单人单机装备训练疲劳实验分析

刘卫星，庞志兵，王贺林，金城

(防空兵学院 a.弹炮一体系；b.侦察预警系，河南 郑州 450052)

● 运动人体科学

单人单机装备训练疲劳实验分析

刘卫星a，庞志兵b，王贺林a，金城b

(防空兵学院 a.弹炮一体系；b.侦察预警系，河南 郑州 450052)

目的:分析研究操作某型装备的实验数据，探讨消除作业疲劳，提高作业绩效的对策。方法:运用自觉症状调查和对作业者在八个训练科目的信息进行采集并分析研究。结果:找出了操作该型装备疲劳产生的不同症状和具体部位。结论:提出了有效减少操作该型装备训练疲劳的对策。

操作训练；疲劳；实验分析

某型单人单机装备具有体积小、重量轻、携带方便，操作使用灵活等特点，通过实验了解该型装备操作训练对人员身体疲劳的影响，从而探索训练特点和规律，对指导所属单位人员科学训练具有非常重要的意义。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

某院校男生20人，年龄在19～24 y(平均年龄21.2 y)，体重在52.9～71.7 kg(平均体重64.4 kg)，身高在168～177 cm(平均身高173.4 cm)，裸眼视力1.0以上，血压、心率等生理素质状况良好。

1.2 实验准备

人员着装：被试者着迷彩服、戴迷彩帽、扎编织腰带，穿胶鞋；实验仪器：某型装备2套(被试者肩扛的装备全重为17 kg)，CENTER310型温湿度计一部，秒表2块；实验场地：某型装备模拟训练教室和平坦水泥路。自觉症状调查表一份[1]：依据标准的自觉症状调查表的格式，拟制了本次实验的自觉症状调查表。

1.3 实验设计

实验分为静态瞄准训练和动态瞄准训练。 静态瞄准训练实验中，被试者肩扛装备，持续瞄准模拟目标(匀速运动的灯链)，时间分为：5 min、10 min、20 min、30 min，一个科目完毕后立即进行问卷调查和询问，收集训练信息。

动态瞄准训练实验中，被试者肩负装备以最快速度机动一段距离到达指定位置，以最快速度做好瞄准射击准备后，对模拟目标进行瞄准射击，分为：原地瞄准射击、运动50 m后瞄准射击、运动100 m后瞄准射击、运动200 m后瞄准射击，一个科目完毕后立即进行问卷调查和询问，收集训练信息。

1.4 实验环境

实验的时间是2016年5月23日—2016年5月28日，平均温度为23℃，平均湿度为66%。

2 结果分析

2.1 身体症状数据分析

在静态瞄准训练中，随着训练时间的加长，被试者身体各个部位疲劳程度显著增加，特别是30 min瞄准射击训练，被试者出现了身体摇晃、面部扭曲等疲劳症状。从表1可以看到，大部分被试者的左手大臂、右手手掌、右手小臂、右手大臂和腰部出现了不适的症状，所有被试者的肩膀和脖子都出现了酸痛、僵硬的症状。

在动态射击训练中，随着机动距离的加长，被试者出现了口干、口粘、全身出汗、呼吸急促、脸色发白的症状，而身体其他部位的疲劳症状并不明显。

表1 操作训练人员身体机能自觉症状调查结果A项统计 (症状占比/%)

2.2 精神症状数据分析

从表2可以看到，本实验对被试者精神症状的影响主要是出现焦躁，通过与被试者现场谈话了解到，由于被试者急于完成训练动作而引起的心理急躁情绪。

表2 操作训练人员身体机能自觉症状调查结果B项统计 (症状占比/%)

2.3 神经感觉症状数据分析

从表3可以看到，本实验对被试者神经感觉症状的影响主要是在动态瞄准射击训练中由于肩负装备进行快速奔跑，运动较为激烈导致部分被试者在进行装备操作时出现手脚打颤的情况。

2.4 总体数据分析

从表4可以看出，在不同的作业方式上，被试者的身体疲劳范围变化较大，特别是在静态瞄准射击训练中对被试者的身体影响比较明显，身体各部位随着作业时间加长疲劳范围的增加幅度较大，对装备的操作训练影响很大。

在静态瞄准训练中，随着训练时间的加长，被试者的精神症状和神经感觉症状的范围在逐步扩大，但是增幅较小。在动态瞄准射击训练中，随着机动距离的加长，被试者的精神症状和神经感觉症状的范围在变化，但是幅度不大，由此可见，两种方式的操作训练对作业者的精神和神经感觉影响较小。

表3 操作训练人员身体机能自觉症状调查结果C项统计 (症状占比/%)

表4 操作训练人员身体机能自觉症状调查结果统计表 (症状占比/%)

3 讨论

为了解该型装备在不同作业方式上对人员疲劳程度的影响，通过实验，采用问卷调查、随机访问和数据分析的形式，得到了操作该型装备时减轻人员训练疲劳的三点启示。

3.1 科学安排训练时间

由于该型装备重达17 kg，训练时需要付出较多的体力和脑力，极易令作业者身体产生疲劳。从实验可以看出，静态和动态训练尤其是30 min静态瞄准训练，令作业者身体承受能力达到了极限，不少作业者出现了站立不稳的情况，因此，在实际训练中，一是对不同性质的训练科目进行交叉设置、科学编排。例如：周一上午装备操作，下午枪械操作和课外活动；周二上午专业理论学习，下午装备操作等等，这样既能提高参与者的积极性，又能使身体疲劳及时恢复，提高训练质量。二是采取动静结合、长时和短时相结合、短距和长距相结合，使运动部位交替承受负荷，减少局部负荷量，从而减少身体疲劳。三是在进行静态瞄准训练时，单一科目训练时间不宜超过20 min，经过长期严格训练后，时间不宜超过30 min，否则易对作业者身体造成损伤。

3.2 做好训前热身和训后放松

训练前做好充分的热身运动，是有效减少身体疲劳的方法。热身运动可促进人体的血液循环，使人体各个器官系统从安静状态进入运动状态，还能使肌肉、韧带和关节的温度升高，提高关节和韧带的活力[2]。热身的时间不能过长或过短，过长时间的热身易使体力消耗过大，过短时间的热身会导致身体得不到充分活动。一般以15 min为宜，达到全身发暖，微微出汗，四肢关节灵活，身体感到轻松有力即可。

每一组的训练结束要进行放松活动，放松活动通常以做些肌肉放松、抖动、伸展和拉长为主，令身体各个关节舒展放松，减少身体疲劳，为下一组训练做准备。放松活动的时间不宜过长，有10 min左右即可，活动量也不宜过大，当呼吸、心跳比较稳定，不适感消失就可以停止活动。另外，作业者之间也可进行按摩，按摩是消除肌肉疲劳和神经疲劳的有效手段。按摩时应注意按肌肉的生理解剖位置，也可按经络穴位去按摩，都能有效地解除疲劳。

3.3 加强肌体局部锻炼

从30 min静态瞄准训练可以看出，大部分被试者的左手大臂、右手手掌、右手小臂、右手大臂和腰部出现了不适的症状，几乎所有被试者的肩膀和脖子都出现了酸痛、僵硬的症状，因此，日常训练中在抓好体能训练的同时，注重抓好关键部位的锻炼，例如：手臂的锻炼可进行哑铃伸屈，提高手臂肌肉的耐久力；腰部的锻炼可进行扛沙袋练习和仰卧起坐，从而提高腰腹肌肉的力量等等。通过对关键部位肌肉群的锻炼，从而提高作业人员身体的抗疲劳性，提高训练效果。

4 结论

通过实验分析出作业者操作该型装备产生疲劳的原因和主要部位，针对疲劳类型采取科学安排训练时间、做好训前热身和训后放松、加强肌体局部锻炼等措施，从而提高作业者身体抗疲劳能力，提升训练质量。

[1] 庞志兵，丁伟，胡延霖等.防空兵人-机-环境系统工程[M].郑州防空兵学院，1999:74—81.

[2] 体育学院通用教材.运动生理学[M].北京：人民体育出版社，1990:88.

Fatigue Experiment Analysis on Single Stand-alone Equipment Training

LIU Wei-xinga, PANG Zhi-bingb, WANG He-lina,et al

(Air Defense Forces Academy, a. Gun-missile Hybrid Department; b. Reconnaissance Warning Department, Zhengzhou 450052,China)

Objective：Analysis of the experimental data of a type of equipment operation, to explore measures of the elimination of operational fatigue, and improve job performance. Methods：The use of symptom investigation and collection and analysis of the information from eight training courses. Results：The different symptoms and the specific location of the fatigue of the type of equipment were found out. Conclusion：The countermeasures to reduce the fatigue of the operation of the equipment are put forward.

operation training; fatigue；experimental analysis

2016-07-01

刘卫星(1981—)，男，河南人，在读硕士研究生。研究方向：防空兵训练。

G804.22

A

1671-1300(2016)04-0093-04