Антропометрические данные таблица

Метод антропометрических стандартов.

Введение.

Физическое развитие – это процесс становления, формирования и последующего изменения на протяжении жизни индивидуума морфофункциональных свойств его организма и основанных на них физических качеств и способностей.

Физическое развитие характеризуется изменениями трех групп показателей:

· Показатели телосложения (длина тела, масса тела, осанка, объемы и формы отдельных частей тела, величина жироотложения и др.), которые характеризуют прежде всего биологические формы, или морфологию, человека.

· Показатели (критерии) здоровья, отражающие морфологические и функциональные изменения физиологических систем организма человека. Решающее значение на здоровье человека оказывает функционирование сердечно-сосудистой, дыхательной и центральной нервной систем, органов пищеварения и выделения, механизмов терморегуляции и др.

· Показатели развития физических качеств (силы, скоростных способностей, выносливости и др.).

Примерно до 25-летнего возраста (период становления и роста) большинство морфологических показателей увеличивается, и совершенствуются функции организма. Затем до 45—50 лет физическое развитие стабилизировано на определенном уровне. В дальнейшем, по мере старения, функциональная деятельность организма постепенно ослабевает и ухудшается, могут уменьшаться длина тела, мышечная масса и т.п.

Характер физического развития как процесс изменения показателей в течение жизни зависит от многих причин и определяется целым рядом закономерностей. Успешно управлять физическим развитием возможно только в том случае, если известны эти закономерности, и они учитываются при построении процесса физического воспитания.

Физическое развитие в известной мере определяется законами наследственности, которые должны учитываться как факторы, благоприятствующие или, наоборот, препятствующие физическому совершенствованию человека. Наследственность, в частности, должна приниматься во внимание при прогнозировании возможностей и успехов человека в спорте.

Процесс физического развития подчиняется также закону возрастной ступенчатости. Вмешиваться в процесс физического развития человека с целью управления им можно только на основе учета особенностей и возможностей человеческого организма в различные возрастные периоды: в период становления и роста, в период наивысшего развития его форм и функций, в период старения.

Процесс физического развития подчиняется закону единства организма и среды и, следовательно, существенным образом зависит от условий жизни человека. К условиям жизни, прежде всего, относятся социальные условия. Условия быта, труда, воспитания и материального обеспечения в значительной мере влияют на физическое состояние человека и определяют развитие и изменение форм и функций организма. Известное влияние на физическое развитие оказывает и географическая среда.

Большое значение для управления физическим развитием в процессе физического воспитания имеют биологический закон упражняемости и закон единства форм и функций организма в его деятельности. Эти законы являются отправными при выборе средств и методов физического воспитания в каждом конкретном случае.

Выбирая физические упражнения и определяя величину их нагрузок, согласно закону упражняемости можно рассчитывать на необходимые адаптационные перестройки в организме занимающихся. При этом учитывается, что организм функционирует как единое целое. Поэтому, подбирая упражнения и нагрузки, преимущественно избирательного воздействия, необходимо отчетливо представлять себе все стороны их влияния на организм.

Для оценки уровня физического развития можно выделить следующие методы:

· антропометрических стандартов;

· корреляции;

· антропометрических индексов.

Метод антропометрических стандартов.

Антропометрические стандарты физического развития определяются путем вычисления средних величин антропометрических данных, полученных при обследовании различных групп людей, одинаковых по полу, возрасту, социальному составу, профессии др.

Средние величины (стандарты) антропометрических признаков определяются методом математической статистики. Для каждого признака вычисляют среднюю арифметическую величину (М-mediana) и среднее квадратическое отклонение (s-сигма), которое определяет границы однородной группы (нормы) для каждого признака и характеризует величину его колебаний (вариаций).

Пример.

Если взять средний рост студентов 173 см (М)± 6(s), то большинство обследованных (68-75%) имеют рост в пределах от 167 см (173-6.0) до 179 см (173+6.0). У остальных рост может быть или меньше 167 см, или больше 179 см.
При определении оценки по стандартам сначала определяется, насколько конкретные показатели больше или меньше аналогичных показателей по стандартам.

Пример.

Возьмем человека с ростом 181,5 см, а средний показатель по стандартам (М) равен 173 см ( при s=6), значит рост на 8,5 см больше по сравнению со средним (181,5-173=8,5). Затем полученная разница делится на показатель s.

Оценка данного антропометрического признака определяется в зависимости от величины полученного частного:

· меньше -2.0 — очень низкое;

· от -1.0 до -2.0 — низкое;

· от -0.6 до -1.0 — ниже среднего;

· от -0.5 до +0.5 — среднее;

· от +0.6 до +1.0 — выше среднего;

· от +1.0 до +2.0 — высокое;

· больше +2.0 — очень высокое.

Индивидуальные отклонения антропометрических признаков от средних стандартов физического развития можно наглядно представить в виде антропометрического профиля (рис. 1). При наличии показателей ниже средних и низких по отдельным признакам в занятия физическими упражнениями и спортом рекомендуется включать специальные упражнения, способствующие ликвидации имеющихся недостатков в физическом развитии.

Наряду с антропометрическим профилем в практике врачебного контроля применяются номограммы — графики геометрических величин, используемые при расчетах физического развития и физической работоспособности. На рис. 2 представлена номограмма оценки массы по росту стоя. Для оценки массы с учетом роста в номограмме необходимо найти фактическую массу и рост обследуемого, например 70 кг и 170 см, восстановить из найденных точек перпендикуляры до их пересечения. Из точки пересечения провести мысленно вправо вверх линию, параллельную линии М. Эта «мысленная» линия на правой стороне номограммы выходит на середину между точками М и +1. Следовательно, оценка массы по росту будет +0,5, т.е. в пределах средних значений.

Недостаток метода стандартов заключается в том, что в качестве показателя изменчивости признаков физического развития используется среднее квадратическое отклонение. Вместе с тем известно, что этот статистический показатель может служить мерилом изменчивости только для свободных, т.е. не связанных друг с другом признаков.

Метод корреляции.

Антропометрические признаки физического развития, особенно такие, как длина, масса тела, окружность грудной клетки, взаимосвязаны. Эта взаимосвязь (корреляция) может быть выявлена при обработке антропометрических данных, полученных в результате обследования больших однородных групп. Степень зависимости между признаками выражается величиной коэффициента корреляции в пределах ±1. Коэффициент +1 означает прямую зависимость между исследуемыми признаками (с увеличением одного признака увеличивается другой).

Коэффициент -1 означает обратную связь (при увеличении одного признака другой уменьшается).

Величина, на которую увеличивается (или уменьшается), второй признак, называется коэффициентом регрессии. Вычисление этих коэффициентов позволяет представить корреляцию между антропометрическими признаками в виде таблиц или графиков (номограмм), используемых для оценки показателей физического развития.

Метод корреляции дает возможность уточнить оценку антропометрических данных.

Для расчетов методом корреляции пользуются соответствующими таблицами и формулами:

, где

— вес, который должен быть у обследуемого при его возрасте и росте;

— коэффициент регрессии между ростом и весом, который находится в таблице, с учетом возраста и оцениваемых показателей;

у — истинный рост испытуемого;

— средний рост для данной возрастной группы;

— средний вес для данной возрастной группы;

, где

— число, показывающее, на сколько, истинная величина показателя отличается от должной;

х — истинный вес обследуемого;

σ — среднее квадратичное отклонение для оцениваемого показателя в данной возрастной группе.

Оценка величин отклонений измеренных показателей от должных производится так же, как и по методу стандартов, но дает более точное представление об уровне развития исследуемого признака.

Рекомендуемые страницы:

Категория:Эргономика

Антропометрические данные

Рост человека колеблется в пределах порядка 150—-200 см. Люди, рост которых превышает 200 см или не достигает 150 см, считаются либо очень высокими, либо низкорослыми. При определении зоны рабочего места на промышленном предприятии принимается во внимание в большинстве случаев средний (нормальный) рост человеческой фигуры.

Для мужчины выбирают средний рост 175 см, для женщины — 165. Такие значения чаще всего приводятся в чехословацкой и зарубежной литературе. Автор не располагает сведениями о точных антропометрических данных населения промышленных районов ЧССР. Средние размеры тела (антропометрические данные) большинства мужчин и женщин промышленных районов CССР, стран Средней и Западной Европы примерно одинаковы. Поэтому в CССР используются данные зарубежных источников, касающиеся некоторых размеров человеческого тела. Рост человека является исходным параметром при определении остальных характерных размеров тела. Путем сравнения размеров физически нормальных человеческих фигур найдено, что размеры отдельных частей тела у большинства людей пропорциональны их росту, например длина руки составляет 49% роста человека.

Рабочее место (рабочая зона и размеры составных компонентов рабочего места), приспособленное для человека среднего роста, пригодно и для тех, рост которых имеет отклонения от средних в допустимых значениях. Например, рабочее место, спроектированное с учетом роста мужской фигуры 175 см, может быть использовано до известной степени всеми мужчинами, рост которых больше или меньше на 12 см, т. е. 95% мужчин, занятых в настоящее время в промышленности страны. Данное рабочее место не будет удовлетворять лишь 5% мужчин, рост которых более 187 см или менее 163 см.

В некоторых случаях при проектировании рабочего места конструктор должен учитывать минимальный и максимальный рост человека, а также отклонения от средних значений основных размеров человеческого тела, чтобы, например, низкорослому оператору обеспечить удобную досягаемость самых удаленных органов управления, а высокорослому — удобную рабочую зону в кабине управления. Необходимо всегда иметь в виду соответствие заданного параметра основным размерам человеческой фигуры высокого (низкого) роста, учет при разработке конструкции больших или меньших допустимых значений (или обоих вместе).

Рис. 1. Различия в антропометрических данных некоторых народов (особенности пропорций фигуры: европейца — слева, африканца—в центре и японца — справа)

Рис. 2. Особенности пропорции фигуры мужчин различного телосложения (очень худых — слева и очень полных — справа)

Рис. 3. Нормальное распределение для роста человека

Таблица 2
Средний рост мужчин в различных странах (в см)

Рис. 4. Определение пространства, необходимого для человеческой фигуры. а — основные размеры пространства, необходимого для человека среднего роста (175 см); б — основные размеры пространства, необходимого для человека в положениях сидя и стоя; на четырех нижних рисунках показаны оптимальная рабочая зона и допустимый предел пространственного решения рабочей зоны, в которой размещены оборудование или его элементы, с которыми приходится часто манипулировать

Рис. 5. Размеры (в см) и возможности движения кисти руки человека

Размеры кисти руки человека и возможности ее движения учитываются при проектировании, например, рукояток инструментов и приспособлений, ручек, безопасных отверстий в решетках и других изделиях, с которыми соприкасается кисть руки. Приведены основные размеры кисти (верхние — для мужской, нижние —для женской руки). Отклонения от средних размеров кисти руки: максимальная длина кисти у мужчин 21 см (у женщин 20, 5 см), длина от запястья до середины кисти 10 (9,3) см. минимальная длина кисти 17 (15,9) см и длина от запястья до середины кисти 7,6 (7) см. Для отдельных пальцев руки приведены следующие максимальные значения ( 1 — длина пальца, а — ширина пальца):

Размах кисти, сжатой в кулак, составляет 135°, при вытянутых пальцах 170°.

Рис. 6.

Оптимальные возможности движения руки при управлении

Рекомендуемые углы сгибания руки в локтевом суставе или предплечьи обеспечивают физиологически правильное направление движения руки при манипуляции, например, рычажной рукояткой. При сгибании и разгибании рук в пределах выше рекомендуемого уровня необходимо дополнительное усилие.

Таблица 3
Особенности пропорций мужской фигуры среднего роста 175 см

Рис. 7. Размеры (в см) и возможности движения ноги

Пропорции ноги и пределы ее сгибания являются основополагающими при разработке ножных органов управления. Размерам и динамике ноги соответствует конструкция велосипеда. От длины ступни зависит глубина следа. Пространствен ные зоны под столом или пультами управления зависят от размеров и положения ног сидящего оператора. Высота локтя (над полом) определяет оптимальную высоту сиденья. Размеры ноги (в обуви и без нее) характерны для мужчин, рост которых составляет 175 см. На практике необходимо учитывать высоту каблуков мужской (2,5—3 см)и женской (3—7 см) обуви. Размеры ступни: длина — мин. 23,0, макс. 29.0 ширина —мин. 7,8, макс. 10,5 А — площадь ступни, соприкасающаяся с педалью.

В тех случаях, когда нужно определить параметры специфических рабочих мест (например, место пилота в кабине самолета), необходимо знать основные размеры человеческой фигуры у 90 — 95% работающих по данной специальности (например, у пилотов).

При проектировании рабочего места, на котором поочередно будут работать мужчины и женщины, следует учитывать физические и антропометрические различия между мужской и женской фигурами.

Используя антропометрические данные, необходимо знать основные статические размеры человеческого тела; необходимо также понимать функциональные взаимосвязи отдельных параметров, влияющих, например, на разработку рабочего места. Необходимо учитывать рабочие движения человека на рабочем месте, пространство для его естественных физических движений, досягаемость конечностей, положение туловища и т. д. Антропометрические данные должны всегда использоваться в эргономике с учетом функционального назначения оборудования, органов управления и размеров обслуживающего их человека.

Физиология труда

Физиология труда изучает физиологические возможности человека, функции его организма во время физической работы, реакции организма на воздействие факторов внешней среды и производственных условий, напряжение в процессе трудовой деятельности, возможности приспособления организма человека к условиям его трудовой деятельности с целью создания благоприятных условий для достижения наивысшей производительности труда, оптимально используя физиологические возможности и профессиональные способности человека.

Анализируя трудовую деятельность человека с целью ее рационализации, физиология труда ставит перед собой следующие вопросы:
а) нагрузка на человека в процессе трудовой деятельности, количество энергии, затраченной на выполнение работы, возможность ее измерения;
б) пределы изменения нагрузки на организм человека без угрозы для его жизни и здоровья;
в) частота перерывов на отдых в процессе работы и ее влияние на повышение производительности труда;
г) эффективность физической работы.

Физиология труда должна способствовать рациональному функционированию отдельных частей человеческого организма при трудовой деятельности, в частности рациональной организации рабочих движений, при которой наивысшая производительность труда достигается с наименьшими затратами энергии. Физиология труда учитывает факторы, вызывающие у человека во время работы напряжение и переутомление и дает рекомендации по осуществлению целесообразной взаимосвязи трудовой деятельности (рабочих движений) с конструкцией и расположением оборудования, органов управления, оснащением рабочего места и т. д.

Различные работы можно разделить на 4 класса:
1. Работы, использующие преимущественно силу мышц (динамическая и статическая физическая работа), при этом нагрузке подвержены мышцы, кости, учащается пульс, дыхание (например, у кузнеца);
2. Работы, требующие особой точности координации движений (легкая ручная работа, например, слесаря или монтера);
3. Работы, связанные преимущественно с нагрузкой на органы чувств (определение и различение качественных характеристик при разной интенсивности нагрузки); эти виды работы выполняются при напряжении органов чувств (зрения, слуха, обоняния, осязания): осуществление контрольных функций в различных отраслях промышленности;
4. Работы, связанные преимущественно с умственной деятельностью, требуют напряжения психики и соответствующего уровня развития умственных способностей. Этот вид работы включает: работы, требующие напряжения внимания (например, водитель транспортных средств), работы, требующие усидчивости (например, лаборант), работы, связанные с эмоциональным напряжением (например, диспетчер).

Эргономика — Антропометрические данные

Добавить комментарий

Закрыть меню