你爱脑吗-关于大脑工作负荷
第三章劳动负荷：脑力工作负荷与测量
第三章劳动负荷：脑力工作负荷与测量传统企业考核员工的方式主要基于劳动过程和劳动成果两种，与此相应，传统的工作测量方法是计时制的工作测量法(work measurement system，WMS)和计件制的绩效评定法(performance appraisal system，PAS)。
这与当时企业中以体力劳动为主的情况相适用，相关研究在泰勒“科学管理”中已经得到较好的发展。
时间和动作研究(统称为工作研究)后来遇到了一个问题，即只能确定体力的手工劳动者(也就是所谓的蓝领工人)的工作时间，而无法研究脑力劳动者(也就是所谓的白领工人)的工作时间。
怎样确定白领工人一天合理的工作量是工业工程师面临的一大问题。
在传统的工作环境中，人与其所在的物理环境构成了一个人机系统。
在这个系统中，人是操作者、控制者，人的许多行动是有形的、手动的。
但是随着社会的进步，特别是电子计算机的广泛使用，在人与其所在的物理环境之间加入了一个新的媒体—计算机，原来的“人—机器”系统变成了“人—计算机—机器”系统。
在这新的系统中，人主要是通过计算机来完成工作的，人是系统中的监控者、决策者，所从事的工作主要是脑力性工作。
计算机的普及，使脑力劳动者的队伍空前壮大，确定脑力劳动者一天合理的工作量也具有越来越重要的现实意义。
第一节工作负荷研究概述科学技术的进步，特别是电子计算机等先进技术的飞速发展，导致生产和办公逐步向自动化和微机化转变，人类社会正在经历一场信息革命或计算机革命。
现代人机系统中,人的作用和地位已发生明显的变化，操作人员正逐步从直接控制人员变成监视人员和决策者，大多数传统的体力劳动正逐渐被脑力劳动所代替。
整个社会中，体力劳动创造的价值所占的比例己越来越小，而脑力劳动创造的价值所占的比例越来越大，心理工作负荷问题相应地也变得越来越突出。
研究与评价工作负荷对于人机系统的负荷设计、避免因负荷不合理而导致的工效下降和预防作业事故具有重要意义。
脑力负荷定义及影响因素脑力负荷测量
脑力负荷与个体差异
考虑到个体差异，如年龄、性别、认 知能力等对脑力负荷的影响，制定个
性化的管理策略。
脑力负荷与工作生活平衡
合理安排工作和生活时间，避免长时 间高强度脑力劳动对身心健康的影响。
脑力负荷与环境因素
优化工作环境和条件，如照明、噪音、 温度等，以适应大脑的生理需求，提 高工作效率。
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照明条件
照明条件不良会影响视觉信息的获取和处理，增加脑力负荷。
温度和湿度
不适宜的温度和湿度会影响人体的生理功能，进而影响大脑的认 知效率，增加脑力负荷。
03 脑力负荷测量
主观测量 方法
心理量表
通过心理量表来评估个体感受到的脑力负荷，如简短 心理量表、疲劳量表等。
主观评价法
让个体根据自身感受对脑力负荷进行评估，通常采用 自评量表或等级评价。
优化工作流程
合理安排工作流程，减少重复和不必要的步 骤，提高工作效率。
任务分解
将复杂任务分解为多个简单任务，分步骤完 成，减轻一次性处理信息的压力。
合理休息
保证充足的休息时间，避免长时间连续工作， 有助于恢复脑力资源。
提高脑力负荷的策略
增加任务难度
适当提高任务的复杂性和难度，挑战大脑的 认知能力，促进脑力发展。
生理测量法
通过测量个体的生理指标来评估脑力负荷，如心率、血压、皮电反应等。这种方法能够更直接地反映大脑的认知和心 理状态，但需要相应的设备和专业人员。
神经影像学测量法
通过脑部影像技术来观察大脑在完成任务时的活动状态，如功能性磁共振成像（fMRI）、正电子发射断 层扫描（PET）等。这种方法能够提供大脑活动的直接证据，但设备昂贵且操作复杂。
认知负荷的概念
认知负荷的概念认知负荷是指在进行某项任务时，个体大脑所需的认知资源和处理能力的总量。
这一概念源于认知心理学，强调了人在处理信息和执行任务时所面临的认知资源限制。
认知负荷不仅影响个体的学习、决策和执行任务的效率，而且在设计界面、培训课程和工作流程等方面也有着重要的应用。
认知负荷的三个主要类型：1. 内在认知负荷：是指执行任务本身所需的认知资源。
例如，在学习新的知识或执行复杂的任务时，个体需要投入大量的认知资源来理解、记忆和执行任务。
2. 外在认知负荷：源自任务环境的复杂性和任务执行时所需的信息量。
例如，复杂的界面设计、信息过载或同时执行多个任务都会增加外在认知负荷。
3. 循环认知负荷：涉及到任务执行中的监控和调整过程。
个体需要时刻关注自己的任务执行，不断调整认知策略以保持任务的顺利进行。
影响认知负荷的因素：1. 任务复杂性：任务越复杂，涉及的信息和执行步骤越多，对认知资源的需求就越大。
2. 学习经验：具有丰富经验的个体在执行特定任务时，可能由于已经形成了相应的认知模式而减轻了认知负荷。
3. 任务性质：不同类型的任务对认知负荷的要求不同。
例如，同时执行多个任务（多任务）可能导致更高的认知负荷。
4. 情境因素：任务执行的环境，包括噪音、时间限制和其他干扰，都会影响认知负荷。
认知负荷的影响：1. 学习效果：高认知负荷可能导致学习效果下降，因为个体难以有效处理和存储信息。
2. 工作效率：在工作环境中，过高的认知负荷可能导致任务执行效率低下，增加错误的发生率。
3. 决策质量：高认知负荷可能降低决策质量，使个体在处理信息时更容易受到干扰和误导。
4. 心理疲劳：长时间的高认知负荷可能导致个体的心理疲劳，影响生理和心理健康。
降低认知负荷的方法：1. 任务分解：将任务分解为较小的子任务，降低每个子任务的认知复杂性。
2. 提供清晰的信息结构：界面、说明和指导应该清晰简单，以降低外在认知负荷。
3. 培训和练习：提高个体的技能水平，增加对任务的熟悉程度，以减轻认知负荷。
认知负荷名词解释
认知负荷名词解释
认知负荷是指在处理信息时，大脑所承担的认知任务量。
它包括人们在进行思考、学习、解决问题和记忆等活动时所需要的注意力、工作记忆和处理能力。
认知负荷可以被分为三个不同的类型：内在负荷、外在负荷和发展负荷。
内在负荷是指与所执行任务的复杂性和难度相关的认知负荷。
例如，阅读一本复杂的学术文章或解决一个复杂的数学问题，都会导致较高的内在负荷。
这是因为大脑需要集中注意力和运用工作记忆来理解、推理和解决问题。
外在负荷是指与任务环境和执行任务所需的资源相关的认知负荷。
例如，一个嘈杂的环境或一个复杂的图表都会增加外在负荷。
这是因为大脑需要额外的注意力来过滤干扰和处理额外的信息。
发展负荷是指在学习新任务或技能时所需要的额外认知负荷。
当人们第一次接触一个新领域或新技能时，他们需要投入更多的认知资源来理解和掌握新的概念和技巧。
随着时间的推移和练习的积累，这种负荷会逐渐减少。
认知负荷理论对于教育和学习的理解和实践具有重要意义。
教师可以根据学生的认知负荷水平来设计课程和教学活动，以提供适当的挑战
和支持。
例如，学生在高负荷任务上的表现可能会受到负荷过大而分散注意力的影响，教师可以通过减少任务的复杂性或提供更多的指导来帮助他们。
此外，在学习新技能时，分解任务、提供示范和反馈等策略可以减少学生的发展负荷，促进他们的学习效果。
总之，认知负荷是指大脑在处理信息时所承担的认知任务量。
了解和管理认知负荷对于优化学习和提高工作效率具有重要意义。
人类大脑有七大神奇功能 你知道几个
人类大脑有七大神奇功能你知道几个大脑是身体的指挥中心、掌握中心，大脑的重要性信任不要我说大家都是知道的吧。
大脑相对于身体其他部位消失问题的话，是更难治疗的，所以我们肯定要爱护大脑的健康。
不过，大脑也是特别身体的，它有七大奇妙功能你知道吗？下面我带领大家一起来看看吧。
现在我们对于大脑的熟悉，还是特别有限的，不过世界各国的科学家们也在不断的努力，想向我们大脑的神奇，下面就是科学家关于大脑的最新发觉。
把大脑分区没有人真正地知道电子信号在大脑里是怎么转变成一种意识体验的。
但是我们知道电子信号的有关信息进入人脑后.会在特定的区域进行处理，最终转变为思想或者感情。
像眼睛.耳朵这样的感觉器官对特定的刺激产生反应，比如光或者声音，然后用电子信号进行回应，随着神经到达大脑的各个区域。
这个图中大脑区域的划分使用了不同的颜色，划分依据处理信息的不同，包括感情.推断.思索、方案(都是绿色)，还有运动(粉红色)和感情(橘色)。
饥饿的大脑人脑的平均重量是3磅左右，它是目前为止人体最"饥饿'的身体器官。
葡萄糖是一种简洁的糖类，它是大脑的主要养料。
由于大脑无法储存葡萄糖，所以必需通过血液流通源源不断的输送给大脑葡萄糖。
通过这个磁共振成像我们可以看到大脑全部的动脉。
大脑所需要的全部的养料供应都是通过这个特别的结构来完成的。
大脑的痛结构大脑里面和痛苦有关的区域主要就是丘脑、脑干网状结构和大脑皮质中的痛苦中枢。
光子放射计算机化断层显像显示了我们人在消失偏头痛的时候大脑的活动，活动相对比较活跃的就是红色和黄色区域，活动弱一些的就是绿色和蓝色区域。
呼吸的大脑在没有氧气和葡萄糖的状况下，大脑仅能维持非常钟左右。
超过了非常钟，你的大脑就会永久性的脑死亡。
这就是为什么头部受伤的的患者肯定要以最快的速度抢救，也是为什么大脑动脉受伤的人会如此虚弱。
这个图片显示的是大脑一侧的动脉，能够给大脑输送大量的血液。
动脉很简单，所以即使万一一条动脉路线堵塞，血液运输也不会立即停止。
第十章 脑力工作负荷
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第四节 应激
应激是指机体对各种内、外刺激因素所做出的适应性反应的过 程，它是一种全身性的适应性反应。轻微状态下，它有时是有利 的，但更多时候是有害的。
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第四节 应激
2．应激现象产生的原因 （1）系统偏离最佳状况 （2）环境要求与操作者能力不匹配 （3）动机因素的作用
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第五节 脑力疲劳及其消除
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第二节 脑力负荷的测量方法
2、SWAT量表
使用方法
（1）三个因素及每个因素的三个状态，共形成27个脑力负荷水平。 这27个脑力负荷水平被定义为在0（1，1，1）～100（3，3，3） 之间。 （2）操作人员完成某一任务后给出这项任务的时间负荷、努力程 度、压力负荷的程度，根据这三个指标就可以确定脑力负荷的状 态，然后根据前面确定的对应表查出脑力负荷的对应值。
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第五章
脑力工作负荷
第一节 第二节
脑力负荷定义及影响因素 脑负荷的测量方法
第三节
第四节 第五节
脑力负荷预测方法
应激 脑力疲劳及其消除
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第五章 本章重点
1、脑力负荷的定义
脑力工作负荷
2、脑力负荷的影响因素
本章难点
1、脑力负荷的测量方法有哪些？各有什么特点？
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第一节 脑力负荷定义及影响因素
一、脑力负荷定义
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第五节 脑力疲劳及其消除
二、脑力疲劳产生的原因
脑力疲劳的产生与下列因素有密切关系 （1）高脑力负荷
（2）单调作业
（3）操作者对工作的态度、期望、动机及情绪状态
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第五节 脑力疲劳及其消除
三、单调作业
作业过程中出现许多短暂而又高度重复的作业，称为单调作业。 单调作业一般具有以下特点： ①作业简单、变化少、刺激少，引不起兴趣。 ②受制约多，缺乏自主性，容易丧失工作热情。
认知负荷理论
认知负荷理论最早是由澳大利亚新南威尔士大学的认知心理学家约翰·斯韦勒于1988年提出的。
它是在Miller等人早期研究的基础上提出的。
认知负荷理论自提出以来，受到了世界各国研究者的广泛关注。
认知负荷理论认为人类的认知结构由工作记忆和长时记忆组成。
工作记忆又称短时记忆，容量有限，一次只能存储5-9条基本信息或信息块。
当需要处理信息时，工作内存一次只能处理两三条信息，因为其中存储的元素之间的交互也需要工作内存空间，这就减少了可以同时处理的信息数量。
工作记忆可分为“视觉空间缓冲”和“语音圈”。
长时记忆是由爱立信和金奇于1995年提出的。
长期记忆的容量几乎是无限的。
其中存储的信息可以是小而零散的事实，也可以是大而复杂的交互和序列化信息。
长期记忆是学习的中心。
如果长期记忆的内容没有变化，就不可能有持久意义上的学习。
认知负荷理论认为，教学的主要功能是在长期记忆中储存信息。
知识以图式的形式储存在长期记忆中。
模式根据信息元素的使用来组织信息。
它提供了一种知识组织和存储机制，可以减少工作记忆的工作量。
架构可以是任何学习的内容，而不管大小，它在内存中被视为一个实体。
子元素或较低级别的模式可以集成到较高级别的模式中，不再需要工作内存空间。
随着图式的构建，虽然工作记忆处理的元素数量有限，但对处理的信息量没有明显的限制。
因此，图式建构可以减轻工作记忆的负荷。
架构构建完成后，经过大量实践，可以进一步实现自动化。
模式自动化可以为其他活动腾出空间。
由于自动化，熟悉的任务可以准确流畅地操作，而学习陌生的任务可以通过获得较大的工作存储空间来实现高效率。
为了构建图式，必须在工作记忆中对信息进行加工。
在将信息以图式的形式存储到长期记忆中之前，必须从工作记忆中提取信息的相关部分并对其进行操作。
工作记忆的负荷受材料的内在性质、材料的呈现形式和学生活动的影响。
长时记忆中的图式是一种知识框架，在学习新材料时具有中枢执行功能。
在学习新材料时，如果能从长期记忆中获得这种知识框架，就可以通过知识框架提供的方法来学习材料；如果不能得到如何组织这些材料的知识框架，就必须采用随机学习的方法。
人因工程学-第10章-脑力工作负荷
2021/2/7
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第一节 脑力负荷定义及其影响因素
2）1977年,北约组织的一些著名学者又召开了“脑力负荷的理论和测 量”专题会议，系统讨论了脑力负荷的定义、理论及测量方法。 与会者从不同的角度定义脑力负荷，没有得出统一的可被大家接受的定义。 最后结论为: 脑力负荷是一个多维概念，它涉及到工作要求，时间压力，操作者的能力 和努力程度，行为表现和其他许多因素。
1996
1998 2000 2002 2004 年份学 sp位in论gl文ink
2006
脑力负荷研究文献趋势图
中文 ACM
2021/2/7
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国内外主要期刊和相关学者
– 国内刊物:《人类工效学》《系统工程学报》《工业工程与管理》《工业工 程》《心理学报》《研究与发展管理》《中国航空航天医学杂志》《航天医 学与医学工程》《航空军医》《中华劳动卫生职业病杂志》《中国心理卫生 杂志》《中国临床心理学杂志》,以及各大学学报。
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第二节 脑力负荷的测量(评价)方法
（二）主观评价法及其特点
（1）主观评价是脑力负荷评价中唯一的直接评价方法。 （2）主观评价一般在事后进行,不会对主操作产生干扰 。 （3）主观评价一般使用统一的评定维度，不同情境的负
荷评价结 果可相互比较。 （4）使用简单、省时。 数据收集与分析容易。
第十章 脑力工作负荷
2021/2/7
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主要内容
脑力负荷的定义及影响因素 脑力负荷评价方法 脑力负荷预测方法 应激 脑力疲劳及其消除 案例:肥胖青少年脑力作业后注意能力变化特点
2021/2/7
2
第一节 脑力负荷定义及其影响因素
脑力负荷研究背景
现代人机系统
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你爱脑吗？你的大脑工作负荷高吗？
据印尼媒体报道, 2014年10月23日印尼一名天才少女伟
里莎(Gayatri Wailissa)不幸因脑动脉爆裂死亡,终年仅17岁。
伟里莎精
通14种外语,凭借出色的语言天份,曾代表印尼出席在泰国举行的
儿童权利大会。
爸爸称,她曾表示在参加体育运动之后发生严重头
痛。
你知道吗，什么是大脑工作负荷？你的大脑工作负荷是不是很高？大脑工作负荷高了，会有什么危害？
人的大脑是产生思维和意识的中枢，当我们学习、工作时、大脑需要完成一系列思考过程。
当大脑工作时，一系列的脑电信息就会在神经元（脑细胞）之间“狂热”地互换起来。
一个个脑细胞（神经元）通过自身的突触相互联结，构成了复杂的神经系统。
传递信息的“邮递员”是神经递质。
神经递质是一种化学物质。
外部信息传进大脑变成电信号，电信号通过复杂的化学反应将神经递质激活，这样电信号就变成了化学信号，这个化学信号（神经递质）又通过复杂的化学反应导致与之相邻的神经元兴奋起来，这样化学信号又变成了电信号，如此一连串的电信号—化学信号—电信号的转变，在神经系统中传递和处理着各种各样的信息。
人的大脑是一个耗养料和氧气的大户，人的神经中枢—大脑，一刻也离不开氧气，一个成人的大脑约重1500克左右，约占其体重的2.5-3.0%，而大脑需要提供的血流量占心脏搏出量的15—20%！它的氧耗量则占全身总耗氧量的25%！
通过脑电波心理测量仪，可以测量单位时间内我们大脑活动的总功率，从而推算出我们每个人的大脑工作量的大小，再结合脑波中因过度用脑而产生的“杂波”的多少，就可以精确计算出我们大脑的工作负荷高低。
采用数字化指标，将大脑负荷标准化到0—100的数值。
同时通过大数据建立了评价标准：0-35属于正常范围（当然工作负荷过低往往也是有问题的）。
36-54属于轻度偏高，55-74属于中度偏高，大于75属于重度偏高。
现代社会，信息爆炸，特别是身处大都市的人们，欲望太多，事务繁琐。
上班希望做出非凡的成绩，下班还想着好好亲朋好友聚聚，享受生活。
电视、电脑、游戏；手机，微博，微信，QQ，无不牵动了我们的神经。
都市精英往往透支自己的身体与脑力。
而这种透支人体会产生适应性，错误地感受自己习惯了，没问题。
当然如果大脑长时间纠结于某一个情绪问题，苦苦寻找为什么、怎么办，也会造成大脑的使用过度，这就类似中医讲的思虑过度。
那么大脑工作负荷过高会产生什么危害呢？
一般情况下，用脑过度会对人体的身心健康造成极大的危害：
1、生理机能失衡：注意力不集中、不由自主的胡思乱想、用脑时走神儿、
思想开小差，从而影响记忆力、思维能力，影响学习、工作，睡眠规律不正常，白天精神不振，上课上班易瞌睡、打哈欠、大脑昏昏沉沉。
夜晚卧床后，大脑却兴奋起来，浮想联翩，难以入眠，乱梦纷纭，甚至直到天亮，醒后大脑特别疲困，提不起精神。
2、心理机能失衡：由于上述种种生理机能失衡症状困扰着您，造成心理机能失衡，表现为忧虑、紧张、抑郁、烦躁、消极、敏感、多疑、自卑、自责，表面上强打精神，内心充满困惑和痛苦，无奈和彷徨，甚至产生轻生念头。
3、大量的脑力劳动，使人体的血液更多地流向大脑，而身体内脏器官，特别是微循环需要的氧气和养料供应出现不足，长时间供应不足就易产生溃疡或病变，严重威胁着人体的健康。
4、用脑过度易患老年痴呆，大脑在工作的时候，需要消耗大量的养料和氧气，同时也产生许多的代谢垃圾，国内外很多研究文献显示，随着社会的发展和进步，越来越多的中老年人患上了老年痴呆症。
其中，酗酒和文化程度低的人、工作压力大和用脑过度的上班族，都属于易患老年痴呆的人群。
我们如何科学用脑，降低大脑的工作负荷呢？
1、科学地使用大脑，设法提高用脑效率；
2、适当参加体育锻炼和文娱活动，积极休息；
3、调节情绪，降低心理疲劳，同时，千万不要滥用镇静剂、安眠药等，应找出引起感情忧郁的原因，并求得解脱，使心理恢复平衡；
4、对于病理性疲劳，应及时找医生检查和治疗，消除病因；
5、饮食补充法，注意饮食营养的搭配。
含蛋白质、脂肪和丰富的B族维生素食物，如豆腐、牛奶、鱼肉类食物可防止疲劳过早出现，多食水果、蔬菜和适量饮水亦有助于消除疲劳；
6、休息恢复法：每天都要留出一定的“喘气”和休息时间，最好方法是躺下来放松肢体，或安枕大睡，往往一觉醒来倦意全消；
7、听音乐、练书法、绘画、散步等也有解除疲劳之功效；
8、科学健身方法，有氧运动，如跑步、打球、打拳、骑车、爬山等；
9、学习练习腹式呼吸和正念训练；。