Для функционирования организма необходимо
: энергетический материал, то есть углеводы, жиры и белки, содержащиеся в пище
? кислород, доставляемый из легких к тканям, необходим для сжигания энергетического материала, т.е. преобразования его в энергию.
Энергетические затраты человека должны быть сбалансированы с пищей. Избыток получаемых с пищей килокалорий, т. е. положительный энергетический баланс, вызывает ожирение, которое усугубляется избытком в рационе простых углеводов. Ожирение, вызванное нарушением энергетического баланса при малой активности на работе, требует:
? активизация жизни вне работы
, умеренность в еде, особенно в потреблении углеводов и жиров.
Отрицательный энергетический баланс имеет и другие последствия. В результате использования организмом (в качестве источника энергии) собственных тканевых белков происходит похудение. Это полезно только до момента уменьшения избыточного жира в организме.
Наука, которая занимается функционированием тела (и, следовательно, энергетическим балансом) во время работы, называется физиологией труда.
Вся двигательная деятельность человека происходит с участием скелетных мышц, причем в движении участвуют целые группы мышц. Источниками энергии для работы мышц являются
: углеводы в виде гликогена и глюкозы (особенно в начальной фазе упражнений)
? свободные жирные кислоты (по мере продолжения тренировки).
Выделение энергии из этих веществ происходит при участии кислорода и белково-фосфорных соединений. В результате химических превращений углеводы превращаются в молочную кислоту в отсутствие кислорода. В организме имеется так называемая дефицит кислорода, особенно при очень высокой интенсивности физических упражнений. Наличие молочной кислоты в мышцах ограничивает возможность дальнейших усилий, хотя часто мышцы могут продолжать работать, рисуя т. н. кислородный долг. Дефицит кислорода чаще всего возникает во время кратковременных высокоинтенсивных упражнений, таких как бег на короткие дистанции. В работоспособном организме возник «кислородный долг»? быстро устраняется расслабляющими упражнениями или во время отдыха, иначе возникает так наз. «мышечные боли».
Эргономика труда связана с адаптацией работы к возможностям человеческого организма таким образом, чтобы достичь высокой производительности с ограниченными усилиями в безопасных и гигиеничных условиях труда.
С развитием технологий человеческие усилия все больше заменяются работой машин. Постепенно тяжелый физический труд ликвидируется как неэффективный и невыгодный. Однако новые технологии несут в себе различные риски для здоровья, например, крайне монотонная работа на производственной линии ограничивает естественную подвижность человека. Быстрый темп работы, вызванный машинами, также ускоряет утомление. В предприятиях общественного питания утомление усиливается тепловым дискомфортом, связанным с перегревом помещений, и спешкой, связанной с обслуживанием большого количества потребителей за короткое время.