بررسي تأثير سطوح بار كار فكري بر پاسخ هاي فيزيولوژيك و ذهني

The Impact of Mental Workload Levels on Physiological and Subjective Responses

مقدمه: پیشرفت فن‌آوری و استفاده از سیستم‌های پیچیده در محیط‌های كار بار كار فكری زیادی به اپراتورها تحمیل می‌كند. از اینرو پایش پیوسته آن می‌تواند به پیشگیری از عوارض روانی و حفظ سلامت روانی آنها كمك كند. بنابراین، این مطالعه با هدف بررسی تأثیر سطوح بار كار فكری بر پاسخ‌های فیزیولوژك و ذهنی انجام گردید. روش‌كار: این مطالعه مقطعی از نوع توصیفی- تحلیلی بر روی 16 نفر از دانشجویان سالم در شرایط آزمایشگاهی در سال 1393 انجام گردید. شاخص‌های فیزیولوژیك: الكتروكاردیوگرافی و الكترومیوگرافی سطحی در شش مرحله (استراحت، كارفكری زیاد، متوسط، كم، خیلی كم و استراحت بعد) با استفاده از دستگاه NeXus-4 اندازه‌گیری شدند و شاخص بار كار ناسا بلافاصله پس از انجام هر سطح از كار فكری تكمیل گردید. داده‌ها توسط نرم افزار SPSS نسخه 21 در سطح معنی‌داری 05/0 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. یافته‌ها: نتایج مطالعه تفاوت معنی‌داری را برای میانگین شاخص بار كار ناسا در بین سطوح مختلف بار كار فكری نشان داد (05/0 > P). همچنین نتایج نشان داد كه تفاوت آماری معنی‌داری بین شاخص ضربان قلب و برخی از پارامترهای تغییرپذیری ضربان قلب در شش مرحله وجود داشت (05/0 > P) اما برای فعالیت عضلات شانه تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد. نتیجه‌گیری: سطوح مختلف بار كار فكری بر پاسخ ذهنی و برخی از پاسخ‌های فیزیولوژیك افراد می‌تواند تأثیر بگذارد. از این‌رو در چنین محیط كاری اجرای برنامه ارگونومی برای مدیریت سلامت روانی، ضروری به نظر خواهد رسید.

Introduction: Advances in technology and the use of complex systems at work have imposed high mental workloads to operators; so, continuous monitoring of mental workload can help to prevent mental problems and maintain mental health. Therefore, this study aimed to investigate the impact of mental workload on physiological and subjective responses. Methods: This cross-sectional descriptive-analytical study was performed on 16 healthy university students in 2014 at a laboratory setting. Physiological parameters of surface electromyography and electrocardiography in six blocks (resting, high mental work, moderate, low, very low and recovery) were measured using NeXus-4. After performing each block, the NASA-TLX questionnaire was completed. Statistical analysis was conducted using SPSS software version 21.0. A 5% significance level was adopted in all the tests. Results: The results showed significant differences for the average score of NASA-TLX between the different levels of mental work load (P < 0.05). Also, the analysis of repeated measures variance showed significant differences for heart rate and heart rate variability parameters in the six blocks (P < 0.05), but no significant difference was observed for the shoulder muscles activity. Conclusions: Different levels of mental work load can impact on peopleʹs subjective responses and some of their physiological responses. Thus, in such workplaces, it will be necessary to conduct an ergonomic program to manage mental health.