人体工程学基础-2、人体活动及其效率

第二章 人体活动及其效率

　　 一、人体活动的原理

　　 人所有的肢体活动都是由人体的运动系统实现的。人体的运动系统由三种器官组成：1、骨，2、关节，3、肌肉。这里的肌肉指的是骨骼肌。骨以不同形式(不动、微动、可动)的关节联结在一起构成骨骼，形成人体体形的基础，并为肌肉提供广阔的附着点。骨骼肌附着于骨，在神经的支配下收缩，牵拉其所附着的骨，以可动关节为枢纽，产生杠杆运动。

　　 人体的运动系统有三个功能：运动、支持和保护。人体活动，从简单位移到语言、书写等高级活动，都是在神经系统的支配下，通过肌肉收缩而实现的。人的任何一个动作都会有许多肌肉参加。一些肌肉收缩，承担完成运动预期目的角色，另一些肌肉予以协同配合，还有一些肌肉处于对抗的地位，起着相辅相成的作用，它们适度放松并保持一定的紧张度，以使动作平滑、准确。

　　 人体的躯干由骨骼围合成若干体腔：颅腔、胸腔、腹腔和盆腔。颅腔保护和支持着脑髓和感觉器官；胸腔保护和支持着心、大血管、肺等脏器；腹腔、盆腔保护和支持着消化、泌尿、生殖系统的各脏器。

　　 1．骨和关节

　　 骨是以骨组织为主体构成的器官。骨以骨质为基础，表面覆以骨膜，内部充以骨髓。分布于骨的血管、神经，先进入骨膜，然后穿入骨质，再进入骨髓。成人的骨共有206块，按其部位分为头颅骨、躯干骨、上肢骨、下肢骨4部分。

　　 骨因其存在部位和功能的不同，形态也各异。按其形态特点分为长骨、短骨、扁骨、不规则骨4种。

　　 骨的间接连接就是所谓的关节。

　　 2．肌肉的生理特征

　　 3．肌肉的工作模式

　　 4．神经系统的角色

　　 二、人体活动的效率

　　 1．能量供应

　　 肌肉收缩所需的能量是由细胞中的三磷酸腺苷分解提供的。在梅的作用下，它迅速分解为二磷酸腺苷和磷酸，同时释放能量供肌肉完成机械活动。

　　 2．人体活动的效率

　　 人体活动的效率可以所做的有用功与总的能耗相比来衡量。糖、脂肪和蛋白质氧化释放的能量，大部分转化为热能而只有一小部分转化为机械能。在最有利的条件下，人体70％左右的能量转化为热能。

　　 3．能耗与工作负荷

　　 在某一限度内，人体能耗与人体做功成线性关系，所以可以把能耗作为评估工作负荷的指标。能耗的大小可以通过耗氧量求得，因为人体活动需要能量补给，而能量来自营养物质的氧化，能耗越多，人体的耗氧量也越大。