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1 建 置 全 國 職 業 衛 生 教 育 訓 練 資 源 中 心 計 畫 北 部 地 區 職 業 衛 生 教 育 訓 練 資 源 中 心 勞 動 生 理 學 專 業 版 簡 報 檔 計 畫 主 辦 單 位 : 行 政 院 勞 委 會 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所 計 畫 執 行 單 位 : 臺 北 醫 學 大 學 計 畫 參 與 學 校 : 國 立 陽 明 大 學 環 境 與 職 業 衛 生 研 究 所 國 立 陽 明 大 學 生 理 所 中 山 醫 學 大 學 職 業 安 全 衛 生 系 暨 碩 士 班 中 心 網 址 : 中 華 民 國 九 十 七 年 十 二 月 1

2 勞 動 生 理 教 案 第 1 章 與 勞 動 有 關 的 重 要 生 理 機 能 介 紹 編 輯 委 員 : 王 錫 崗 王 錫 五 高 美 媚 國 立 陽 明 大 學 生 理 所 長 庚 大 學 基 礎 醫 學 研 究 所 國 立 臺 北 護 理 學 院 生 理 學 科 2

3 內 分 泌 系 統 1. 糖 尿 病 胰 島 素 胰 臟 2. 長 久 使 用 類 固 醇 消 炎 藥 水 腫, 月 亮 臉 3

4 內 分 泌 系 統 1. 內 分 泌 與 神 經 系 統 是 身 體 兩 個 主 要 負 責 聯 繫 的 系 統 ㄧ 腺 體 (gland): 人 體 的 腺 體 有 外 分 泌 腺 體, 如 : 汗 腺 ; 內 分 泌 腺 體, 如 : 甲 狀 腺 二 內 分 泌 系 統 : 負 責 調 節 人 體 內 的 生 化 代 謝 及 生 殖 等 現 象 ; 內 分 泌 系 統 主 要 是 由 內 分 泌 腺 體 組 成 4

5 三 內 分 泌 腺 體 : 包 括 了 位 於 (1) 腦 部 的 下 視 丘 及 腦 下 腺 ; (2) 周 邊 的 甲 狀 腺 胰 臟 腎 上 腺 皮 性 腺 ( 包 括 卵 巢 及 睪 丸 ); (3) 其 他 的 腺 體 : 如 : 心 肺 腎 臟 及 腸 胃 5

6 四 荷 爾 蒙 / 激 素 : 由 內 分 泌 腺 體 所 分 泌 的 訊 號 物 質, 可 分 為 三 大 類 : 1. 胺 類 激 素 : 如 甲 狀 腺 分 泌 的 甲 狀 腺 素 腎 上 腺 分 泌 的 腎 上 腺 素 此 類 激 素 大 多 由 一 或 二 個 胺 基 酸 組 成 2. 胜 肽 或 蛋 白 質 激 素 : 腦 下 腺 分 泌 的 生 長 素 或 是 下 視 丘 分 泌 的 甲 狀 腺 促 素 釋 素 胜 肽 及 蛋 白 質 均 由 胺 基 酸 組 成, 胜 肽 的 胺 基 酸 數 目 少 於 50, 而 組 成 蛋 白 質 的 胺 基 酸 數 目 大 於 50 6

7 3. 類 固 醇 : 由 膽 固 醇 生 成, 主 要 是 在 卵 巢 睪 丸 及 腎 上 腺 合 成 分 泌 如 : 卵 巢 的 雌 激 素 ( 又 稱 動 情 素 ) 及 助 孕 素 睪 丸 的 睪 固 酮 ( 雄 性 素 的 一 種 ) 腎 上 腺 的 醛 固 酮 皮 質 醇 及 雄 性 素 均 屬 類 固 醇 7

8 松 果 腺 甲 狀 腺 腦 下 腺 乳 腺 下 視 丘 腎 上 腺 胰 臟 卵 巢 睪 丸 8

9 下 視 丘 腦 下 腺 週 邊 腺 體 北 部 地 區 職 業 衛 生 教 育 訓 練 資 源 中 心 皮 質 釋 素 腎 上 腺 皮 質 促 素 腎 上 腺 生 長 素 釋 素 生 長 素 體 抑 素 濾 泡 促 素 性 腺 釋 素 黃 體 促 素 甲 狀 腺 促 素 釋 素 - 全 身 性 腺 卵 巢 睪 丸 甲 狀 腺 促 素 狀 甲 腺 促 乳 素 抑 制 因 子 - 促 乳 素 乳 房 作 用 促 進 腎 上 腺 皮 質 部 生 長 及 激 素 分 泌 促 進 體 內 新 陳 代 謝 生 長 及 增 加 血 糖 濃 度 促 進 卵 巢 濾 泡 生 長 及 睪 丸 精 子 生 成 促 進 卵 巢 排 卵 黃 體 生 成 及 睪 丸 分 泌 睪 固 酮 調 控 甲 狀 腺 素 之 合 成 及 分 泌 促 進 泌 乳 乳 房 組 織 發 育 抑 制 排 卵 9

10 性 腺 : 包 括 卵 巢 及 睪 丸, 負 責 分 泌 與 生 殖 相 關 的 類 固 醇 激 素 (1) 睪 丸 : 主 要 分 泌 睪 固 酮, 屬 雄 性 素 的 一 種, 負 責 促 使 精 子 成 熟, 及 維 持 男 性 性 特 徵 如 : 聲 音 低 沉 長 鬍 鬚 肌 肉 強 壯 等 徵 狀 成 年 男 性 終 其 一 生 都 可 製 造 精 子, 平 均 每 次 射 精 量 約 2~5cc, 每 cc 含 精 子 約 一 億 個 10

11 (2) 卵 巢 : 負 責 產 生 卵 及 分 泌 性 類 固 醇 激 素 如 : 動 情 素 ( 或 稱 雌 激 素 ) 及 助 孕 素 女 性 體 內 左 右 兩 側 各 有 一 個 卵 巢, 通 常 是 輪 流 每 月 排 一 個 卵, 經 輸 卵 管 送 到 子 宮, 卵 與 精 子 結 合 稱 為 受 精, 主 要 發 生 於 輸 卵 管 內 動 情 素 與 助 孕 素 負 責 子 宮 周 期 變 化, 促 使 子 宮 內 膜 變 厚, 利 於 受 精 卵 著 床 及 胎 兒 的 發 育 ; 若 卵 未 受 精, 則 子 宮 變 薄, 產 生 月 經 11

12 6. 甲 狀 腺 : 調 節 身 體 基 礎 新 陳 代 謝 7. 腎 上 腺 : 調 節 身 體 新 陳 代 謝 應 付 壓 力, 抗 發 炎 8. 胸 腺 : 主 要 是 在 幼 兒 期 分 泌 胸 腺 素, 調 節 免 疫 功 能 12

13 9. 松 果 腺 : 分 泌 抑 黑 素 或 稱 褪 黑 激 素, 促 進 蝌 蚪 皮 膚 淡 化, 在 人 體 抑 黑 素 可 防 止 青 春 期 過 早 發 生, 並 曾 用 於 治 療 時 差 造 成 的 身 體 不 適 13

14 I. 消 化 定 義 : 消 化 及 排 泄 消 化 是 指 將 所 吃 的 食 物 分 解 後 吸 收 以 供 給 人 體 活 動 能 量 所 需 執 行 分 解 及 吸 收 的 器 官 即 是 消 化 器 官 14

15 咽 喉 胃 食 道 15

16 胃 十 二 指 腸 空 腸 迴 腸 盲 腸 升 結 腸 橫 結 腸 降 結 腸 乙 狀 結 腸 直 腸 肛 門 16

17 橫 結 腸 升 結 腸 降 結 腸 迴 盲 瓣 迴 腸 盲 腸 結 腸 袋 闌 尾 直 腸 肛 管 乙 狀 結 腸 17

18 肝 肝 門 靜 脈 膽 囊 總 膽 管 小 腸 18

19 北部地區職業衛生教育訓練資源中心 總肝管 膽囊 總膽管 胰臟 胰管 Oddi 氏括約肌 十二指腸 19

20 排 泄 排 泄 包 含 二 氧 化 碳 由 肺 臟 排 出, 食 物 經 由 消 化 後 產 生 的 糞 便 由 大 腸 排 出 及 代 謝 廢 物 由 血 液 經 泌 尿 系 統 的 腎 臟 過 濾 後 以 尿 液 形 成 排 出 泌 尿 系 統 包 括 腎 臟 輸 尿 管 膀 胱 及 尿 道 組 成 20

21 腹 腔 大 靜 脈 腎 動 脈 腎 腎 靜 脈 腹 大 動 脈 輸 尿 管 膀 胱 尿 道 21

22 腎 元 輸 尿 管 腎 皮 質 部 腎 髓 質 部 22

23 腎 小 球 鮑 氏 囊 腎 小 管 腎 小 管 集 尿 管 Fox SI. Human Physiology 5th ed Wm. C. Brown Publishers 23

24 逼 尿 肌 興 奮 神 經 元 抑 制 神 經 元 膀 胱 副 交 感 神 經 元 大 腦 控 制 中 心 輸 入 尿 道 內 括 約 肌 牽 張 受 器 輸 入 神 經 元 尿 道 外 括 約 肌 體 運 動 神 經 元 脊 髄 24 Vander, Sherman, & Luciano. Human Physiology 9th ed McGraw Hill

25 Berne & Levy. Physiology 4th ed Mosby Inc 25

26 循 環 系 統 循 環 系 統 的 功 能 : 運 輸 調 節 保 護 循 環 系 統 的 主 要 組 成 : 心 臟 血 管 系 統 和 淋 巴 系 統 淋 巴 系 統 由 淋 巴 管 淋 巴 結 及 淋 巴 器 官 組 成 26

27 心 臟 瓣 膜 ( 房 室 瓣 及 半 月 瓣 ) 心 臟 分 四 腔 室 左 右 心 房 左 右 心 室 房 室 瓣 及 半 月 瓣 房 室 瓣 位 於 心 房 和 心 室 之 間, 包 括 二 尖 瓣 ( 或 僧 帽 瓣 ) 與 三 尖 瓣 半 月 瓣 位 於 心 室 與 動 脈 之 間, 包 括 主 動 脈 瓣 與 肺 動 脈 瓣 心 音 (Heart Sounds) 第 一 心 音, 聲 音 似 隆, 房 室 瓣 關 閉 所 引 起 第 二 心 音, 聲 音 似 咚, 半 月 瓣 關 閉 所 引 起 27

28 28 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

29 心 電 圖 (ECG) 心 臟 電 位 變 化 的 記 錄 29 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

30 ECG 臨 床 用 途 : 診 斷 心 律 不 整 心 肌 梗 塞 心 肌 肥 大 電 解 質 不 平 衡 等 30 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

31 血 管 動 脈 和 靜 脈 管 壁 由 三 層 膜 組 成, 外 層 稱 為 血 管 外 膜, 中 間 為 血 管 中 膜, 主 要 由 平 滑 肌 所 組 成, 最 內 層 的 血 管 內 膜 則 由 內 皮 基 底 膜 與 彈 性 蛋 白 組 成 大 動 脈 : 含 較 多 的 彈 性 組 織, 可 推 動 血 液 向 前 流 動, 形 成 脈 搏 中 型 動 脈 和 小 動 脈 : 彈 性 組 織 較 少, 平 滑 肌 較 厚, 是 血 流 阻 力 最 大 的 血 管 微 血 管 : 一 層 內 皮 細 胞, 是 血 液 和 組 織 液 之 間 交 換 氣 體 和 營 養 物 的 地 方 靜 脈 : 管 壁 較 薄, 為 血 液 的 儲 存 庫, 靜 脈 瓣 膜 可 防 止 靜 脈 血 逆 31 流

32 32 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

33 33 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

34 血 液 的 組 成 血 漿 : 佔 血 液 的 55% 血 球 或 細 胞 : 紅 血 球 ( 氧 氣 運 輸 ) 白 血 球 ( 免 疫 防 禦 ) 及 血 小 板 ( 血 液 凝 固 ) 34 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

35 血 漿 由 水 離 子 蛋 白 質 營 養 物 質 代 謝 產 物 激 素 抗 體 及 氣 體 等 組 成 血 漿 蛋 白 包 括 白 蛋 白 球 蛋 白 與 纖 維 蛋 白 原, 功 能 是 維 持 血 漿 滲 透 壓 運 送 脂 肪 抵 抗 感 染 以 及 血 液 凝 固 等 35

36 血 球 紅 血 球 : 為 雙 凹 圓 盤 狀, 不 具 細 胞 核, 含 有 血 紅 素 可 攜 帶 氧 氣 白 血 球 : 有 細 胞 核, 其 功 能 與 人 體 的 免 疫 與 防 禦 作 用 有 關 血 小 板 : 可 形 成 血 小 板 栓, 與 血 液 凝 固 有 關 36

37 肺 循 環 及 體 循 環 37 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

38 38 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

39 淋 巴 系 統 三 個 基 本 的 功 能 : 運 輸 多 餘 的 組 織 間 液 回 到 血 液 將 小 腸 吸 收 的 脂 肪 運 送 到 血 液 淋 巴 系 統 含 有 淋 巴 球, 提 供 免 疫 防 禦 組 織 間 液 進 入 淋 巴 毛 細 管, 稱 為 淋 巴 液, 淋 巴 管 最 終 匯 流 到 胸 管 或 右 淋 巴 管, 再 注 入 左 及 右 鎖 骨 下 靜 脈 淋 巴 液 返 回 心 血 管 系 統 前, 可 在 淋 巴 結 過 濾 39

40 40 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

41 (S. I. Fox 人 體 生 理 學 41, 9 th )

42 骨 骼 肌 肉 系 統 骨 骼 系 統 由 骨 骼 與 軟 骨 組 成 骨 骼 的 功 能 : 構 成 人 體 的 支 架 保 護 內 臟 器 官 產 生 運 動 儲 存 鈣 磷 等 礦 物 質 骨 骼 內 的 紅 骨 髓 具 有 造 血 的 功 能 成 人 的 骨 骼 系 統 分 為 中 軸 骨 骼 與 附 肢 骨 骼 (80 與 126 塊 ) 中 軸 骨 骼 包 括 頭 顱 骨 脊 椎 骨 胸 骨 及 肋 骨 功 能 : 支 持 及 保 護 頭 頸 部 與 體 幹 內 的 器 官 附 肢 骨 骼 包 括 上 肢 骨 下 肢 骨 以 及 帶 狀 骨 ( 肩 帶 與 骨 盆 帶 ) 功 能 : 四 肢 的 運 動 42

43 43 ( 許 世 昌 新 編 解 剖 學 )

44 肌 肉 肌 肉 具 有 收 縮 性 質 功 能 : 運 動 維 持 姿 勢 產 生 熱 能 肌 肉 種 類 : 骨 骼 肌 心 肌 及 平 滑 肌 骨 骼 肌 : 大 部 分 附 著 於 骨 骼 可 移 動 大 部 分 的 骨 骼 系 統 受 大 腦 意 識 的 控 制 而 收 縮, 稱 為 隨 意 肌 心 肌 : 構 成 心 臟 的 肌 肉 組 織 收 縮 時 可 推 動 血 液 循 環 不 受 意 識 控 制, 屬 於 不 隨 意 肌 平 滑 肌 : 分 佈 於 中 空 的 內 臟 及 組 織 屬 於 不 隨 意 肌 44

45 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th ) 45

46 骨 骼 肌 隨 意 運 動 骨 骼 肌 隨 意 運 動 需 由 大 腦 皮 質 發 出 命 令, 再 經 由 脊 髓 的 運 動 神 經 元 刺 激 骨 骼 肌 而 收 縮, 此 路 徑 稱 為 皮 質 脊 髓 束 或 錐 體 束 46 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

47 神 經 肌 肉 連 接 處 運 動 神 經 末 稍 和 骨 骼 肌 細 胞 相 連 接 之 處 神 經 興 奮 後 可 分 泌 乙 醯 膽 鹼 作 用 於 骨 骼 肌 的 乙 醯 膽 鹼 接 受 器, 進 而 引 起 骨 骼 肌 收 縮 重 症 肌 無 力 屬 於 自 體 免 疫 疾 病 骨 骼 肌 無 力 且 容 易 疲 勞, 甚 至 抑 制 呼 吸 致 病 機 轉 為 骨 骼 肌 細 胞 乙 醯 膽 鹼 接 受 器 的 抗 體 導 致 骨 骼 肌 無 法 興 奮 收 縮 肌 肉 鬆 弛 劑 肉 毒 桿 菌 素 47

48 48 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

49 骨 骼 肌 收 縮 的 能 量 來 源 與 肌 肉 疲 勞 骨 骼 肌 收 縮 的 能 量 來 源 來 自 葡 萄 糖 與 脂 肪 酸 的 有 氧 代 謝 肌 肉 疲 勞 原 因 過 度 劇 烈 運 動 使 乳 酸 堆 積 營 養 不 良 導 致 葡 萄 糖 供 應 不 足 心 臟 血 管 循 環 不 良 呼 吸 障 礙 導 致 氧 氣 供 應 不 足 49

50 50 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

51 作 用 肌 與 拮 抗 肌 大 部 分 的 運 動 是 由 許 多 骨 骼 肌 群 的 協 調 作 用 所 產 生 手 肘 彎 曲 前 臂 肱 二 頭 肌 為 作 用 肌, 肱 三 頭 肌 為 拮 抗 肌 肱 二 頭 肌 收 縮, 肱 三 頭 肌 舒 張, 兩 者 相 互 拮 抗 而 產 生 前 臂 彎 曲 前 臂 伸 直 肱 三 頭 肌 為 作 用 肌, 肱 二 頭 肌 為 拮 抗 肌 肱 三 頭 肌 收 縮, 肱 二 頭 肌 舒 張, 兩 者 相 互 拮 抗 而 造 成 前 臂 伸 直 51

52 52 ( 許 世 昌 新 編 解 剖 學 )

53 神 經 系 統 人 體 的 聯 絡 網 與 控 制 協 調 中 心 具 有 感 覺 運 動 及 整 合 的 功 能 由 神 經 元 與 神 經 膠 細 胞 組 成 神 經 元 : 可 對 內 在 或 外 在 刺 激 產 生 反 應 神 經 膠 細 胞 : 作 為 神 經 系 統 的 支 持 營 養 與 保 護 功 能 53

54 神 經 元 神 經 元 即 神 經 細 胞, 是 神 經 系 統 的 基 本 構 造 與 功 能 性 單 位 神 經 元 包 括 細 胞 本 體 樹 突 與 軸 突 三 個 主 要 部 分 54 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

55 神 經 元 的 分 類 感 覺 神 經 元 : 可 將 感 覺 接 受 器 所 感 覺 的 刺 激 訊 息 傳 到 大 腦, 並 且 進 一 步 解 釋 與 分 析 運 動 神 經 元 : 可 以 把 來 自 中 樞 神 經 系 統 的 訊 息 傳 導 至 作 用 器, 進 而 產 生 反 應 聯 絡 神 經 元 : 位 於 中 樞 神 經 系 統 內, 主 要 是 負 責 聯 絡 或 整 合 神 經 系 統 的 功 能 55

56 突 觸 一 個 神 經 的 軸 突 ( 纖 維 ) 末 梢 與 另 一 神 經 元 的 連 結 區 域 可 分 為 突 觸 前 突 觸 間 隙 與 突 觸 後 突 觸 前 的 神 經 末 梢 具 有 許 多 突 觸 小 泡 當 神 經 衝 動 傳 到 突 觸 前 末 梢 時, 小 泡 會 釋 出 神 經 傳 遞 物 神 經 傳 遞 物 與 突 觸 後 細 胞 膜 上 的 接 受 器 結 合, 可 產 生 抑 制 或 興 奮 性 的 影 響 若 神 經 傳 遞 物 分 泌 不 足 或 突 觸 後 神 經 的 接 受 器 功 能 異 常, 通 常 會 造 成 神 經 系 統 的 疾 病, 例 如 巴 金 森 氏 症 與 阿 茲 海 默 氏 症 56

57 57 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

58 中 樞 神 經 系 統 和 周 邊 神 經 系 統 中 樞 神 經 系 統 ( 包 括 腦 和 脊 隨 ) 為 神 經 系 統 的 控 制 中 樞 腦 包 括 大 腦 間 腦 中 腦 小 腦 和 腦 幹 周 邊 神 經 系 統 ( 包 括 腦 神 經 和 脊 神 經 ) 58

59 大 腦 負 責 感 覺 運 動 思 考 記 憶 語 言 等 功 能 59 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

60 60 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

61 語 言 中 樞 與 失 語 症 人 類 左 右 大 腦 半 球 具 有 不 同 的 功 能, 左 大 腦 半 球 主 要 負 責 語 言 及 分 析, 而 右 大 腦 半 球 則 負 責 視 覺 空 間 能 力 布 洛 卡 氏 區 (Broca s area) 為 語 言 運 動 區 受 損 會 造 成 言 語 遲 緩 而 且 較 不 清 晰, 但 是 對 語 言 的 理 解 能 力 仍 完 整, 稱 為 運 動 性 失 語 症 或 表 達 性 失 語 症 魏 尼 凱 氏 區 (Wernicke s area) 為 語 言 感 覺 區 受 損 雖 然 說 話 仍 流 利, 但 內 容 毫 無 意 義, 語 言 理 解 能 力 破 壞, 稱 為 感 覺 性 失 語 症 61

62 62 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

63 大 腦 細 胞 電 位 變 化 的 記 錄 清 醒 或 睡 眠 當 中, 會 呈 現 不 同 的 頻 率 與 震 幅 臨 床 可 用 腦 波 來 診 斷 癲 癇 感 染 性 疾 病 等 病 變 腦 波 呈 現 一 直 線 亦 為 判 斷 腦 死 的 標 準 之 一 腦 波 (EEG) 63 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

64 間 腦 ( 視 丘 和 下 視 丘 ) 視 丘 是 大 部 份 感 覺 傳 入 大 腦 的 轉 接 站, 也 和 運 動 以 及 清 醒 狀 態 的 維 持 有 關 下 視 丘 的 功 能 主 要 與 身 體 的 恆 定 有 關, 包 括 調 節 自 主 神 經 攝 食 飲 水 體 溫 體 液 滲 透 壓 腦 下 腺 激 素 與 睡 眠 - 清 醒 週 期 等 功 能, 下 視 丘 也 和 邊 緣 系 統 共 同 影 響 情 緒 反 應 與 行 為 小 腦 參 與 運 動 的 協 調 及 姿 勢 的 維 持 與 平 衡 64

65 腦 幹 ( 中 腦 橋 腦 及 延 腦 ) 內 有 調 節 呼 吸 心 臟 血 管 系 統 以 及 維 持 意 識 與 清 醒 的 中 樞 65 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

66 脊 髓 上 行 徑 : 將 感 覺 神 經 的 衝 動 由 身 體 的 周 邊 經 脊 髓 傳 至 腦 部 ( 圖 8.24) 下 行 徑 : 將 運 動 神 經 的 衝 動 由 腦 經 脊 髓 傳 至 身 體 周 邊 ( 圖 8.25) 反 射 中 樞 66

67 67 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

68 周 邊 神 經 系 統 ( 腦 神 經 和 脊 神 經 ) 腦 神 經 共 十 二 對, 由 腦 發 出, 分 布 並 支 配 頭 部 頸 部 胸 腔 及 腹 腔 的 內 臟 ( 表 8.6) 脊 神 經 共 三 十 一 對, 由 脊 髓 發 出 發 出, 包 括 頸 脊 神 經 胸 脊 神 經 腰 脊 神 經 骶 脊 神 經 與 尾 脊 神 經, 分 布 於 軀 幹 四 肢 及 下 半 身 的 內 臟 68

69 69 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

70 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th ) 70

71 自 主 神 經 系 統 由 周 邊 神 經 的 部 分 運 動 神 經 組 成, 負 責 支 配 非 隨 意 控 制 的 器 官, 例 如 心 臟 血 管 腸 胃 道 與 腺 體 等 功 能 可 分 為 交 感 神 經 與 副 交 感 神 經 系 統 大 部 分 的 器 官 是 受 兩 者 雙 重 支 配, 一 是 促 進 性, 另 一 是 抑 制 性 的, 兩 者 互 相 協 調 71

72 交 感 神 經 北 部 地 區 職 業 衛 生 教 育 訓 練 資 源 中 心 源 自 脊 髓 的 胸 腰 段 交 感 神 經 興 奮 導 致 正 腎 上 腺 素 與 腎 上 腺 素 分 泌 增 加 可 增 加 心 跳 速 率 心 肌 收 縮 力 以 及 血 糖 濃 度 啟 動 身 體 的 戰 鬥 或 逃 跑 反 應 以 應 付 緊 急 情 況 副 交 感 神 經 源 自 腦 與 脊 髓 薦 部 末 梢 分 泌 乙 醯 膽 鹼 可 降 低 心 跳 速 率 與 增 加 腸 胃 道 活 動 涉 及 身 體 能 量 貯 存 與 保 留 的 反 應, 稱 為 休 息 - 安 眠 系 統 72

73 73 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

74 反 射 反 射 作 用 是 一 種 不 需 經 大 腦 意 識 控 制, 可 直 接 對 刺 激 產 生 非 意 識 性 反 應 的 作 用 反 射 弧 為 反 射 的 神 經 路 徑, 包 括 感 覺 接 受 器, 感 覺 神 經 元 聯 絡 神 經 元 運 動 神 經 元 及 作 用 器 74

75 膝 反 射 以 反 射 鎚 敲 擊 膝 蓋 骨 下 方 髕 韌 帶 後, 刺 激 了 肌 肉 中 的 接 受 器, 經 感 覺 神 經 傳 入 脊 髓, 再 由 運 動 神 經 元 傳 到 作 用 器, 即 可 引 起 小 腿 往 前 踢 的 反 射 75 (S. I. Fox 人 體 生 理 學, 9 th )

76 自 主 神 經 反 射 包 括 呼 吸 調 節 吞 嚥 嘔 吐 排 尿 排 便 心 血 管 調 節 的 反 射 等 76

77 勞 動 生 理 教 案 第 2 章 工 作 負 荷 體 能 訓 練 與 生 理 機 能 之 關 係 編 輯 委 員 : 陳 美 蓮 所 長 國 立 陽 明 大 學 環 境 與 職 業 衛 生 研 究 所 77

78 大 綱 工 作 負 荷 與 生 理 機 能 之 關 係 工 作 休 息 和 休 閒 時 的 每 日 能 量 消 耗 工 作 負 荷 與 最 大 有 氧 動 力 工 作 負 荷 分 類 標 準 體 能 訓 練 影 響 工 作 表 現 之 因 素 78

79 一 工 作 負 荷 與 生 理 機 能 之 關 係 79

80 ( 一 ) 體 力 勞 動 與 生 理 反 應 無 論 在 從 事 任 何 程 度 的 工 作 負 荷, 都 必 須 運 作 不 自 覺 ( 或 自 覺 ) 的 調 節 機 制, 使 內 在 恆 定 系 統 受 到 最 小 的 干 擾 對 應 於 體 能 勞 動 的 需 求, 生 理 系 統 以 機 能 的 變 動 來 因 應, 超 過 負 荷 時, 工 作 者 會 以 不 自 覺 或 自 覺 性 的 休 息 來 調 整, 避 免 疲 勞 的 發 生 80

81 人 體 也 可 透 過 體 能 訓 練, 來 增 強 對 工 作 的 耐 受 度 體 力 勞 動 涉 及 肌 肉 的 作 功 激 烈 勞 動 時, 需 要 使 用 大 量 的 能 量, 必 須 增 加 ATP 產 生 的 速 率, 以 提 供 所 需 要 的 能 量, 來 完 成 工 作 任 務 81

82 一 連 串 能 量 消 耗 過 程 會 導 致 肌 肉 的 氧 氣 需 求 及 二 氧 化 碳 釋 放 均 大 增, 而 骨 骼 肌 亦 產 生 大 量 的 乳 酸, 因 而 提 高 細 胞 內 外 的 酸 度, 此 亦 對 人 體 酸 鹼 恒 定 系 統 提 出 嚴 格 挑 戰 82

83 肌 肉 收 縮 除 了 作 功 之 外, 產 生 大 量 的 熱 能, 也 對 體 溫 的 恒 定 系 統 形 成 挑 戰 人 體 為 了 維 持 體 內 恒 定, 需 藉 由 以 下 的 調 節 來 因 應 : 攝 氧 量 的 增 加 熱 的 排 除 能 量 代 謝 的 提 高 83

84 1. 工 作 負 荷 與 能 量 代 謝 人 體 在 激 烈 運 動 時, 總 能 量 消 耗 可 能 比 休 息 狀 態 下 高 出 倍, 對 肌 肉 而 言, 能 量 的 使 用 可 能 更 高 達 200 倍 84

85 隨 著 工 作 負 荷 之 增 加, 耗 氧 量 亦 成 比 例 的 增 加 故, 藉 由 工 作 期 間 耗 氧 量 的 測 定 可 反 應 工 作 負 荷 的 大 小 當 工 作 負 荷 漸 增 之 後, 可 能 因 為 肌 肉 中 的 低 氧 加 速 醣 解 作 用, 快 速 收 縮 肌 纖 維 的 動 員 以 及 乳 酸 移 除 速 率 降 低, 而 使 血 乳 酸 濃 度 上 升, 主 要 藉 著 休 息 時 期 來 移 除 85

86 表 1. 工 作 負 荷 與 體 溫 排 熱 的 關 係 生 理 的 變 數 攝 氧 量 身 體 工 作 負 荷 非 常 輕 輕 度 中 度 重 度 非 常 重 極 重 度 升 / 分 < > 2.5 千 卡 / 分 < > 12.5 千 焦 / 分 < > 52 每 分 鐘 心 跳 數 ( 次 ) > 175 肛 溫 ( ) > 39.0 一 天 工 作 8 小 時 的 平 均 流 汗 速 率 ( 立 方 公 分 / 小 時 ) >

87 2. 工 作 負 荷 與 激 素 反 應 大 部 分 運 動 開 始 時 以 及 非 常 劇 烈 的 整 個 過 程, 肝 醣 進 行 分 解 作 為 能 量 來 源 此 時, 血 漿 中 腎 上 腺 素 結 合 肝 臟 中 腎 上 腺 β 受 器, 並 刺 激 肝 醣 分 解 成 葡 萄 糖 進 入 血 漿 運 動 期 間, 血 中 正 腎 上 腺 素 亦 可 增 加 10~20 倍 87

88 在 激 烈 運 動 期 間, 血 漿 升 血 糖 素 生 長 激 素 皮 質 固 醇 腎 上 腺 素 及 正 腎 上 腺 素 升 高 而 胰 島 素 下 降 88

89 3. 工 作 負 荷 與 心 血 管 的 調 節 隨 著 工 作 負 荷 增 加, 代 謝 率 成 比 率 增 加, 為 了 因 應 耗 氧 量 的 需 求, 工 作 肌 群 必 須 增 加 血 流 量 : 增 加 心 輸 出 量 藉 由 每 跳 輸 出 量 和 心 跳 率 的 增 加 來 完 成 血 液 分 佈 的 重 分 配 從 較 少 活 動 的 器 官 或 組 織 的 血 液 轉 移 到 運 動 中 的 骨 骼 肌 89

90 圖 1. 血 壓 每 跳 輸 出 量 心 輸 出 量 心 跳 率, 和 動 靜 脈 氧 差 的 改 變 與 功 率 的 函 數 關 係 ( 林 正 常, 運 動 生 理 學 3 rd, 圖 9.17) 90

91 a v 北 部 地 區 職 業 衛 生 教 育 訓 練 資 源 中 心 工 作 強 度 增 加, 動 靜 脈 含 氧 差 ( a v O 2 diff) 亦 增 加, 這 是 由 於 骨 骼 肌 耗 氧 量 以 及 使 用 ATP 氧 化 產 物 的 增 加 所 造 成 91

92 隨 著 攝 氧 量 之 增 加, 肌 肉 血 流 之 增 加 與 內 臟 血 流 之 減 少 成 線 性 關 係 劇 烈 運 動 時, 腹 部 器 官 的 血 流 較 休 息 狀 態 下 少 很 多 92

93 運 動 時, 到 達 腦 部 血 流 百 分 比 較 休 息 時 少, 但 是, 由 於 總 心 輸 出 量 增 加 之 故 實 際 上 到 達 腦 部 的 血 流 仍 比 休 息 時 略 為 增 加 93

94 圖 2. 休 息 和 運 動 時 心 輸 出 的 再 分 配 休 息 時 心 輸 出 量 為 5 l/min ( 圖 的 底 部 ): 在 最 大 運 動 時, 心 輸 出 量 會 增 加 五 倍 到 25 l/min 注 意 流 到 骨 骼 肌 的 血 流 大 量 增 加, 而 流 到 肝 臟 和 胃 腸 區 域 的 血 流 減 少 ( 林 正 常, 運 動 生 理 學 3 rd, 圖 9.19) 94

95 4. 工 作 負 荷 與 酸 鹼 平 衡 血 液 中 ph 值 之 恆 定, 是 靠 緩 衝 系 統 劇 烈 運 動 中 肌 肉 收 縮 產 生 大 量 乳 酸, 進 而 解 離 出 氫 離 子 (H + ) 肌 肉 內 部 H + 增 加 會 降 低 肌 肉 細 胞 產 生 ATP 的 能 力 血 液 中 重 碳 酸 鹽 可 能 是 最 重 要 的 緩 衝 系 統, 當 血 中 乳 酸 濃 度 上 升 時, 血 中 重 碳 酸 鹽 濃 度 即 呈 現 相 對 比 例 降 低 95

96 細 胞 內 最 主 要 的 緩 衝 劑 : 蛋 白 質 60% 磷 酸 系 統 20~30% 重 碳 酸 鹽 10~20% 細 胞 外 緩 衝 劑 : 重 碳 酸 鹽 血 紅 素 血 蛋 白 96

97 對 代 謝 偏 酸 的 呼 吸 性 代 償 (respirating compensation): 血 液 中 H + 濃 度 上 升 刺 激 頸 動 脈 腺 體 下 令 達 呼 吸 控 制 中 心 提 高 換 氣 率 血 中 二 氧 化 碳 分 壓 下 降 降 低 血 中 因 乳 酸 上 升 產 生 之 酸 性 負 擔 運 動 肌 肉 所 造 成 的 血 液 鉀 離 子 濃 度 之 上 升, 也 會 增 加 換 氣 量 97

98 ( 二 ) 工 作 壓 力 與 生 理 反 應 在 某 一 工 作 狀 態 下, 個 體 對 該 工 作 ( 肉 體 及 精 神 作 業 ) 所 加 諸 的 整 體 壓 力 一 般 都 會 藉 由 神 經 及 荷 爾 蒙 反 應 而 呈 現 出 來, 反 應 的 大 小 且 多 少 與 壓 力 成 正 比 包 括 人 類 在 內 的 高 級 動 物, 會 在 面 臨 威 脅 時, 動 員 其 資 源 來 做 身 體 的 努 力, 亦 即 趨 避 反 應 98

99 壓 力 機 制 的 啟 動 結 果 : 壓 力 荷 爾 蒙 釋 放, 引 發 儲 藏 能 量 以 葡 萄 糖 及 游 離 脂 肪 酸 的 型 式 釋 出, 作 為 肌 肉 作 功 所 須 能 量 的 基 質 個 體 的 所 有 壓 力 反 應 是 由 交 感 神 經 和 腎 上 腺 的 反 應 所 表 現 99

100 1. 荷 爾 蒙 的 反 應 以 夜 晚 休 息 時 間 的 尿 液 作 為 基 準 值, 測 量 尿 液 中 腎 上 腺 素 和 正 腎 上 腺 素 分 泌 的 量 (ng/min), 可 粗 略 估 計, 作 為 量 測 職 場 壓 力 的 方 法 工 作 日 的 腎 上 腺 素 的 分 泌 速 率 會 比 休 息 日 高, 非 體 力 勞 動 比 體 力 勞 動 高, 且 專 業 和 管 理 的 職 業 階 級 者 比 其 他 職 業 高 100

101 圖 3. 軍 校 學 生 在 費 力 的 戰 鬥 課 程 期 間, 其 尿 液 中 正 腎 上 腺 素 的 排 出 量 (Textbook of work physiology, 4 th, 圖 17.16) 101

102 2. 神 經 的 反 應 情 緒 和 身 體 的 壓 力 會 使 交 感 神 經 系 統 的 緊 張 增 加, 導 致 心 跳 速 率 加 速, 因 此 後 者 可 作 為 壓 力 反 應 的 指 標 假 如 受 試 者 的 情 緒 狀 況 沒 有 太 大 改 變 的 話, 心 跳 速 率 會 隨 著 身 體 工 作 負 荷 線 性 地 增 加 受 試 者 在 休 息 或 處 於 固 定 輕 工 作 負 荷 的 狀 態 下, 心 跳 速 率 顯 著 地 不 同 可 表 示 情 緒 壓 力 的 結 果 102

103 圖 4. 個 體 在 不 同 工 作 負 荷 時 的 心 跳 速 率 與 預 測 對 應 之 攝 氧 量 間 的 關 係 圖 5. 一 個 商 務 機 駕 駛 員 在 惡 劣 的 天 候 狀 況 下 欲 降 落 於 小 航 空 站 時 之 心 跳 率 出 處 :Textbook of work physiology, 4 th, 圖 ) 103

104 二 工 作 休 息 和 休 閒 時 的 每 日 能 量 消 耗 量 消 耗 能 量 消 耗 有 廣 大 的 個 體 差 異, 一 般 取 決 於 職 業 休 閒 活 動 以 及 對 於 身 體 活 動 的 態 度 或 個 人 傾 向 每 日 能 量 消 耗 率 的 範 圍 可 從 1340 千 卡 5000 千 卡 104

105 一 個 非 從 事 重 體 力 勞 動 但 休 閒 時 間 有 固 定 活 動 的 男 性, 合 理 的 消 耗 率 約 為 2900 千 卡 / 日 (12 MJ/ 日 ) 而 對 一 位 女 性 而 言, 合 理 的 數 據 為 2100 千 卡 / 日 105

106 多 數 專 業 的 活 動 ( 包 括 辦 公 室 工 作 ) 家 事 輕 工 業 實 驗 室 與 醫 院 工 作 及 零 售 與 批 發 貿 易 等 工 作, 其 能 量 消 耗 少 於 5 千 卡 (21 千 焦 ) / 分 ( 或 每 分 鐘 少 於 1L 的 氧 氣 ) 106

107 建 築 業 農 業 鋼 鐵 工 業 國 防 服 務 業 中, 許 多 工 作 之 能 量 消 耗 偶 爾 需 要 達 7.5 千 卡 (31.5 千 焦 ) / 分 甚 至 更 高 仍 然 需 要 高 能 量 的 行 業 包 括 漁 業 林 業 礦 業 及 碼 頭 工 人, 報 告 指 出 其 數 據 高 達 或 超 過 10 千 卡 (42 千 焦 ) / 分 107

108 許 多 行 業 的 活 動 程 度 在 工 作 速 率 方 面 實 際 上 是 自 我 調 控 的, 且 短 暫 休 息 的 間 隔 是 個 人 依 其 體 適 能 而 定 的 在 某 些 案 例 中, 只 有 一 個 方 法 能 使 一 個 人 日 復 一 日 年 復 一 年 地 忍 耐 其 工 作 負 荷 趨 近 於 自 己 的 生 理 極 限, 即 間 歇 地 工 作 在 高 強 度 的 工 作 期 插 入 頻 繁 短 暫 的 休 息 期 108

109 依 據 加 於 工 作 者 身 上 的 負 擔, 工 作 負 荷 的 尖 峰 比 平 均 能 量 消 耗 更 為 重 要 一 個 煉 鋼 工 人 可 能 花 費 10 千 卡 (42 千 焦 ) / 分 在 一 個 小 時 中 用 鏟 子 鏟 起 碎 石 和 石 灰 岩, 但 在 其 他 時 間 能 量 輸 出 可 能 只 需 千 卡 (8 10 千 焦 ) / 分, 此 時,8 小 時 的 總 能 量 消 耗 則 只 有 = 1500 千 卡 (6.3 MJ) 109

110 三 工 作 負 荷 與 最 大 有 氧 動 力 由 於 每 個 人 的 最 大 攝 氧 量 不 盡 相 同, 因 此 一 份 對 某 人 而 言 極 為 簡 單 的 工 作, 對 另 一 人 而 言 可 能 會 導 致 精 疲 力 竭 工 作 負 荷 應 該 由 一 個 人 最 大 有 氧 動 力 的 百 分 比 來 表 示 110

111 正 常 情 況 下, 當 工 作 量 少 於 一 個 人 最 大 有 氧 動 力 (maximal aerobic power) 的 30%, 是 不 太 會 疲 勞 的 同 樣 的 原 則 也 應 用 於 執 行 工 作 的 肌 群, 因 為 肌 肉 僅 能 負 擔 最 大 肌 肉 強 度 之 一 定 百 分 比 才 不 會 產 生 肌 肉 疲 勞 111

112 四 工 作 負 荷 分 類 標 準 表 2. 以 氧 氣 吸 收 心 跳 速 率 及 能 量 支 出 等 項 目 評 估 工 作 負 荷 出 處 :Bridger RS 著, 陳 文 誌 蔡 登 傳 游 萬 來 譯 人 因 概 論 表

113 表 3. 不 同 工 作 姿 勢 及 型 態 的 能 量 支 出 A. 身 體 的 姿 勢 及 移 動 千 卡 / 分 坐 0.3 站 0.6 走 走 上 坡 每 公 尺 ( 碼 ) 增 加

114 表 3. 不 同 工 作 姿 勢 及 型 態 的 能 量 支 出 ( 續 ) B. 工 作 的 型 態 平 均 值 ( 千 卡 / 分 ) 範 圍 ( 千 卡 / 分 ) 輕 0.4 手 工 重 0.9 輕 1.0 使 用 一 隻 手 臂 工 作 重 1.7 輕 1.5 使 用 兩 隻 手 臂 工 作 重 2.5 輕 3.5 中 等 5.0 使 用 整 個 身 體 工 作 重 7.0 非 常 重

115 表 4. ACGIH OSHA 國 際 標 準 組 織 及 我 國 對 於 工 作 負 荷 輕 中 重 度 的 分 類 單 位 : kcal / h 輕 中 重 備 註 ACGIH < ~350 > 年, 四 級 OSHA < ~300 > 300 ISO 101~ ~ ~403 > 403 為 極 重 我 國 < ~350 >

116 五 體 能 訓 練 116

117 ( 一 ) 體 能 是 人 們 日 常 生 活 工 作 運 動 競 技 所 需 要 的 體 能 或 體 力 通 常 可 分 為 兩 部 份 : 健 康 體 能 心 肺 耐 力 肌 力 與 肌 耐 力 柔 軟 度 身 體 組 成 與 運 動 技 術 有 關 的 體 能 速 度 協 調 性 敏 捷 性 平 衡 感 爆 發 力 反 應 時 間 117

118 良 好 的 體 能 是 指 人 的 心 臟 血 管 肺 臟 及 肌 肉 組 織 等 都 能 充 分 發 揮 有 效 的 機 能, 較 有 活 力 完 成 每 天 的 工 作 感 覺 精 力 充 沛 有 餘 力 享 受 休 息 娛 樂 生 活, 亦 可 輕 鬆 應 付 偶 發 的 身 體 活 動 118

119 ( 二 ) 體 能 訓 練 訓 練 計 畫 三 要 素 : 運 動 頻 率 運 動 時 間 運 動 強 度 良 好 的 訓 練 計 畫 : 運 動 頻 率 : 每 週 3 次 運 動 時 間 : 每 天 30 分 鐘 運 動 強 度 : 每 分 鐘 心 跳 130 下 119

120 ( 三 ) 體 能 訓 練 對 生 理 機 能 的 提 升 在 運 動 開 始 時, 體 能 受 過 訓 練 者 比 未 受 訓 練 者 較 早 產 生 有 氧 ATP, 因 此, 在 相 同 工 作 負 荷 下, 前 者 在 體 內 產 生 乳 酸 較 後 者 為 少 120

121 圖 6. 安 靜 到 非 最 大 運 動 時 涉 氧 量 轉 換 過 程 的 時 間 序 列 圖 7. 受 過 訓 練 與 沒 受 過 訓 練 的 受 試 者 從 安 靜 到 非 最 大 運 動 時, 攝 氧 量 轉 換 過 程 時 間 序 列 的 差 異 性 ; 注 意, 沒 受 過 訓 練 的 受 試 者 較 慢 到 穩 定 狀 態 出 處 : 林 正 常, 運 動 生 理 學 3 rd, 圖

122 透 過 耐 力 訓 練, 可 使 VO 2 max 增 加 15% 訓 練 的 成 效 也 表 現 在 肌 肉 代 謝 的 轉 變, 使 肌 肉 對 脂 肪 的 利 用 度 提 高, 並 節 約 碳 水 化 合 物 的 利 用 122

123 六 影 響 工 作 表 現 之 因 素 執 行 勞 動 工 作 的 能 力 取 決 於 : 營 養 的 狀 態 所 攝 取 食 物 之 本 質 及 品 質 進 食 頻 率, 攝 氧 量 : 包 括 肺 換 氣 量 心 輸 出 量 及 氧 利 用 率 調 控 這 些 功 能 的 神 經 與 荷 爾 蒙 機 制 這 些 功 能 多 受 性 別 年 齡 身 體 尺 寸 及 健 康 狀 態 所 影 響 123

124 工 作 的 表 現 相 當 程 度 受 到 心 理 因 素 影 響, 尤 其 是 動 機 工 作 態 度 及 動 員 個 人 的 資 源 來 完 成 討 論 中 任 務 的 意 願 訓 練 及 適 應 會 影 響 上 述 的 部 分 原 因 工 作 表 現 亦 會 受 直 接 或 間 接 的 外 在 環 境 因 素 影 響 要 考 慮 個 人 對 於 長 時 間 工 作 壓 力 之 耐 受 性, 除 了 工 作 的 強 度 及 持 久 度 外, 工 作 本 身 的 性 質 有 著 決 定 性 的 重 要 性 124

125 勞 動 生 理 學 教 案 第 3 章 工 作 環 境 對 生 理 機 能 之 影 響 編 輯 委 員 : 毛 義 方 教 授 中 山 醫 學 大 學 職 業 安 全 衛 生 系 暨 碩 士 班, 所 長 陽 明 大 學 環 境 與 職 業 衛 生 研 究 所, 教 授 125

126 課 程 大 綱 一. 異 常 溫 度 與 生 理 機 能 二. 異 常 氣 壓 三. 噪 音 對 生 理 機 能 之 影 響 四. 輪 班 與 生 理 機 能 126

127 一. 異 常 溫 度 與 生 理 機 能 ( 一 ) 體 溫 調 節 機 能 ( 二 ) 異 常 溫 度 的 生 理 機 能 影 響 ( 三 ) 人 體 對 環 境 冷 熱 感 覺 之 影 響 因 素 ( 四 ) 異 常 高 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 ( 五 ) 異 常 低 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 127

128 ( 一 ) 體 溫 調 節 機 能 1. 體 內 的 體 溫 調 節 中 樞 位 於 間 腦 之 下 視 丘, 由 副 交 感 神 經 與 交 感 神 經 之 運 動, 使 皮 膚 內 之 微 血 管 擴 張 或 收 縮 來 增 加 散 熱 或 減 少 散 熱, 以 調 整 體 溫 2. 體 熱 產 生 是 由 體 內 之 物 質 經 過 化 學 作 用, 消 化 體 內 物 質 產 熱, 以 維 持 體 溫, 可 視 為 化 學 性 產 熱 3. 身 體 藉 著 輻 射 熱 傳 導 對 流 及 汗 液 蒸 發 來 降 低 或 調 節 體 溫, 算 是 物 理 作 用 之 調 節 體 溫 128

129 ( 一 ) 體 溫 調 節 機 能 4. 人 體 體 溫 的 調 節 作 用 如 下 : 129

130 ( 一 ) 體 溫 調 節 機 能 5. 當 環 境 溫 度 過 冷 或 過 熱 時, 下 視 丘 無 法 作 有 效 的 調 節, 就 產 生 身 體 的 熱 危 害 ( 體 內 核 心 溫 度 高 於 38 ) 或 冷 危 害 ( 體 內 核 心 溫 度 低 於 32 ) 130

131 ( 一 ) 體 溫 調 節 機 能 6. 調 節 過 程 中, 血 液 循 環 把 熱 運 送 到 身 體 較 冷 的 地 方, 或 把 體 內 蓄 積 的 熱 運 至 皮 膚 附 近, 由 皮 膚 或 汗 腺 排 汗 把 熱 排 出 體 外 131

132 ( 一 ) 體 溫 調 節 機 能 7. 血 液 具 有 很 高 的 熱 容 量, 其 值 為 0.9, 其 意 血 液 可 以 攜 帶 大 量 的 熱 能, 但 其 溫 度 卻 上 升 不 多 8. 皮 膚 血 流 增 加, 皮 膚 溫 度 上 升, 與 環 境 的 熱 傳 導 量 也 增 加, 可 以 散 熱 9. 皮 膚 血 流 下 降, 皮 膚 溫 度 下 降, 對 環 境 的 熱 傳 導 亦 隨 之 下 降 132

133 ( 二 ) 異 常 溫 度 的 生 理 機 能 影 響 1. 高 溫 環 境 暴 露 下 1) 血 液 組 織 溫 度 上 升, 下 視 丘 接 收 此 訊 息 時, 透 過 神 經 系 統 使 血 管 擴 張, 以 輻 射 對 流 傳 導 方 式 或 排 汗 將 熱 移 除 2) 無 法 在 短 期 內 降 低 體 溫 至 正 常 範 圍, 就 產 生 對 人 體 不 良 的 影 響, 導 致 熱 危 害 133

134 ( 二 ) 異 常 溫 度 的 生 理 機 能 影 響 2. 低 溫 異 常 環 境 下 1) 皮 膚 血 液 溫 度 下 降, 下 視 丘 使 血 管 收 縮, 減 少 體 熱 之 散 失, 並 增 加 身 體 之 產 熱 ; 若 持 續 冷 暴 露, 體 溫 持 續 下 降, 神 經 系 統 藉 由 骨 骼 肌 作 節 制 性 收 縮, 增 加 體 熱 產 出 2) 無 法 回 覆 正 常 體 溫, 會 造 成 不 良 反 應, 產 生 冷 危 害 134

135 ( 三 ) 人 體 對 環 境 冷 熱 感 覺 之 影 響 因 素 1. 人 體 對 環 境 的 冷 熱 感 覺 受 到 三 項 因 素 影 響 1) 環 境 參 數 : 包 括 空 氣 溫 度, 空 氣 相 對 溼 度, 空 氣 風 速, 輻 射 熱 2) 身 體 代 謝 產 熱 量 : 由 工 作 負 荷 量 決 定 3) 衣 著 熱 絕 緣 値 : 受 其 衣 服 的 材 質 厚 度 織 法 合 身 程 度 衣 服 剪 裁 等 因 素 影 響 135

136 ( 四 ) 異 常 高 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 1. 高 溫 下, 若 同 時 有 重 度 工 作 負 荷, 身 體 會 排 出 大 量 汗 水 以 維 持 體 溫 恆 定, 即 使 補 充 水 分 仍 無 法 迅 速 吸 收, 可 能 會 有 脫 水 之 危 險, 或 因 電 解 質 過 多 流 失 而 引 起 熱 疾 病 高 溫 作 業 勞 工 應 建 立 規 則 的 水 分 與 電 解 質 的 攝 取 補 充 136

137 由 於 熱 環 境 中 工 作 容 易 造 成 工 作 者 大 量 流 失 水 分 與 電 解 質, 因 此 應 補 充 適 量 含 水 分 ( 必 要 時 得 添 加 食 鹽 ), 以 減 少 熱 疾 病 發 生 的 機 率 唯 所 補 充 之 水 分 其 水 溫 不 宜 太 高 或 太 低, 約 在 10 ~15 之 間 較 為 適 宜 137

138 ( 四 ) 異 常 高 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 2. 熱 環 境 系 指 外 在 環 境 熱 與 暴 露 個 體 內 之 工 作 負 荷 代 謝 熱 透 過 個 體 熱 調 節 後, 使 暴 露 者 體 心 溫 度 升 至 38 以 上 之 環 境 138

139 ( 四 ) 異 常 高 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 3. 熱 應 力 (heat stress) 是 指 工 作 代 謝 產 熱 量 與 外 在 環 境 因 素 及 衣 著 等 作 用 而 引 起 身 體 熱 負 荷 或 熱 蓄 積 之 情 形 4. 身 體 無 法 有 效 排 除 體 內 多 餘 熱 量, 導 致 有 關 生 理 參 數 變 化 無 法 維 持 恆 定, 則 將 因 體 內 有 過 量 的 熱 蓄 積 而 致 使 體 溫 持 續 升 高 至 38 以 上, 產 生 熱 相 關 疾 病, 甚 至 死 亡 139

140 ( 四 ) 異 常 高 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 5. 當 熱 蓄 積 至 某 一 程 度 時, 會 有 不 舒 服 之 反 應, 但 勞 工 通 常 會 藉 著 自 動 減 少 工 作 量 調 整 工 作 步 調 增 加 休 息 時 間 或 利 用 降 低 工 作 效 率 等 方 式 以 減 少 熱 蓄 積 6. 若 勞 工 持 續 暴 露 於 該 熱 環 境 中, 則 體 內 熱 蓄 積 會 持 續 增 加, 進 而 使 體 內 熱 調 節 機 制 失 調, 因 而 出 現 熱 衰 竭 熱 痙 攣 及 熱 中 暑 等 症 狀, 最 後 甚 至 會 導 致 死 亡 140

141 ( 四 ) 異 常 高 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 7. 為 保 護 高 溫 作 業 勞 工, 美 國 政 府 工 業 衛 生 技 師 協 會 (ACGIH), 即 採 用 作 業 環 境 測 得 之 綜 合 溫 度 熱 指 數 (WBGT, wet bulb globe temperature) 及 勞 工 之 工 作 負 荷 ; 在 假 設 勞 工 之 直 腸 溫 度 (rectal temperature) 不 超 過 38 之 限 制, 規 範 在 各 種 工 作 負 荷 時, 不 同 WBGT 範 圍 之 每 小 時 作 息 時 間 比 例 141

142 ( 五 ) 異 常 低 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 1. 當 人 體 遭 受 寒 冷 襲 擊 時, 有 三 種 危 害 : 體 溫 過 低, 失 去 知 覺 而 死 亡 組 織 損 傷 凍 傷 寒 冷 襲 擊 暫 時 失 去 肢 體 感 覺 工 作 效 率 降 低 142

143 ( 五 ) 異 常 低 溫 環 境 對 生 理 之 影 響 2. 不 同 等 級 的 冷 壓 力 : 輕 微 不 舒 適 感 中 度 工 作 效 能 的 衰 退 容 易 疲 倦 冷 壓 力 嚴 重 身 體 傷 害 143

144 二 異 常 氣 壓 1. 當 一 個 人 在 海 面 下 潛 水 時, 其 周 圍 的 壓 力 劇 增, 必 須 供 給 人 體 高 壓 的 氣 體 才 能 防 止 肺 部 陷 縮, 致 使 肺 部 流 動 的 血 液 暴 露 在 很 高 的 肺 泡 壓 力 下 ; 在 超 過 某 一 高 度 之 下, 生 理 會 產 生 極 大 的 改 變, 在 此 環 境 稱 之 為 異 常 氣 壓 144

145 二 異 常 氣 壓 2. 低 氣 壓 對 身 體 的 影 響 1) 呼 吸 純 氧 會 對 動 脈 氧 氣 飽 和 度 造 成 極 大 的 影 響 145

146 二 異 常 氣 壓 2) 缺 氧 在 較 不 嚴 重 時, 其 對 生 理 的 影 響 抑 制 心 智 活 動, 甚 至 引 起 昏 睡 降 低 肌 肉 或 體 力 的 工 作 能 力 3) 人 體 對 低 氣 壓 的 適 應 細 胞 : 粒 腺 體 細 胞 氧 化 酵 素 循 環 系 統 : 微 血 管 的 數 目 及 大 小 血 紅 素 血 紅 素 對 氧 親 和 力 降 低 肺 部 : 肺 部 換 氣 量 肺 泡 膜 擴 散 能 力 146

147 二 異 常 氣 壓 4) 低 氣 壓 產 生 之 高 山 症 (chronic mountain sickness) 在 高 山 停 留 時 間 久, 會 產 生 慢 性 高 山 病, 主 要 產 生 血 液 循 環 障 礙, 大 部 分 病 人 移 到 正 常 氣 壓 下, 就 得 恢 復 5) 減 壓 效 應 大 氣 壓 急 速 降 低, 會 使 體 液 產 生 氣 泡, 造 成 輕 微 的 疼 痛, 甚 至 死 亡, 稱 為 減 壓 病 (decompression sickness) 147

148 二 異 常 氣 壓 3. 高 氣 壓 對 人 體 的 影 響 1) 氧 氣 毒 性 高 氧 對 中 樞 神 經 有 害, 且 組 織 中 某 一 些 氧 化 酶 濃 度 或 活 性 降 低 呼 吸 純 氧, 腦 部 血 流 會 降 低 20~50%; 血 流 的 減 少 同 時 也 減 少 營 養 之 供 應 及 廢 物 之 排 除, 可 能 是 導 致 痙 攣 的 原 因 148

149 二 異 常 氣 壓 3. 高 氣 壓 對 人 體 的 影 響 1) 氧 氣 毒 性 ( 續 ) 慢 性 氧 氣 中 毒 方 面, 由 於 稍 高 壓 下, 工 作 時 間 經 過 12 小 時 後, 肺 泡 及 支 氣 管 壁 受 損 而 易 造 成 肺 部 水 腫 及 鬱 血 149

150 二 異 常 氣 壓 2) 二 氧 化 碳 在 深 海 下 之 毒 性 一 般 海 水 深 度 不 會 影 響 肺 泡 內 CO 2 之 分 壓, 但 潛 水 裝 置 不 佳 會 使 CO 2 堆 積 在 裝 備 容 器 之 死 空 間, 造 成 再 度 吸 入 體 內 濃 度 不 高 (<80mmHg) 時, 會 增 加 換 氣, 可 增 加 6~8 倍 換 氣 量 超 過 80mmHg 時, 呼 吸 中 樞 被 抑 制, 產 生 酸 中 毒 呼 吸 衰 竭 昏 睡 情 形 150

151 二 異 常 氣 壓 3) 高 壓 下 氮 麻 醉 作 用 氮 在 高 壓 下, 造 成 不 同 程 度 的 麻 醉 作 用 潛 水 者 呼 吸 加 壓 空 氣, 且 在 海 中 停 留 數 小 時 首 次 出 現 輕 度 麻 醉 症 狀 的 深 度 為 130~150 呎, 症 狀 為 欣 快 在 150~200 呎 時 則 變 成 昏 睡 在 200~250 呎 時, 體 力 大 減, 動 作 緩 慢 151

152 二 異 常 氣 壓 3) 高 壓 下 氮 麻 醉 作 用 ( 續 ) 氮 麻 醉 類 似 酒 精 中 毒 的 症 狀, 它 可 以 溶 解 於 神 經 細 胞 膜, 改 變 電 位 而 降 低 神 經 纖 維 之 興 奮 性, 造 成 麻 醉 作 用 152

153 4) 減 壓 症 二 異 常 氣 壓 潛 水 伕 或 工 作 者 在 水 中 長 時 間 後, 突 然 上 升 到 海 平 面, 會 有 不 少 的 氮 氣 泡 在 細 胞 內 外 形 成, 在 體 內 各 處 造 成 不 同 程 度 的 傷 害 運 動 可 以 加 速 氣 泡 的 形 成, 因 為 運 動 可 以 增 加 組 織 及 體 液 的 激 動 性 153

154 4) 減 壓 症 ( 續 ) 二 異 常 氣 壓 氮 分 壓 低 於 外 界 壓 力 三 倍 時, 體 內 體 液 可 以 以 超 飽 和 狀 態 溶 解 而 不 形 成 氣 泡, 潛 水 者 可 立 即 上 升, 不 會 產 生 減 壓 病 ; 但 因 個 人 體 質 及 後 天 訓 練 之 體 能, 還 是 必 須 慢 慢 上 升 至 海 面 較 安 全 154

155 4) 減 壓 症 ( 續 ) 二 異 常 氣 壓 體 內 之 氮 氣 隨 時 間 排 出 的 情 形, 其 條 件 是 在 33 呎 下, 突 然 上 升 時, 氮 氣 釋 放 之 速 率, 其 曲 線 分 為 液 體 之 氮 脂 肪 及 全 身 氮 釋 放 之 情 形, 在 6 小 時 後, 約 有 90% 氮 被 排 出, 完 全 排 出 約 須 耗 時 9~12 小 時 155

156 三 噪 音 對 生 理 機 能 之 影 響 ( 一 ) 耳 朵 之 構 造 ( 二 ) 聽 力 閾 値 ( 三 ) 噪 音 對 生 理 之 影 響 156

157 ( 一 ) 耳 朵 之 構 造 1. 人 體 的 耳 朵 主 要 分 成 外 耳 中 耳 和 內 耳 1) 外 耳 司 聲 音 收 集 2) 中 耳 聲 音 傳 導 與 放 大 3) 內 耳 將 聲 音 轉 變 為 神 經 衝 動 經 聽 覺 神 經 傳 至 大 腦 產 生 聽 覺 157

158 ( 二 ) 聽 力 閾 值 1. 女 性 的 閾 値 通 常 比 男 性 低, 有 較 好 的 聽 覺 能 力 2. 年 齡 大 小 也 影 響 聽 覺 能 力, 年 紀 愈 大, 聽 覺 能 力 愈 下 降 3. 一 般 語 言 交 談 的 聲 音 範 圍 約 在 35~65 分 貝 (db) 158

159 ( 三 ) 噪 音 對 人 的 影 響 1. 非 聽 覺 性 生 理 影 響 噪 音 是 一 種 物 理 刺 激, 可 能 會 引 起 身 體 其 他 器 官 或 系 統 的 失 調 或 異 常, 主 要 係 對 自 主 神 經 系 統, 網 狀 神 經 系 統 及 大 腦 皮 質 的 刺 激 而 引 起 159

160 ( 三 ) 噪 音 對 人 的 影 響 2. 聽 覺 性 生 理 影 響 1) 暫 時 性 聽 力 損 失 (temporary threshold shift,tts) 2) 永 久 性 聽 力 損 失 (permanent threshold shift,pts) 3) 其 他 的 健 康 影 響 3. 文 獻 指 出, 如 果 暴 露 於 80dB 之 噪 音, 長 時 間 可 能 會 引 起 聽 力 損 失 160

161 四 輪 班 與 生 理 機 能 ( 一 ) 輪 班 的 方 式 ( 二 ) 輪 班 作 業 對 受 雇 者 之 影 響 ( 三 ) 輪 班 對 生 理 之 影 響 ( 四 ) 輪 班 工 作 對 於 睡 眠 品 質 之 影 響 ( 五 ) 輪 班 工 作 與 身 體 健 康 ( 六 ) 對 於 我 國 盛 行 的 輪 班 制 度 之 評 論 161

162 ( 一 ) 輪 班 的 方 式 1. 一 般 輪 班 方 法 可 分 成 四 種, 茲 說 明 如 下 : 1) 固 定 式 輪 班 (Permanent shift): 工 作 者 於 一 年 內 或 半 年 內 均 固 定 在 同 一 時 段 工 作, 從 事 早 班 晚 班 或 夜 班 工 作 2) 換 班 式 輪 班 (Rotating): 工 作 者 於 二 十 四 小 時 內, 每 八 小 時 依 序 輪 換 不 同 的 班 別 工 作, 每 一 星 期 或 每 兩 星 期 倫 一 次 162

163 ( 一 ) 輪 班 的 方 式 3) 變 形 輪 班 (Oscillating): 輪 班 工 作 者 輪 值 的 班 別 僅 兩 班 制, 早 班 及 晚 班 或 是 晚 班 及 大 夜 班 4) 分 割 式 輪 班 (Split shift): 利 用 幾 個 小 時 的 休 息 間 隔, 將 工 作 者 的 工 作 時 間 分 割 成 為 不 同 區 段, 尤 其 是 精 密 工 作 或 重 負 荷 之 工 作 163

164 ( 二 ) 輪 班 作 業 對 受 雇 者 之 影 響 1. 輪 班 工 作 人 員 常 會 因 生 活 睡 眠 和 飲 食 習 慣 改 變, 進 而 影 響 身 心 健 康 包 括 如 下 : 1) 生 理 時 鐘 之 改 變 2) 睡 眠 品 質 受 到 影 響 3) 社 會 及 家 庭 生 活 及 人 際 關 係 影 響 164

165 ( 三 ) 輪 班 對 生 理 之 影 響 1. 人 的 生 理 器 官 及 功 能 例 如 心 律 攝 氧 量 直 腸 體 溫 及 尿 中 鉀 和 鄰 苯 二 酚 (catecolamine) 之 排 泄 在 24 小 時 期 間 顯 示 不 同 之 節 律 性 變 化 ; 在 晚 間 其 值 降 至 最 低, 於 日 間 回 升, 而 在 下 午 到 尖 峰 值, 這 種 現 象 稱 作 日 夜 間 節 律, 又 叫 生 理 時 鐘 (circadian rhythms) 165

166 ( 三 ) 輪 班 對 生 理 之 影 響 2. 研 究 學 者 發 現 在 上 午 很 早 的 時 候 觀 察 到 最 低 的 工 作 效 率, 因 此, 夜 間 值 班 的 總 機 接 線 生 回 答 電 話 傳 喚 之 延 遲, 上 午 2~4 時 回 應 時 間 為 日 間 的 兩 倍 生 理 時 鐘 的 節 律 性 與 工 作 效 率 變 化 有 相 關 166

167 ( 四 ) 輪 班 工 作 對 於 睡 眠 品 質 之 影 響 睡 醒 週 期 混 亂 睡 眠 時 間 縮 短 短 期 輪 班 疲 勞 非 工 作 日 睡 眠 時 數 加 長 不 眠 167

168 ( 五 ) 輪 班 工 作 與 身 體 健 康 1. 學 者 指 出, 由 生 理 學 觀 點, 休 息 日 最 好 分 散 在 工 作 日 當 中, 即 不 要 連 續 工 作 12 日 不 休 息, 連 續 休 息 2 日, 要 每 7 日 有 一 日 休 息 較 佳 2. 毛 等 在 研 究 中 亦 發 現 工 人 在 心 跳 功 能 上 短 暫 的 工 作 與 休 息, 與 長 時 間 的 工 作 和 休 息, 在 下 班 時 心 跳 功 能 恢 復 能 力, 前 者 較 佳, 恢 復 的 時 間 也 較 短 168

169 ( 五 ) 輪 班 工 作 與 身 體 健 康 3. 為 了 獲 得 回 復 的 生 理 反 應 利 益 而 讓 換 班 工 人 連 續 的 夜 間 工 作 一 段 相 當 時 期 並 不 妥 善, 因 回 復 需 很 久 的 時 間 才 能 完 成 169

170 ( 六 ) 對 於 我 國 盛 行 的 輪 班 制 度 之 評 論 1. 電 子 產 業 或 服 務 業, 為 了 生 存 或 商 業 利 益 發 產 出 各 種 不 同 的 輪 班 制 度 2. 一 般 公 司 的 工 時 計 算 以 一 個 月 的 總 工 時 計 算, 每 天 的 工 時 常 以 10 小 時 12 小 時 或 16 小 時 之 方 式 工 作 ; 休 息 日 有 分 散 在 其 他 工 作 日 當 中, 也 有 在 每 月 的 某 些 日 子, 各 種 方 式 均 有, 如 此 勢 必 影 響 每 日 的 睡 眠 時 間 及 生 活 養 生 時 間 170

171 勞 動 生 理 學 教 案 第 4 章 工 作 者 條 件 對 勞 動 力 之 影 響 編 輯 委 員 : 毛 義 方 教 授 中 山 醫 學 大 學 職 業 安 全 衛 生 系 暨 碩 士 班, 所 長 陽 明 大 學 環 境 與 職 業 衛 生 研 究 所, 專 任 教 授 171

172 課 程 大 綱 一 年 齡 與 性 別 二 營 養 對 勞 動 之 影 響 172

173 一 年 齡 與 性 別 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 ( 二 ) 年 齡 與 體 力 ( 三 ) 性 別 與 體 力 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 173

174 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 1. 我 國 65 歲 以 上 的 老 年 人 已 佔 總 人 口 數 的 10%, 顯 示 我 國 已 正 式 邁 入 高 齡 化 社 會 2. 各 事 業 單 位 中 高 年 齡 勞 工 比 率 明 顯 增 加, 許 多 企 業 之 發 展 也 不 得 不 仰 賴 這 些 中 高 齡 勞 動 力 來 經 營 ; 但 中 高 齡 勞 動 者 由 於 身 體 的 老 化, 使 得 體 能 大 不 如 青 壯 年 勞 動 者, 其 所 能 接 受 工 作 負 荷 的 程 度 也 相 對 地 大 幅 降 低 174

175 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 3. 中 高 年 齡 者 身 體 會 出 現 下 列 變 化 : 1) 骨 骼 肌 肉 動 力 敏 銳 度 及 心 肺 等 健 康 功 能 的 改 變 2) 動 力 功 能 改 變, 可 由 反 射 作 用 時 間 協 調 度 反 應 速 度 等 得 知 3) 敏 銳 力 功 能 的 改 變, 可 由 視 力 敏 銳 度 聽 力 損 失 聽 力 敏 銳 度 等 的 降 低 得 知 175

176 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 3. 中 高 年 齡 者 身 體 會 出 現 下 列 變 化 ( 續 ): 4) 心 肺 功 能 的 改 變 藉 由 肺 活 量 得 知 5) 具 有 過 胖 關 節 炎 糖 尿 病 高 血 壓 憂 鬱 和 心 臟 疾 病 等 共 同 症 狀 6) 高 達 三 成 的 中 高 年 齡 人 口 之 睡 眠 品 質 較 年 輕 人 差 176

177 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 4. 中 高 齡 勞 工, 在 生 理 機 能 學 習 能 力 記 憶 反 應 等 均 較 年 輕 員 工 不 佳, 且 面 臨 工 作 的 複 雜 度 和 壓 力, 其 承 受 度 也 會 降 低 因 此 往 往 必 須 將 作 業 強 度 高 和 作 業 強 度 低 的 工 作 混 合, 作 為 中 高 年 齡 者 的 工 作 同 時 連 續 作 業 一 回 的 時 間 不 能 太 長, 作 業 速 度 快 的 工 作 也 傾 向 不 建 議 他 們 來 擔 任 177

178 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 5. 中 高 年 齡 層 適 合 需 要 判 斷 力 自 主 性 正 確 性 和 較 需 責 任 感 的 工 作 ; 反 之 新 技 術 複 雜 工 作 記 憶 力 工 作 需 要 眼 力 之 工 作 較 暗 場 所 及 耗 重 體 力 之 工 作 較 不 適 合 178

179 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 6. 為 了 要 因 應 中 高 齡 勞 工 不 可 避 免 的 老 化 效 應, 又 能 儘 量 維 持 他 們 的 體 能 和 生 產 力 最 好 的 方 法 就 是 健 康 及 體 能 的 促 進 與 工 作 職 務 同 時 進 行 179

180 ( 一 ) 生 命 延 長 與 體 力 之 維 持 7. 中 高 年 齡 之 勞 動 人 口 進 行 職 業 健 康 管 理 及 健 康 促 進 兩 種 計 劃, 是 必 要 的 職 業 衛 生 管 理 工 作 但 必 須 對 於 這 些 勞 動 者 之 身 心 健 康 及 體 能 先 做 評 估 及 了 解 180

181 ( 二 ) 年 齡 與 體 力 1. 年 齡 越 大, 肌 肉 的 強 度 降 低 的 最 大 原 因 可 能 是 肌 肉 中 活 動 的 組 織 減 少, 以 及 中 樞 神 經 系 統 活 動 組 織 能 力 的 降 低 2. 身 體 的 力 量 或 能 力 是 來 自 堅 強 的 動 機 或 意 識, 也 許 因 為 年 紀 大 而 喪 失 鬥 志 也 是 原 因 之 一 雖 然 年 齡 是 因 素 之 一, 但 個 人 的 生 物 因 子 (biological factor), 似 乎 也 是 很 重 要 的 因 子 之 一 181

182 ( 二 ) 年 齡 與 體 力 3. 在 重 體 力 工 作 或 精 神 負 擔 比 較 重 的 管 理 或 分 析 工 作 中, 健 康 體 能 (physical fitness) 及 心 臟 血 管 健 康 的 情 形 有 很 重 要 的 影 響 力 4. 維 持 良 好 的 體 能 是 40 歲 以 上 的 工 作 者 從 事 重 體 能 工 作 的 必 要 條 件 182

183 ( 三 ) 性 別 與 體 力 1. 男 女 天 生 在 基 因 分 佈 上 就 有 所 不 同, 內 分 泌 系 統 及 性 器 官 有 很 大 的 差 別, 造 就 男 女 在 身 體 發 育 肌 肉 骨 骼 發 育 上 有 所 差 異 加 上 女 性 有 懷 孕 能 力 及 月 經 的 週 期, 成 為 女 性 在 工 作 上 及 體 力 上 與 男 性 有 所 差 異 2. 各 民 族 之 中, 女 性 骨 骼 肌 肉 發 育 比 男 性 嬌 小, 但 精 神 及 耐 受 度 似 乎 比 較 優 於 男 性 183

184 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 1. 訓 練 的 影 響 與 年 齡 成 反 比 長 期 從 事 重 負 荷 工 作 者 而 言, 對 年 輕 者 的 訓 練, 愈 能 提 升 他 們 肌 力 最 大 需 氧 量 及 耐 力 的 效 果 2. 訓 練 也 可 以 改 善 不 受 年 齡 影 響 的 機 械 效 率 及 動 作 協 調 3. 訓 練 可 被 期 待 用 來 降 低 遲 緩 的 工 作 能 力 或 甚 至 於 反 轉 過 來 184

185 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 4. Cumming(1968) 研 究 發 現 : 1) 隨 著 年 齡 增 加 所 降 低 最 大 需 氧 量 會 影 響 到 職 業 2) 工 廠 裏 的 工 人 比 行 政 人 員 及 農 夫 影 響 還 來 得 慢 些 3) 29 位 曾 經 是 運 動 員 ( 從 45 歲 至 70 歲 ) 的 平 均 最 大 需 氧 量 是 40ml/kg/min, 比 不 活 動 的 中 年 男 人 高 出 20%, 但 比 那 些 還 在 活 動 的 同 年 齡 運 動 員 低 25% 185

186 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 4. Cumming(1968) 研 究 發 現 ( 續 ): 4) 在 停 止 身 體 活 動 之 後, 有 36 位 曾 經 接 受 體 能 教 育 的 學 生, 其 與 工 作 能 力 相 關 之 生 理 功 能 降 低 至 和 他 們 同 年 齡 而 不 活 動 的 族 群 一 樣 保 持 身 體 活 動 是 遲 緩 降 低 與 工 作 能 力 相 關 之 生 理 功 能 之 要 素 186

187 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 6. 年 齡 及 心 臟 疾 病 對 各 種 不 同 型 態 的 動 作 ( 行 為 ) 和 相 關 生 理 功 能 的 影 響 : 1) 降 低 : 最 大 需 氧 量 心 臟 輸 出 量 耐 力 中 度 重 工 作 2) 遲 緩 : 工 作 中 增 加 氧 濃 度 起 始 速 度 氧 化 能 力 的 恢 復 脈 博 速 率 恢 復 3) 沒 有 變 化 或 中 度 降 低 : 機 械 效 率 187

188 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 6. 年 齡 及 心 臟 疾 病 對 各 種 不 同 型 態 的 動 作 ( 行 為 ) 和 相 關 生 理 功 能 的 影 響 ( 續 ): 4) 沒 有 變 化 或 輕 微 改 變 : 耐 力 ( 靜 態 工 作 ) 5) 年 齡 會 降 低 肌 力 稍 微 降 低 小 束 肌 肉 的 運 動 對 小 束 肌 肉 動 作 協 調 沒 有 改 變 ; 對 大 束 肌 肉 動 作 協 調 維 護 得 良 好 188

189 6. 年 齡 及 心 臟 疾 病 對 各 種 不 同 型 態 的 動 作 ( 行 為 ) 和 相 關 生 理 功 能 的 影 響 ( 續 ): 6) 心 臟 疾 病 對 肌 力 沒 有 變 化 或 輕 微 改 變 中 度 降 低 小 束 肌 肉 的 運 動 對 小 束 肌 肉 動 作 協 調 可 能 沒 有 改 變 ; 對 大 束 肌 肉 動 作 協 調 可 能 輕 微 改 變 189

190 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 7. 在 重 建 體 力 活 動, 以 及 維 護 我 們 最 理 想 機 能 和 健 康 所 必 須 的 正 規 的 活 動 時, 也 需 要 撥 出 部 分 休 閒 時 間 來 致 力 於 活 力 的 娛 樂 與 訓 練 190

191 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 8. 無 體 力 的 活 動 對 健 康 的 影 響 1) 體 力 活 動 若 被 受 限 於 靜 態, 且 會 明 顯 地 增 加 能 量 消 耗, 例 如 在 工 作 或 休 閒 時 的 靜 態 久 坐 因 疾 病 因 素 需 長 期 臥 床 或 使 用 發 動 裝 備 和 交 通 工 具 者, 就 是 具 有 無 體 力 活 動 特 徵 的 人 們 191

192 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 8. 無 體 力 的 活 動 對 健 康 的 影 響 ( 續 ) 2) 研 究 指 出, 極 度 沒 有 體 力 的 活 動 或 身 體 固 定 不 動 的 結 果, 其 生 理 功 能 會 有 重 大 的 變 化, 特 別 是 循 環 功 能 3) 研 究 指 出 : 在 長 久 身 體 固 定 不 動 及 空 中 飛 行 期 間, 骨 骼 中 的 鈣 離 子 會 經 由 尿 道 加 速 排 出 而 產 生 礦 物 質, 最 後 導 致 骨 骼 斷 裂 192

193 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 8. 無 體 力 的 活 動 對 健 康 的 影 響 ( 續 ) 3) 研 究 指 出 : 長 期 躺 臥 床 導 致 尿 路 鈣 排 泄 增 加 是 因 為 骨 骼 長 期 缺 少 壓 力 而 不 是 因 為 無 體 力 活 動 的 緣 故 長 期 躺 著 或 坐 著 的 人, 因 為 幾 乎 沒 有 體 重 去 支 撐, 故 身 體 中 的 鈣 會 從 骨 骼 中 流 失, 導 致 骨 骼 疏 鬆 這 種 危 險 性 會 隨 著 年 齡 增 加, 特 別 是 更 年 期 的 婦 女 193

194 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 8. 無 體 力 的 活 動 對 健 康 的 影 響 ( 續 ) 4) 無 體 力 的 活 動 亦 與 消 化 問 題 有 關 ; 降 低 新 陳 代 謝 能 力 體 重 過 重 及 肥 胖 的 發 展 高 血 壓 降 低 葡 萄 糖 的 耐 受 性 隨 著 血 液 中 膽 固 醇 數 據 圖 表 顯 示 出 令 人 不 愉 悅 的 血 脂 肪 增 加 程 度 情 緒 不 穩 定 如 憂 鬱 症 194

195 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 9. 每 日 生 活 的 體 適 能 1) 不 同 的 器 官 及 其 功 能 會 使 自 己 適 應 於 加 諸 於 其 上 的 需 求, 經 過 幾 小 時 重 負 荷 的 體 力 工 作 後 會 感 覺 疲 勞 是 不 可 避 免 的 2) 受 過 良 好 訓 練 的 人, 其 最 大 能 力 會 有 寬 廣 的 安 全 範 圍 ; 此 外 這 些 最 大 能 力 寬 廣 的 安 全 範 圍 亦 是 其 體 力 所 需 求 的 195

196 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 9. 每 日 生 活 的 體 適 能 ( 續 ) 3) 定 期 作 正 規 體 力 活 動 的 重 要 目 標 是 要 達 到 維 持 體 力 狀 況 及 體 適 能 以 上 的 程 度, 以 便 能 操 作 一 些 需 以 120 beats/min 以 上 心 跳 速 率 心 輸 出 量 10 L/min 之 例 行 工 作 ; 也 就 是 說, 假 如 曾 經 接 受 150 beats/min 的 速 率 心 輸 出 量 15 L/min 的 訓 練, 很 明 顯 地, 其 是 處 於 優 勢 的 這 就 是 我 們 所 稱 的 每 日 生 活 的 體 適 能 實 質 上 的 意 義 196

197 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 9. 每 日 生 活 的 體 適 能 ( 續 ) 4) 眾 多 研 究 指 出, 無 體 力 的 活 動 會 對 冠 狀 動 脈 心 臟 疾 病 高 血 壓 體 重 過 重 及 肥 胖 第 二 型 糖 尿 病 ( 非 胰 島 素 依 賴 型 ) 結 腸 癌 乳 癌 和 夭 折 產 生 一 些 影 響, 而 定 期 做 正 規 體 力 活 動 可 以 預 防 這 些 疾 病 的 產 生 197

198 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 9. 每 日 生 活 的 體 適 能 ( 續 ) 5) 一 般 建 議 : 所 有 年 齡 層 的 人, 每 天 最 少 作 30 分 鐘 中 強 度 體 力 活 動, 例 如 快 步 走 路 體 力 活 動 不 須 要 接 連 地 作, 除 非 體 力 可 以, 例 如, 可 以 分 成 三 個 階 段, 每 段 10 分 鐘 198

199 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 9. 每 日 生 活 的 體 適 能 ( 續 ) 5) 一 般 建 議 : 強 度 應 是 以 足 以 產 生 呼 吸 急 促 且 呼 呼 喘 氣, 這 樣 才 算 達 到 一 個 人 最 大 需 氧 量 的 50-60%, 而 且 亦 顯 示 出 訓 練 的 效 果 大 部 分 在 這 種 情 況 下 的 人, 倘 若 活 動 的 程 度 不 太 險 峻, 愈 是 長 期 激 烈 活 動, 對 健 康 效 益 更 大 199

200 10. 娛 樂 活 動 ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 1) 娛 樂 活 動 是 指 那 種 牽 引 促 進 肌 肉 發 達 敏 捷 具 有 刺 激 性 的 業 餘 愛 好 或 活 動, 如 爬 山 ; 反 之 如 消 極 娛 樂, 如 看 電 視 玩 牌, 這 種 活 動 雖 然 具 刺 激 性, 但 循 環 及 運 動 器 官 缺 少 任 何 明 顯 的 需 求 200

201 10. 娛 樂 活 動 ( 續 ) ( 四 ) 工 作 訓 練 與 年 齡 2) 每 星 期 都 有 樂 趣 的 事 物 去 期 待 是 相 當 重 要 的, 最 善 策 是 每 天 進 行 此 類 活 動, 消 極 娛 樂 在 這 方 面 就 很 有 價 值 然 而, 他 們 應 該 要 藉 由 娛 樂 活 動 來 補 充 消 極 娛 樂 等 的 缺 點, 加 入 戶 外 活 動 比 較 好 3) 娛 樂 活 動 的 重 要 利 益 效 果, 仰 賴 所 選 擇 的 活 動 型 態, 是 否 能 促 進 強 壯 耐 力 及 增 加 運 動 範 圍 201

202 二 營 養 對 勞 動 之 影 響 ( 一 ) 碳 水 化 合 物 及 勞 動 力 ( 二 ) 脂 肪 及 勞 動 力 ( 三 ) 蛋 白 質 與 勞 動 力 ( 四 ) 微 量 營 養 素 與 勞 動 力 ( 五 ) 營 養 與 內 分 泌 系 統 對 勞 動 力 之 影 響 ( 六 ) 營 養 不 均 衡 與 疲 勞 202

203 ( 一 ) 碳 水 化 合 物 及 勞 動 力 1. 碳 水 化 合 物 是 熱 量 的 主 要 來 源, 也 是 身 體 熱 量 來 源 的 首 選 2. 身 體 會 把 吃 進 去 的 澱 粉 或 糖 分 等 碳 水 化 合 物 分 解 轉 變 成 葡 萄 糖, 再 以 肝 糖 的 形 式 儲 存 於 體 內, 做 為 身 體 的 能 源, 以 備 日 後 的 需 要 3. 體 內 酵 素 及 荷 爾 蒙 等 作 用, 使 肝 醣 葡 萄 糖 蛋 白 質 脂 肪 等 營 養 素 調 節 成 平 衡 狀 態 203

204 ( 一 ) 碳 水 化 合 物 及 勞 動 力 4. 肝 醣 是 運 動 時 的 主 要 能 量 來 源, 存 在 於 肌 肉 和 肝 臟 1) 肌 肉 中 的 肝 醣 只 能 供 給 肌 肉 細 胞 使 用 2) 肝 臟 中 的 肝 醣 能 以 葡 萄 糖 的 形 式 釋 放 到 血 液 中, 供 給 肌 肉 以 及 身 體 其 他 器 官 所 需 5. 體 內 肝 醣 存 量 不 足 以 應 付 活 動 或 活 動 時 所 需, 會 造 成 疲 勞 運 動 表 現 降 低 無 法 持 續 運 動 204

205 ( 一 ) 碳 水 化 合 物 及 勞 動 力 6. 運 動 或 活 動 後, 體 內 的 肝 醣 存 量 顯 著 降 低, 若 是 沒 有 積 極 的 補 充, 下 次 運 動 的 表 現 就 會 受 到 肝 醣 不 足 的 影 響 而 降 低 7. 細 胞 內 的 肝 醣 是 血 糖 的 儲 存 的 一 種 形 式 1) 在 血 糖 供 應 較 少 時, 肝 醣 可 以 水 解, 釋 放 出 葡 萄 糖 2) 在 血 糖 供 應 太 多 時, 也 可 以 合 成 為 肝 醣 205

206 ( 一 ) 碳 水 化 合 物 及 勞 動 力 8. 一 個 人 開 始 運 動 時, 血 醣 會 快 速 消 耗, 肝 醣 也 就 在 此 時 分 解 為 單 醣, 以 維 持 血 壓 平 穩 9. 運 動 時 間 拉 長 時, 身 體 需 要 脂 肪 來 持 續 能 量 的 補 充 若 肝 醣 量 不 足 以 支 撐 血 糖 到 脂 肪 游 離 產 生 能 量, 就 會 呈 現 出 體 力 不 濟 控 制 度 變 差, 也 就 是 疲 勞 的 開 始 206

207 ( 二 ) 脂 肪 及 勞 動 力 1. 脂 肪 之 主 要 成 分 為 脂 肪 酸, 其 氧 化 時 每 公 克 可 產 生 約 9 大 卡 的 熱 能 脂 肪 因 具 有 高 密 度 極 低 溶 解 度 之 特 性, 使 它 成 為 能 量 儲 存 的 理 想 形 式 2. 飲 食 中 不 僅 脂 肪 過 多 會 儲 存 為 脂 肪, 蛋 白 質 或 醣 類 過 多 時 也 會 轉 變 為 脂 肪 儲 存 3. 脂 肪 與 醣 類 都 有 保 護 體 內 蛋 白 質 的 效 應, 可 儘 量 避 免 體 組 織 珍 貴 資 源 - 蛋 白 質 做 為 能 量 的 耗 損 207

208 ( 二 ) 脂 肪 及 勞 動 力 4. 人 體 組 織 需 要 脂 肪 酸 來 提 供 熱 量 1) 休 息 和 輕 鬆 活 動 中, 脂 肪 酸 提 供 60% 人 體 所 需 熱 量 2) 運 動 或 活 動 強 度 偏 低 時, 能 量 代 謝 利 用 主 要 以 脂 肪 為 主, 以 碳 水 化 合 物 為 輔 208

209 ( 二 ) 脂 肪 及 勞 動 力 4. 人 體 組 織 需 要 脂 肪 酸 來 提 供 熱 量 ( 續 ) 3) 在 運 動 或 活 動 強 度 偏 高 時 ( 如 馬 拉 松 或 自 行 車 耐 力 活 動 ), 碳 水 化 合 物 將 佔 有 較 大 能 量 代 謝 消 耗 的 比 例, 反 觀 脂 肪 的 參 與 比 例 卻 較 偏 低 209

210 ( 三 ) 蛋 白 質 與 勞 動 力 1. 胺 基 酸 可 用 來 合 成 人 體 所 需 的 蛋 白 質, 或 是 在 醣 類 供 應 不 足 時 轉 換 成 葡 萄 糖, 以 維 持 血 糖 的 濃 度 2. 當 能 量 不 足 時, 胺 基 酸 可 以 代 謝 氧 化 產 生 能 量 以 供 細 胞 利 用 210

211 ( 三 ) 蛋 白 質 與 勞 動 力 3. 當 胺 基 酸 超 過 所 需 時, 則 代 謝 轉 換 成 脂 肪 而 儲 存 在 肝 臟 和 脂 肪 組 織, 以 供 不 時 之 需 4. 胺 基 酸 分 子 中 的 氮 在 肝 臟 會 代 謝 為 尿 素, 由 腎 臟 排 泄 故 尿 液 中 之 氮 含 量, 可 推 測 體 內 蛋 白 質 的 耗 損 狀 況 211

212 ( 三 ) 蛋 白 質 與 勞 動 力 5. 熱 量 攝 取 不 足 時, 蛋 白 質 可 以 分 解 氧 化 以 供 應 熱 量, 但 會 造 成 組 織 之 耗 損, 並 不 符 合 健 康 的 原 則 6. 運 動 員 或 重 勞 動 者 需 要 增 加 蛋 白 質 的 攝 取, 建 議 大 約 是 一 般 人 的 2 倍 212

213 ( 三 ) 蛋 白 質 與 勞 動 力 7. 運 動 員 或 重 勞 動 者 需 要 滿 足 自 己 能 量 及 醣 類 的 需 求 量, 才 能 保 持 蛋 白 質 的 平 衡 8. 運 動 後 或 勞 累 後 的 肌 肉 疲 勞 者, 可 攝 取 質 優 的 蛋 白 質, 此 能 有 效 修 補 受 損 的 肌 肉 組 織 213

214 ( 四 ) 微 量 營 養 素 與 勞 動 力 1. 微 量 營 養 素 不 能 由 身 體 內 部 轉 換 而 來, 所 以 必 須 來 自 於 飲 食 2. 微 量 元 素 攝 取 量 明 顯 不 足, 會 產 生 缺 乏 症 3. 攝 取 過 量 而 超 過 身 體 代 謝 能 力, 就 可 能 產 生 毒 性 的 症 狀 4. 礦 物 質 營 養 素 是 產 生 勞 動 力 的 新 陳 代 謝 所 必 須 的 元 素, 除 非 特 別 情 況, 或 身 體 器 官 有 疾 病 時, 才 會 影 響 勞 動 能 力 214

215 ( 四 ) 微 量 營 養 素 與 勞 動 力 5. 維 生 素 缺 乏 時, 工 作 活 動 力 及 身 體 適 能 均 會 受 到 影 響 6. 補 充 適 量 的 維 他 命 C 是 良 好 體 能 表 現 的 先 決 條 件, 正 因 為 這 樣 的 補 充 通 常 對 健 康 是 需 要 的, 但 對 於 運 動 表 現 則 無 法 像 維 他 命 B 群 的 情 況 一 樣 馬 上 呈 現 出 維 他 命 C 的 缺 乏 症 狀 215

216 ( 五 ) 營 養 與 內 分 泌 系 統 對 勞 動 力 之 影 響 1. 內 分 泌 腺 能 分 泌 各 種 激 素, 激 素 隨 血 液 輸 送 到 作 用 的 細 胞, 改 變 體 內 的 化 學 變 化, 來 協 調 整 個 生 物 體 體 內 物 質 的 儲 存 和 利 用, 以 應 付 外 面 環 境 的 變 化 216

217 ( 五 ) 營 養 與 內 分 泌 系 統 對 勞 動 力 之 影 響 2. 長 時 間 活 動 或 工 作, 由 於 血 糖 的 降 低, 影 響 了 中 樞 的 工 作, 導 致 活 動 或 工 作 困 難 肌 肉 活 動 的 能 量 來 自 肌 糖 的 大 量 消 耗, 所 以 活 動 會 加 快 肌 肉 對 體 內 血 糖 攝 取 的 速 度, 從 而 導 致 人 體 血 糖 的 快 速 下 降 217

218 ( 五 ) 營 養 與 內 分 泌 系 統 對 勞 動 力 之 影 響 3. 大 腦 所 需 的 能 量 有 90% 以 上 來 自 體 內 血 糖, 血 糖 下 降 必 將 弱 化 大 腦 對 人 體 活 動 的 調 節 能 力, 從 而 產 生 疲 勞 感 4. 內 分 泌 胰 島 素 與 升 糖 素 對 身 體 調 節 血 糖 濃 度 則 扮 演 相 當 重 要 的 角 色 218

219 ( 五 ) 營 養 與 內 分 泌 系 統 對 勞 動 力 之 影 響 5. 增 加 能 量 消 耗 的 營 養 方 式 : 1) 改 變 飲 食 習 慣, 使 其 單 位 能 量 能 獲 得 更 高 的 養 分 2) 利 用 各 種 方 式 使 低 能 量 消 耗 者 改 變 為 高 能 量 消 耗 者, 而 能 獲 得 更 大 的 養 分 219

220 ( 五 ) 營 養 與 內 分 泌 系 統 對 勞 動 力 之 影 響 6. 現 代 社 會 的 飲 食 習 慣 : 1) 脂 肪 含 量 必 須 在 全 部 能 量 攝 取 的 25% 到 35% 之 間, 特 別 是 未 飽 和 脂 肪 酸 2) 飲 食 中 精 製 糖 必 須 佔 少 數 3) 蔬 菜 水 果 草 莓 低 脂 肪 牛 奶 魚 肉 類 及 穀 物 產 品 的 消 耗 要 高 220

221 ( 五 ) 營 養 與 內 分 泌 系 統 對 勞 動 力 之 影 響 6. 現 代 社 會 的 飲 食 習 慣 ( 續 ): 4) 蛋 白 質 鐵 質 鈣 質 以 及 一 些 維 生 素 也 必 須 足 夠 需 要 5) 低 能 量 消 耗 者 必 須 刺 激 其 身 體 的 運 動 量, 並 須 獲 取 均 衡 的 營 養 素 221

222 ( 六 ) 營 養 不 均 衡 與 疲 勞 1. 體 能 活 動 或 工 作 必 須 依 靠 食 物 的 攝 取, 經 消 化 後 在 體 內 與 攝 取 的 維 他 命 一 起 作 用, 產 生 能 量 2. 食 物 攝 取 不 足 或 體 內 維 他 命 缺 乏 時, 將 導 致 飢 餓 感, 或 食 物 轉 化 成 能 量 之 效 率 降 低, 肌 肉 強 度 可 能 下 降, 運 動 神 經 傳 導 發 生 故 障, 就 容 易 產 生 疲 勞, 工 作 效 率 下 降 222

223 ( 六 ) 營 養 不 均 衡 與 疲 勞 3. 不 同 程 度 的 體 能 活 動 會 消 耗 大 小 不 同 的 能 量, 而 介 於 能 量 消 耗 與 攝 取 之 間, 人 體 存 在 著 一 種 精 確 的 能 量 平 衡, 體 重 才 能 保 持 恆 定 4. 如 果 每 日 的 活 動 非 常 持 重 且 長 久, 自 然 能 量 攝 取 經 常 會 少 於 輸 出, 體 重 才 能 保 持 恆 定 223

224 ( 六 ) 營 養 不 均 衡 與 疲 勞 5. 如 果 每 天 的 能 量 消 耗 低 於 攝 取 的 閾 値, 經 常 會 導 致 熱 量 過 剩 和 隨 之 而 來 的 肥 胖 症 肥 胖 是 細 胞 增 加 之 結 果, 身 體 可 能 就 會 產 生 要 攝 取 更 多 的 需 求, 因 此 很 難 達 到 滿 足 感 224

225 ( 六 ) 營 養 不 均 衡 與 疲 勞 6. 短 暫 的 飲 食 迴 饋 控 制 : 1) 攝 取 食 物 的 營 養 價 值 的 訊 息 由 胃 內 受 納 器 經 由 神 經 或 體 液 等 路 徑 傳 到 下 視 丘 的 調 節 系 統 2) 食 物 的 攝 取 也 與 血 糖 的 調 節 作 用 有 密 切 的 關 係 藉 由 葡 萄 糖 感 受 器 調 節 細 胞 對 於 葡 萄 糖 可 利 用 性 的 訊 息 是 比 血 糖 實 際 濃 度 更 重 要 不 過, 低 血 糖 現 象 經 常 在 飢 餓 感 覺 時 候 隨 後 就 發 生 225

226 ( 六 ) 營 養 不 均 衡 與 疲 勞 6. 短 暫 的 飲 食 迴 饋 控 制 ( 續 ): 3) 身 體 與 環 境 熱 量 交 換 的 控 制 是 與 食 物 攝 取 調 節 中 樞 存 在 複 雜 的 關 係 當 體 溫 上 升 就 會 抑 制 飢 餓 的 感 覺 這 可 以 解 釋 為 何 經 過 激 烈 的 體 能 活 動 後, 或 是 發 燒 的 病 患 裡 都 比 較 缺 乏 食 慾 226

227 ( 六 ) 營 養 不 均 衡 與 疲 勞 6. 短 暫 的 飲 食 迴 饋 控 制 ( 續 ): 4) 所 有 的 這 些 訊 息 被 無 數 其 他 外 在 和 內 在 感 知 置 入 物 在 特 別 的 時 刻 結 合 起 來, 才 終 止 了 食 慾 平 衡, 餵 食 開 始, 持 續 或 者 終 止 攝 食 的 反 應 227

228 勞 動 生 理 教 案 第 5 章 勞 動 生 理 值 測 定 方 法 與 應 用 編 輯 委 員 : 陳 美 蓮 所 長 國 立 陽 明 大 學 環 境 與 職 業 衛 生 研 究 所 228

229 大 綱 能 量 消 耗 的 測 定 方 法 工 作 者 的 體 能 229

230 一 能 量 消 耗 的 測 定 方 法 能 量 消 耗 指 的 是, 單 位 時 間 內 化 學 能 轉 換 成 機 械 能 以 及 熱 量 的 總 額 工 作 中 不 同 任 務 的 能 量 消 耗 可 用 來 評 估 一 個 人 在 該 工 作 下 會 不 會 疲 勞, 預 期 可 持 續 工 作 多 久, 休 息 的 頻 率 及 期 間 如 何, 以 及 所 須 供 應 的 營 養 水 準 230

231 直 接 測 量 法 (direct calorimetry): 直 接 測 量 人 體 代 謝 速 率 過 程 所 產 生 的 熱 量 這 些 熱 量 是 因 人 體 藉 由 細 胞 呼 吸 作 用 以 及 細 胞 作 功 兩 者 所 產 生 其 產 生 的 速 率 和 新 陳 代 謝 的 速 率 呈 正 比 此 種 測 量 法 必 須 將 人 體 放 置 在 一 個 密 閉 式 的 空 間, 藉 由 人 體 體 熱 所 致 此 空 間 增 加 的 熱 量 來 測 得 代 謝 率 在 測 量 上 相 當 昂 貴 而 複 雜, 一 般 較 少 用 231

232 間 接 熱 量 測 量 法 (indirect calorimetry): 此 種 測 量 多 用 耗 氧 量 來 代 替 熱 量 的 測 量 其 主 要 理 由 是 體 內 氧 的 消 耗 量 和 熱 的 產 生 量 兩 者 有 直 接 的 相 關, 因 此 可 用 前 者 來 預 估 代 謝 率 每 1 公 升 耗 氧 量 約 產 生 5 千 卡 的 熱 量 232

233 估 計 每 日 能 量 消 耗 率 的 方 法 : 利 用 可 攜 帶 式 的 小 型 記 錄 器 紀 錄 24 小 時 的 心 跳 速 率 以 時 間 活 動 日 誌 和 所 有 適 當 的 活 動 中 其 能 量 消 耗 之 測 量 值 為 基 準 估 計 以 每 日 維 持 體 重 所 需 的 食 物 攝 取 ( 食 物 的 重 量 ) 評 估 233

234 ( 一 ) 基 礎 代 謝 率 基 礎 代 謝 率 是 維 持 生 命 必 須 的 能 量 消 耗 速 率 測 量 時, 以 個 體 進 食 小 時 後, 休 息 時 之 能 量 代 謝 的 速 率 為 準 在 每 日 能 量 消 耗 中, 約 有 1/3-1/2 是 用 來 維 持 基 礎 代 謝 率 不 同 個 體 的 基 礎 代 謝 率 有 極 大 的 差 異, 但 在 平 均 值 的 ±10% 皆 屬 正 常 範 圍 234

235 基 礎 代 謝 率 的 測 量 方 法 以 熱 量 測 定 儀 進 行 直 接 測 量 利 用 受 試 者 所 吸 入 的 氧 氣 與 呼 出 的 二 氧 化 碳, 經 由 氣 體 分 析 及 特 殊 換 算 來 推 算 將 身 高 體 重 性 別 及 年 齡 輸 入 方 程 式, 以 求 得 基 礎 代 謝 率 估 計 值 BMR=54.34+[13.88 體 重 ( 公 斤 )]+[4.16 身 高 ( 公 分 )]-(3.43 年 齡 )-[112.4 性 別 因 數 ( 男 性 0, 女 性 1)] ( 適 用 於 成 年 國 人 20~78 歲 之 BMR 估 計 ) 235

236 表 1 各 年 齡 層 之 基 礎 代 謝 值 (BMR) 年 齡 ( 歲 ) 男 性 (Kcal/kg/min) 女 性 (Kcal/kg/min) ~ 資 料 來 源 : 行 政 院 衛 生 署 每 日 營 養 素 建 議 攝 取 量 及 其 說 明, 第 五 修 訂 版,

237 應 用 上 通 常 選 擇 靜 態 能 量 消 耗 量 (Resting Energy Expenditure,REE 或 Resting Metabolic Rate,RMR) 作 為 衡 量 標 準 REE 的 測 量 條 件 只 需 在 運 動 或 進 食 之 後 3-4 小 時, 一 般 的 休 息 狀 態 下 即 可 測 量, 因 此 略 高 於 BMR, 為 其 1.2 倍 237

238 表 2 WHO (1989) 針 對 不 同 性 別 及 年 齡 層 之 REE 值 建 議 量 年 齡 ( 歲 ) 男 性 REE ( 大 卡 / 天 ) 女 性 REE ( 大 卡 / 天 ) 0-3 ( 60.9 x Wt ) - 54 ( 61.0 x Wt ) ( 22.7 x Wt ) ( 22.5 x Wt ) ( 17.5 x Wt ) ( 12.2 x Wt ) ( 15.3 x Wt ) ( 14.7 x Wt ) ( 11.6 x Wt ) ( 8.7 x Wt ) ( 13.5 x Wt ) ( 10.5 x Wt )

239 ( 二 ) 在 典 型 的 工 作 狀 況 中 測 量 攝 氧 量 在 典 型 的 工 作 狀 況 中 測 量 攝 氧 量 傳 統 的 方 法 是 以 Douglas bags 收 集 受 試 者 呼 出 的 氣 體 可 利 用 普 通 的 氣 體 分 析 技 術 (gas analysis technique) 或 電 子 式 氧 氣 及 二 氧 化 碳 分 析 儀 來 分 析 呼 出 氣 體 的 氧 氣 與 二 氧 化 碳 239

240 ( 三 ) 藉 由 記 錄 工 作 時 心 跳 測 量 攝 氧 量 對 於 單 一 受 試 者 而 言, 其 攝 氧 量 與 心 跳 速 率 間 大 致 上 存 在 著 線 性 關 係 比 較 個 體 工 作 時 的 心 跳 速 率 與 增 加 工 作 負 荷 於 腳 踏 車 功 率 計 時 的 心 跳 速 率 反 應, 調 查 者 可 將 心 跳 速 率 轉 換 成 大 約 的 攝 氧 量 240

241 圖 1 由 Douglas bags 方 法 所 測 得 之 攝 氧 量 與 由 同 時 記 錄 到 之 心 跳 速 率 計 算 所 得 之 攝 氧 量 之 間 的 關 係 241

242 ( 四 ) 評 估 施 加 於 特 定 肌 肉 的 負 荷 肌 動 電 流 描 記 器 可 記 錄 單 一 肌 肉 或 肌 群 的 負 荷 肌 肉 纖 維 的 收 縮 可 造 成 微 小 的 電 流 改 變 或 波 動, 被 置 於 皮 膚 上 的 表 面 電 極 所 偵 測 此 儀 器 即 為 肌 動 電 流 描 記 器, 其 展 示 的 肌 肉 電 流 波 動 即 為 肌 電 圖 (EMG) EMG 會 反 映 肌 肉 的 使 力 狀 況, 且 可 測 量 肌 肉 使 用 力 量 為 隨 意 肌 最 大 強 度 (maximal voluntary muscle strength) 的 百 分 比 242

243 圖 2 肱 二 頭 肌 之 肌 電 圖 活 動 及 手 肘 肌 肉 收 縮 力 量 間 的 關 係 (Textbook of work physiology, 4 th, 圖 17.10) 243

244 ( 五 ) 我 國 勞 動 代 謝 資 料 庫 為 了 建 立 我 國 勞 工 不 同 作 業 方 式 的 能 量 消 耗, 行 政 院 勞 委 會 勞 工 安 全 衛 生 研 究 所 於 近 年 完 成 我 國 男 女 性 勞 工 勞 動 代 謝 資 料 庫, 此 資 料 庫 除 了 測 量 勞 工 基 礎 代 謝 值 之 外, 也 包 括 不 同 身 體 姿 勢 作 業 型 態 及 作 業 速 度 的 能 量 消 耗 測 量 值, 並 與 ISO 勞 工 作 業 能 量 消 耗 估 計 值 相 比 較 244

245 受 試 者 : 國 內 各 產 業 勞 工, 年 齡 介 於 歲 體 重 範 圍 在 理 想 體 重 對 照 表 的 ±20% 內 基 礎 代 謝 率 測 量 之 對 象 : 男 女 性 各 30 名 其 他 不 同 姿 勢 進 度 作 業 型 態 : 女 性 10 名, 男 性 0-2 名 245

246 量 測 條 件 不 同 姿 勢 之 能 量 測 量 : 站 姿 - 身 體 自 然 站 直, 雙 腳 肩 寬 測 10 分 鐘 坐 姿 - 雙 手 放 在 扶 手 上, 背 靠 椅 背 測 10 分 鐘 蹲 姿 - 雙 腳 全 蹲, 雙 手 可 置 於 腿 上 測 10 分 鐘 彎 腰 站 - 向 前 彎 腰, 自 然 體 全 彎 一 半 的 姿 勢 不 同 走 路 速 度 的 測 量 : 本 研 究 的 走 路 速 度 為 2-5 km h -1, 測 量 及 5 km h -1 共 4 個 速 度, 測 量 時 間 為 10 min, 取 後 5 min 之 平 均 值 為 代 表 246

247 上 下 樓 梯 之 測 量 : 每 分 鐘 上 下 及 100 級 樓 梯 進 行 測 量 不 同 作 業 型 態 : 包 括 手 部 作 業 (hand work) 單 臂 作 業 (one arm work) 雙 臂 作 業 (two arm work) 以 及 全 身 作 業 (trunk work) 4 大 類 各 類 中 又 分 為 輕 (light) 中 (average) 和 重 度 (heavy) 3 個 等 級 247

248 量 測 結 果 基 礎 代 謝 率 : 我 國 勞 工 男 子 平 均 cal/kg/min, 女 子 平 均 cal/kg/min, 稍 低 於 ISO 的 男 16.2 cal/min/kg 與 女 15.7 cal/min/kg 248

249 不 同 身 體 姿 勢 之 能 量 消 耗 : 我 國 勞 工 無 論 男 女, 不 同 姿 勢 的 能 量 消 耗 皆 以 坐 姿 最 低, 其 次 是 站 姿 跪 姿 彎 腰 站, 能 量 消 耗 最 多 的 是 蹲 姿 女 子 的 消 耗 能 量 又 有 低 於 男 子 的 趨 勢 249

250 不 同 走 路 之 能 量 消 耗 : 我 國 男 性 勞 工 從 ml/min/kg; 女 性 則 從 ml/min/kg 250

251 上 下 樓 梯 之 能 量 消 耗 : 我 國 男 性 勞 工 方 面, 每 分 鐘 60 級 80 級 與 100 級 的 能 量 消 耗, 分 別 為 與 cal/kg/min, 女 子 每 分 鐘 60 級 80 級 的 能 量 消 耗 則 分 別 為 cal/kg/min 251

252 不 同 作 業 型 態 之 能 量 消 耗 : 該 資 料 庫 量 測 建 築 業 貨 運 公 司 食 品 公 司 採 茶 等 多 種 不 同 行 業 勞 工 不 同 作 業 型 態, 包 括 不 同 姿 勢 ( 坐 姿 站 姿 走 動 ) 作 業 強 度 ( 輕 中 重 度 ) 的 勞 工 心 跳 率 攝 氧 量 及 能 量 消 耗, 相 當 值 得 參 考 252

253 二 工 作 者 的 體 能 253

254 ( 一 ) 最 大 攝 氧 量 最 大 攝 氧 量 表 示 在 肌 肉 收 縮 時, 氧 的 運 輸 系 統 傳 遞 氧 的 生 理 極 限 能 力 (Physiological ceiling), 涉 及 : 心 肺 系 統 在 肌 肉 收 縮 時, 運 送 氧 到 收 縮 肌 群 的 最 大 能 力 肌 肉 吸 收 氧 及 有 氧 製 造 ATP 的 能 力 遺 傳 和 訓 練 對 最 大 攝 氧 量 有 很 大 的 影 響 254

255 在 漸 增 負 荷 運 動 測 驗 中, 當 負 荷 逐 漸 增 加 時, 攝 氧 量 亦 隨 之 增 加, 直 到 心 肺 系 統 達 到 最 大 容 積 判 定 是 否 已 達 最 大 攝 氧 量 的 標 準 包 括 : 持 續 增 加 負 荷 量, 但 攝 氧 量 停 止 增 加 (<2.1 ml.kg -1.min -1 ) 運 動 過 後 血 乳 酸 值 大 於 8 mmol.l -1 R 值 超 過

256 同 一 受 試 者 的 最 大 攝 氧 量 測 量, 最 常 見 的 是 利 用 受 試 者 在 非 最 大 運 動 中 的 數 個 心 跳 率 估 計 最 大 攝 氧 量 以 心 跳 率 對 作 功 率 ( 或 最 大 攝 氧 量 預 估 值 ), 直 到 達 到 70-85% 的 最 大 心 跳 率 的 穩 定 狀 態 為 止 256

257 圖 7 以 腳 踏 車 測 功 計 從 事 非 最 大 運 動, 並 以 其 所 測 得 知 心 跳 率 來 得 到 最 大 攝 氧 量 預 估 值 ( 林 正 常, 運 動 生 理 學 3 rd, 圖 15.4) 257

258 測 試 項 目 : ( 二 ) 肌 力 與 肌 耐 力 握 力 : 手 的 最 大 等 長 握 力 功 能 性 腿 肌 力 : 下 肢 的 最 大 等 長 肌 力 測 試 屈 膝 仰 臥 起 坐 : 腹 肌 耐 力 測 驗 俯 臥 仰 體 : 背 肌 耐 力 測 驗 258

259 測 試 項 目 : ( 三 ) 柔 軟 度 頸 部 活 動 度 : 測 量 各 方 向 之 頸 部 關 節 活 動 度 腰 部 活 動 度 : 測 量 各 方 向 之 腰 部 關 節 活 動 度 立 姿 體 前 彎 : 全 身 前 彎 的 綜 合 柔 軟 度 直 膝 抬 腿 測 試 : 測 試 大 腿 後 肌 的 柔 軟 度 259

260 ( 四 ) 心 肺 功 能 測 試 項 目 為 登 階 心 肺 指 數, 測 試 目 的 為 動 態 之 心 肺 耐 力 適 能 心 肺 指 數 = 運 動 時 間 ( 秒 ) 100 3次 恢 復 心 跳 率 總 和 2 建 議 修 正 方 式 : 針 對 年 齡 較 大 體 能 較 差 無 法 跟 上 節 拍 或 無 法 完 成 三 分 鐘 登 階 的 受 測 者, 同 時 紀 錄 受 測 者 之 實 際 登 階 次 數, 再 以 此 來 修 正 登 階 指 數 : 修 正 心 肺 指 數 = 運 動 時 間 ( 秒 ) 100 3次 恢 復 心 跳 率 總 和 2 實 際 登 階 次 數 72次 260

261 ( 五 ) 身 體 組 成 測 試 項 目 : 身 體 質 量 指 數 : 以 身 高 標 準 化 的 相 對 體 重 估 算 肥 胖 程 度 腰 臀 圍 比 : 估 算 身 體 軀 幹 脂 肪 分 佈 情 形 肱 三 頭 肌 皮 脂 厚 : 估 算 四 肢 脂 肪 量 261

262 ( 六 ) 國 人 健 康 體 能 資 料 庫 勞 研 所 分 別 針 對 三 大 行 業 ( 服 務 業 製 造 業 及 營 造 業 ) 的 勞 工, 測 量 其 健 康 體 能, 建 立 勞 工 健 康 體 能 測 試 資 料 庫 測 量 項 目 包 括 前 述 之 身 體 組 成 肌 力 與 肌 耐 力 頸 部 活 動 度 腰 部 活 動 度 與 柔 軟 度 及 反 應 平 衡 與 心 肺 耐 力 並 經 過 加 權 計 算, 建 立 我 國 勞 工 健 康 體 能 常 模 之 等 級, 有 興 趣 的 讀 者 請 至 勞 研 所 網 站 查 詢 262

263 勞 動 生 理 教 案 第 6 章 勞 動 與 健 康 編 輯 委 員 : 陳 美 蓮 所 長 國 立 陽 明 大 學 環 境 與 職 業 衛 生 研 究 所 263

264 一 體 適 能 體 適 能 依 性 質 與 需 要 的 不 同, 分 成 健 康 體 適 能 及 運 動 體 適 性 依 據 美 國 運 動 醫 學 會 (American College of Sports Medicine, ACSM), 前 者 的 構 成 要 素 有 : 心 肺 適 能 肌 肉 適 能 柔 軟 度 及 身 體 組 成 等 ; 後 者 則 包 括 速 度 爆 發 力 協 調 性 敏 捷 性 平 衡 性 及 反 應 時 間 等 六 大 要 素 264

265 圖 1 體 能 商 (PFQ) 的 構 成 ( 鄧 樹 勳 王 健, 運 動 生 理 學 理 論 與 應 用, 圖 7.1) 265

266 二 疲 勞 疲 勞 一 般 指 的 是 無 法 在 反 覆 的 肌 肉 收 縮 中 維 持 固 定 能 量 輸 出 或 力 量 的 狀 況, 簡 言 之, 即 是 工 作 能 力 的 下 降 疲 勞 大 致 上 可 分 成 中 樞 疲 勞 (central fatigue) 及 週 邊 疲 勞 (peripheral fatigue) 266

267 疲 勞 包 括 主 觀 上 工 作 意 願 下 降 長 時 間 或 重 度 的 肉 體 勞 動, 造 成 肌 肉 神 經 疲 乏 是 相 當 普 遍 的 包 括 神 經 的 機 械 的 或 能 量 的 因 素 都 會 阻 礙 肌 肉 的 反 覆 持 續 收 縮, 造 成 肌 肉 的 疲 勞 現 象 267

268 三 坐 式 工 作 型 態 身 體 活 動 指 的 是 身 體 活 動 且 明 顯 增 加 能 量 之 初 ( 對 應 於 休 息 狀 態 ) 不 活 動 的 生 活 型 態 (physical inactivity) 指 的 是 坐 式 生 活 (sedentary lifestyle), 包 括 工 作 及 休 閒 時 間, 或 使 用 動 力 設 備 而 使 身 體 不 活 動 極 端 的 身 體 不 活 動 會 造 成 主 要 生 理 機 能 的 改 變, 尤 其 是 循 環 系 統 268

269 長 時 間 不 動 或 太 空 飛 行 期 間, 骨 骼 的 結 構 會 因 為 鈣 質 加 速 從 尿 中 排 出, 最 終 導 致 骨 骼 脆 弱 對 於 經 常 坐 著 或 躺 著 的 人 而 言, 因 為 身 體 很 少 需 要 承 受 重 量, 也 使 鈣 質 從 骨 骼 中 流 失 這 種 鈣 質 的 流 失 會 導 致 骨 骼 疏 鬆 症 這 個 風 險 會 隨 著 年 齡 的 增 加 而 增 加, 尤 其 是 停 經 後 婦 女 269

270 身 體 不 活 動 也 和 消 化 道 障 礙 代 謝 功 能 降 低 體 重 過 重 及 肥 胖 高 血 壓 葡 萄 糖 耐 受 力 下 降 血 脂 肪 濃 度 上 升 造 成 不 利 的 血 中 膽 固 醇 分 佈, 以 及 心 理 障 礙 如 沮 喪, 都 有 關 係 一 些 研 究 發 現, 身 體 不 活 動 本 身 是 下 列 疾 病 的 危 險 因 子, 包 括 冠 狀 動 脈 心 臟 病 高 血 壓 肥 胖 第 二 型 ( 非 胰 島 素 依 賴 型 ) 糖 尿 病 大 腸 癌 乳 癌 以 及 早 發 性 死 亡 270

271 四 特 殊 作 業 的 健 康 檢 查 271

272 1. 勞 工 體 格 檢 查 依 據 我 國 勞 工 健 康 保 護 規 則, 雇 主 僱 用 勞 工 時 應 依 規 定 實 施 體 格 檢 查 及 一 般 健 康 檢 查, 檢 查 結 果 應 予 記 錄 並 最 少 保 存 10 年 272

273 一 般 體 格 檢 查 項 目 包 括 : 既 往 病 歷 及 作 業 經 歷 之 調 查 自 覺 症 狀 及 身 體 各 系 統 之 物 理 檢 查 身 高 體 重 視 力 色 盲 及 聽 力 檢 查 胸 部 X 光 ( 大 片 ) 攝 影 檢 查 血 壓 測 量 尿 蛋 白 及 尿 潛 血 之 檢 查 血 色 素 及 白 血 球 數 檢 查 血 糖 血 清 丙 胺 酸 轉 胺 酶 (ALT 或 稱 SGPT) 肌 酸 酐 (creatinine) 膽 固 醇 及 三 酸 甘 油 酯 檢 查 等 273

274 2. 一 般 健 康 檢 查 雇 主 應 依 下 列 頻 率 對 受 僱 勞 工 實 施 ㄧ 般 健 康 檢 查 : 年 滿 65 歲 以 上 者, 每 年 檢 查 一 次 年 滿 40 歲 以 上 未 滿 65 歲 者, 每 三 年 檢 查 一 次 未 滿 40 歲 者, 每 5 年 檢 查 一 次 274

275 3. 特 殊 健 康 檢 查 僱 主 僱 用 勞 工 從 事 特 別 危 害 健 康 之 作 業, 應 於 其 受 雇 或 變 更 作 業 及 定 期 依 指 定 項 目 實 施 特 殊 體 格 檢 查 特 殊 健 康 檢 查 特 別 危 害 之 作 業 包 括 高 溫 作 業 噪 音 在 85 分 貝 以 上 之 作 業 游 離 輻 射 作 業 異 常 氣 壓 作 業 鉛 作 業 四 烷 基 鉛 作 業 粉 塵 作 業 有 機 溶 劑 作 業 275

276 粉 塵 作 業 勞 工 於 其 受 僱 或 變 更 其 作 業 時, 則 應 實 施 以 下 特 殊 健 康 檢 查 : 粉 塵 作 業 經 歷 之 調 查 胸 部 X 光 ( 大 片 ) 攝 影 檢 查 胸 部 臨 床 檢 查 276