Universität Rostock - Medizinische Fakultät - Institut für Arbeits- und Sozialmedizin
E. Münzberger: Modularer Lehrbrief "Einführung in die Arbeitsmedizin"

Abschnitt: Einführung in die Arbeitsphysiologie

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Gliederung:

__ Lehrbrief - Inhalt

Teil 1
Teil 2

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Das Belastungs-Beanspruchungs-Konzept
aus arbeitsmedizinischer Sicht 


Das von ROHMERT und RUTENFRANZ entwickelte Belastungs-Beanspruchungs-Konzept ist die strategische Basis für die gesamte arbeitsmedizinische Forschung. Es bietet darüber hinaus die Grundlage für alle Interventionen zur Schaffung menschengerechter Arbeitsbedingungen und ist gleichermaßen die Ausgangsüberlegung für alle arbeitsmedizinischen Vorsorgemaßnahmen und gutachterlichen Erwägungen.


Begriffsbestimmungen  seitekl.gif (938 Byte)

Belastung

Unter Belastung werden alle von außen auf den Menschen einwirkenden Einflußfaktoren subsumiert, welche in der Lage sind, eine Reaktion des Organismus auszulösen. 

Belastung ist in vielen Fällen ohne Kenntnis der davon betroffenen Individuen beschreibbar und oft auch meßbar (z. B. Höhe und Dauer aufzuwendender Kräfte, Gewicht und Hubhöhen von Lasten, Art und Menge angebotener Information, Schalldruckpegel, Konzentration von Schadstoffen in der Atemluft).

Das Belastungs- Beanspruchungskonzept kann auf alle Lebensbereiche (Arbeit, alle Aktivitäten in der Privatsphäre, Sport) angewandt werden.

Obwohl die Gesamtbelastung eines Menschen aus den Einflußfaktoren aller seiner Lebensumstände resultiert, soll in diesem Lehrbrief -  sehr wohl mit Verweis auf andere Lehrabschnitte  - nur die berufliche Belastung näher betrachtet werden.

(Berufliche) Belastung kann

  • aus der Art und dem Schwierigkeitsgrad Arbeitsaufgabe selbst,
  • aus den physikalischen, chemischen, biologischen Arbeitsumweltbedingungen,
  • aus den speziellen Vollzugsbedingungen (z. B. technische Hilfsmittel, Zeitvorgaben),
  • aus den sozialen Beziehungen zu Vorgesetzten und Mitarbeitern

resultieren.

 Was verstehen Sie unter Belastung?

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Beanspruchung

Unter Beanspruchung ist jede durch einen äußeren Einflußfaktor hervorgerufene Reaktion zu verstehen. 
Diese kann den gesamten Körper, ein Organsystem, ein einzelnes Körperorgan oder eine isolierte Funktion eines Organs betreffen. 
Die Beanspruchung des Menschen muß dennoch als Ganzkörperreaktion und stets als Folge der Belastungen aus allen Lebensbereichen gesehen werden. 

Die Beanspruchung kann

  • unspezifisch (z. B. im Sinne einer allgemeinen Aktivierung bei jeder Tätigkeit, erkennbar an einer Beschleunigung von Herz- und Atemfrequenz, Erhöhung des Wachheitsgrades)
  • spezifisch (z. B. Schweißsekretion unter Hitzeeinwirkung, Aktivierung bestimmter Enzymsysteme bei Schadstoffexposition, spezielle Anpassungsmechanismen bei Wiederholung gleichartiger Beanspruchungen)

sein.

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Beanspruchung ist immer an konkrete Personen gebunden. Sie wird hinsichtlich Art und Ausprägung der stattfindenden Reaktionen durch die individuellen Adaptationsbreiten von Organfunktionen, somit durch die individuelle Disposition (personenspezifische Reaktionsmuster auf äußere Einflüsse) und Resistenz (Besonderheiten im Abwehr- und Anpassungsverhalten z. B. aufgrund einer besonderen Enzymausstattung) bestimmt.

 Was verstehen Sie unter Beanspruchung?


Kategorien und Formen der Belastung und Beanspruchung seitekl.gif (938 Byte)

In der Auseinandersetzung mit der Umwelt muß der Mensch bei der Bewältigung von Anforderungen sowohl als ein energietransferierendes als auch ein informationsverarbeitendes System fungieren. Zugleich ist er oft Umweltfaktoren ausgesetzt, die ihn ebenfalls zu körperlichen Reaktionen veranlassen. Aus dieser Tatsache bietet sich aus didaktischen Erwägungen eine Abgrenzung verschiedener Kategorien von Belastung und Beanspruchung an.  

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Während die physische (Muskelakitvität) und psychonervale Belastung (Aktivität des Nervensystems) und Beanspruchung vorwiegend aus der Arbeitsaufgabe bzw. der aktuellen Anforderungssituation selbst resultieren, sind Expositionen durch die Arbeitsumweltfaktoren oder Ausführungsbedingungen bei der Bewältigung einer körperlichen oder geistigen Arbeitsaufgaben bedingt.

Bei letzteren handelt es sich um

physikalische Einwirkungen, wie z. B.
  • Lärm einschließlich Infraschall,
  • mechanische Schwingungen (Ganzkörperschwingungen, Teilkörpervibration),
  • Klimafaktoren (Lufttemperatur, Temperatur der Umschließungsflächen, Luftfeuchte, Luftgeschwindigkeit),
  • nichtionisierende Strahlung (Licht einschließlich LASER, Ultraviolett und Infrarot),
  • ionisierende Strahlung (Röntgenstrahlung, Korpuskularstrahlung),
chemische Einwirkungen, wie z. B.
  • Stickgase,
  • Reizstoffe einschließlich Säuren und Laugen,
  • Lösungsmittel, Plastgrundstoffe, Farbstoffe und ähnlich eingesetzte organische Stoffe,
  • Agrochemikalien (Biozide, Wuchsstoffe),
  • Metalle,
  • Luftverunreinigungen durch nichttoxische Stäube,
    wie z. B. Quarzstaub, Asbest, andere "inerte" Stäube,
biologische Faktoren, wie z. B. Viren, Bakterien, Pilze.

Die Schadwirkungen expositioneller Faktoren sind sehr vielgestaltig. Sie werden in späteren Abschnitten abgehandelt.

Was verstehen Sie unter dem Begriff "Exposition"?
Nennen Sie einige Beispiele für expositionelle Belastungsfaktoren und deren konkrete Ursachen im Arbeitsprozeß.

 


Ursachen für Belastung und Beanspruchung  seitekl.gif (938 Byte)

Belastung und Beanspruchung der vorgenannten Art kann verursacht sein durch
  • Arbeit,

  • Sport und Spiel,

  • Aktivitäten zur Organisation und Erhaltung der Art, der Gesellschaft, der Familie und des eigenen Lebens,

  • Aktivitäten zur Abwendung oder Kompensation unerwünschter Fremd- und Umgebungseinflüsse.

 
Für ein besseres Verständnis des Belastung-Beanspruchungs-Konzepts sind einige weitere Überlegungen zu Begriffsinhalten angeraten:
 
Arbeit
ist zielgerichtete menschliche Tätigkeit
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  • durch welche unter Einsatz körperlicher Ressourcen ("biologischer Aufwand" - "Beanspruchungsaspekt")
  • ein Resultat erzielt werden soll,
  • dessen Quantität und Qualität
  • eine positive Fremdbewertung erfährt ("Ergebnisaspekt").
 
Spiel
(synonym: Hobby)
ist zielgerichtete menschliche Tätigkeit
  • unter Einsatz körperlicher Ressourcen
  • mit der Zielfunktion, durch den Vollzug selbst Freude und Bedürfnisbefriedigung zu erleben.
Ein dabei entstehendes nach Quantität und Qualität bewertbares Resultat ist nicht vorrangiges Ziel, sondern ein zusätzlicher, erfreulicher Nebeneffekt.
 
Sport
Ist zielgerichtete menschliche Tätigkeit
  • mittels derer

  • durch intensiven Einsatz körperlicher Ressourcen (Training, Übung, Wettkampf

    • sowohl
      eine Verbesserung bestimmter go_next.gif (886 Byte) Leistungsvoraussetzungen (Kraft, Schnelligkeit, Genauigkeit, Ausdauer) ereicht

    • als auch
      deren Überlegenheit im Vergleich zu anderen Personen nachgewiesen werden soll.

Freude am Vollzug selbst ist erwünscht, jedoch nicht zwangsläufig vorhanden (z. B. unter "harten" Trainingsbedingungen, im Leistungssport, im Wettkampf).
 
Die Erhaltung der Art,
die Organisation der Gesellschaft, der Familie und des eigenen Lebens
erfordern ebenfalls
  • zielgerichtete Aktivitäten
  • unter Einsatz körperlicher Ressourcen
  • mit sehr konkreten Zielen und zugleich sehr unterschiedlichen Zielrichtungen,
  • jedoch ohne die bei "Arbeit" übliche "Entlohnung".
Ähnlich wie bei "Arbeit" ist etwas zu verrichten, das vom Ausführenden selbst oder durch Fremdbestimmung als "notwendig" deklariert ist;
das erzielte Ergebnis kann durch Eigen- und Fremdbeurteilung sehr unterschiedliche Bewertungen erhalten;
es kann Freude bereiten und wird evtl. gerade deswegen getan.
Unbeeinflußbare Fremdeinwirkungen
(Naturereignisse, Umweltfaktoren, Urbanisierungsfolgen, Handlungen anderer Personen)
können gezielte Aktivitäten unter Einsatz körperlicher Ressourcen notwendig machen, um unerwünschte Folgen abzuwenden oder zu kompensieren (z.B. Klimafaktoren, Lärm, Luftverunreinigungen, Gewalteinwirkung physischer und psychischer Art). 
Die Abgrenzung zu vorgenannten Belastungsursachen (Arbeit, Erhaltung der Art ...) ist unscharf.
 

Der Versuch einer Abgrenzung verschiedener Formen "zielgerichteter menschlicher Tätigkeit" macht zweierlei deutlich:

1.   Es ist an der Zeit, darüber nachzudenken, ob unter "Arbeit" nur die im Rahmen eines arbeitsrechtlichen Vertrages vollzogene und entlohnte Tätigkeit verstanden werden soll.
2.   Zur Beurteilung von Belastung und Beanspruchung eines Menschen darf nicht nur sein Arbeitsleben betrachtet werden. Es müssen darüberhinaus die aus allen Lebensbereichen resultierenden Anforderungen bedacht werden, welche in irgendwelchen Funktionssystemen Reaktionen zur Bewältigung physischer, psychonervaler und expositioneller Belastungsmomente auslösen können.


Bewertung der Phänomene Belastung und Beanspruchung seitekl.gif (938 Byte)

Belastung und Beanspruchung sind wertfreie Begriffe. Sie beschreiben lediglich die in den vorstehenden Definitionen genannten Sachverhalte, ohne diesen zugleich eine positive oder negative Bewertung zuzuweisen. Letztere ergibt sich in jedem Einzelfall aus der Konstellation der einwirkenden Belastung zur individuellen Belastbarkeit bzw. dem Adaptationsvermögen der beanspruchten Funktionseinheiten der konkret betroffenen Person (s. Tabelle 3 im Abschnitt "Leistungsfähigkeit). Trotz der großen Spielbreite möglicher Reaktionsweisen auf denselben Einflußfaktor läßt sich folgende Verallgemeinerung treffen:

  • Unterforderung ist ungünstig, da vorhandene Leistungsvoraussetzungen verkümmern.

  • Belastung mit einem Beanspruchungsniveau innerhalb der Adaptationsbreite von Organsystemen und innerhalb sog. Dauerleistungsgrenzen wirkt als Trainings- und Konditionierungsreiz.

  • Gleiches gilt in der Regel für kurzzeitige und geringgradige Überforderungen der momentanen Leistungsfähigkeit.
    In Abhängigkeit von individuellen Erwartungshaltungen können sie auch zum Discomforterlebnis führen und dadurch negativ bewertet werden.

  • Langzeitige und/oder erhebliche Überlastung schadet.

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Abb.: Wirkung von Belastung und Beanspruchung

Günstige Folgen von Belastung und Beanspruchung sind:

  • Erfolgserlebnis; Zufriedenheit,
  • Lernvorgänge; Übungseffekte,
  • somatische Trainingseffekte,Persönlichkeitsentwicklung,
  • prophylaktische Wirkung in Sonderfällen.

Mögliche negative Folgen von Belastung und Beanspruchung lassen sich nach der in Tabelle 2 aufgeführten Weise ordnen.  

 
Physische Belastung 
und Beanspruchung 
Psychonervale Belastung 
und Beanspruchung
Expositionen
Akut
Ermüdung 
Übermüdung
Ermüdung 
Streß 
Psychische Sättigung
Akute Vergiftung
Thermische Schädigung
= Arbeitsunfall
Chronisch 
Erschöpfung 
Vorzeitiger Verschleiß 
insbes. am Stütz- und Bewegungsapparat 
= evtl. Berufskrankheit 
Beschleunigung von 

degenerativen und Alterungsprozessen
Chronischer Streß 
"vegetative Dystonie", 
Psychosomatische Erkrankungen,
Modifizierender Faktor bei Entstehung und Verlauf z.B. von
- Bluthochdruck, 
- Magengeschwür, 
- Neurosen
Chronische Vergiftung, 
Hautekzem, 
Krebs,
Staublunge, 
Innenohrschwerhörigkeit, 
Infektionskrankheit,
........................... usw.
= Berufskrankheit 
Cofaktor im allgemeinen Krankheitsgeschehen

Für fast alle Organsysteme ist bekannt, vie sich deren Funktionsgrößen unter Belastung verhalten. Dieses Wissen ist vielfach geeignet, den Schweregrad einer Belastung und damit auch deren Gesundheitsrelevanz zu beurteilen
(go_next.gif (886 Byte)Dauerleistungsgrenzwerte).

Wie sind nach Ihrer Meinung beruflich bedingte Belastungen und daraus resultierende      Beanspruchungs-reaktionen zu bewerten?
Nennen Sie positive und negative Folgen von Belastung und Beanspruchung.
 

Welche Beziehungen sehen Sie zwischen Expositionen aus der urbanen und der Arbeitsumwelt?

Warum ist es gerechtfertigt und notwendig, das Belastungs-Beanspruchungs-Konzept nicht nur mit Sicht auf die Arbeitsumwelt anzuwenden?

Aus den vorstehenden Ausführungen wird deutlich:
Ob die aus Arbeit resultierende Belastung und Beanspruchung positive oder gar negativen Folgen hat, hängt davon ab, inwieweit die Gestaltungsregeln für eine "menschengerechte Arbeitsgestaltung" befolgt wurden:

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Kriterien und Ebenen der Gestaltung von Arbeitstätigkeiten (Luczak 1989)

  Kriterium Berührter Problembereich
1. Schädigungslosigkeit und Erträglichkeit physiologisch
biochemisch
psychologisch
klinisch
2. Ausführbarkeit anthropometrisch
psychophysisch
technisch-organisatorisch
3. Zumutbarkeit,
Beeinträchtigungsfreiheit
soziologisch
physiologisch
psychologisch
ökonomisch
4. Zufriedenheit der Arbeitenden,
Persönlichkeitsförderlichkeit
psychologisch
medizinisch
erziehungswissenschaftlich
5. Sozialverträglichkeit soziologisch
ökonomisch
erziehungswissenschaftlich

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Kriterien nach
Rohmert 1983: 1. ausführbar 2. erträglich 3. zumutbar 4. zufrieden
Hacker 1984: 1. ausführbar 2. schädigungslos 3. beeinträchtigungsfrei 4. persönlichkeitsförderlich

Bei der Einrichtung konkreter Arbeitsplätze und -verfahren gilt es also, folgende Belastungsmomente zu beachten und bewußt die Regeln einer "menschengerechten Arbeitsgestaltung" zu befolgen:

Kategorie Ergonomische / arbeitsphysiologische / arbeitshygienische
Gestaltungsmerkmale
Physische Belastung Physische Belastung
  • Schweregrad der Arbeit / aufzuwendende Kräfte
  • Prinzipieller Handlungsstil (Bewegen / Halten)
  • Hubhöhen und -wege bei Hebe- und Trageleistungen
  • Lokale Überforderung kleiner Muskelgruppen?
  • maßliche / anthropometrische Arbeitsplatzgestaltung /
    Körperstellung und -Haltung
Psychonervale Belastung
  • Menge, Komplexität, Darbietungsform von Informationen
  • Komplexität und Schwierigkeitsgrad von Arbeitsaufgaben
  • "Software-Ergonomie" bei Bildschirmarbeit
  • Verantwortungsumfang
  • Zeitliche Vorgaben
  • Gestaltung der sozialen Kontakte
Physikalische Arbeitsumweltfaktoren
  • Mikroklima
  • Lärm
  • Mechanische Schwingungen
  • Beleuchtung
  • Elektromagnetische Felder
  • Ionisierende Strahlung
  • UV-Strahlung
  • Laser
  • Ultraschall
  • Außergewöhnlicher Luftdruck
Nichttoxische Stäube
  • Fibrogene Stäube (quarz-, asbesthaltige Stäube)
  • Stäube mit vorwiegend irritativer Wirkung
  • Stäube mit vorwiegend allergisierender Wirkung (meist pflanzlichen und tierischen Ursprungs)
Chemische Arbeitsumweltfaktoren
  • Stickgase
  • Reizstoffe einschließlich Säuren und Laugen
  • Metalle
  • Halogene
  • Kohlenwasserstoffe und deren Oxydationsprodukte
  • Halogenkohlenwasserstoffe
  • Organische Stickstoffverbindungen
    (Amine, Nitro- Aminoverbindungen)
  • Organische Schwefelverbindungen
  • Organische Phosphorverbindungen
  • Gefahrstoffgemische jedweder Art (Lösungsmittel, Kunststoffchemikalien, Pyroloyseprodukte, Pestizide und andere Agrochemikalien ..)
Biologische Arbeitsumweltfaktoren
  • Viren, Bakterien und andere Mikroorganismen
  • Pilze / Pilzsporen
  • Tierische Parasiten

In weiteren Abschnitten dieses Lehrbriefes wird auf die einzelnen Kategorien der Belastung und Beanspruchung näher eingegangen.
In diesen Kapiteln (go_next.gif (886 Byte)s. Inhaltsverzeichnis), u.a. aber auch in folgenden on-line-Quellen finden Sie ausführliche Informationen zu negativen Belastungs- und Beanspruchungswirkungen (Krankheitsbilder, Präventionsmaßnahmen):
Weitere Informationen erschließen Sie sich bitte über unser go_next.gif (886 Byte)LINK-Angebot.

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© E.Münzberger -    - letzte Revision: 21.02.05