,可作为脑力负荷评价的指标。随着心算难度的增加,各指标出现比较明显的改变:Cooper-Harper量表评分分值逐渐增加;心算的正确率逐渐下降;做题的速度逐渐减慢;瞳孔直径增大,眨眼率减少。与休息时相比,HRV的TP、VLF、LF、LFnorm、LF/HF值降低,HFnorm、HF/TP、RRA、rMSSD值增大,但3组之间差异无显著性。在60min内,阅读效率下降;需要在60min前安排休息。在60min内,输入数字的正确率呈现出一种逐渐降低的趋势;不同类型的VDT作业,作业者的作业能力有不同的变动规律,需要设置不同的工间休息制度。在30分钟内,VDT阅读与纸版阅读比较,受试者的脑力负荷及阅读工效均没有明显差异。心率变异性可以作为反映脑力负荷的一项生理指标。但其具体机制及其所反映的脑力负荷的强度问题有待进一步研究。