Физиологическим механизмом приспособления на основе на-следпиеппых форм поведения является рефлекс — ответ нервных центров па раздражения из внешней и внутренней среды организма. Физиологический механизм приобретенных форм поведения— условный рефлекс. Отличие условного рефлекса от безусловного или врожденного рефлекса заключается в том, что приобретенные или условные рефлексы возникают при условии, если ' какой-либо индифферентный раздражитель совпадает по времени с таким раздражителем, который способен вызывать тот или иной врожденный рефлекс. Каждый врожденный рефлекс может стать почвой для возникновения бесконечно большого ряда новых рефлексов. Создатель физиологического учения об условных рефлексах И. П. Павлов установил, что «в развивающемся животном мире на фазе человека произошла чрезвычайная прибавка к механизмам нервной деятельности». Этой прибавкой является слово, составляющее специально человеческую сигнальную систему действительности. Вторая сигнальная система является результатом исторического общественного развития человека. В своих высказываниях на средах И. П. Павлов заметил: «По-видимому, это было вызвано необходимостью большего общения между индивидуумами человеческой группы». Вторая сигнальная система развилась у человека в связи с необходимостью устного и письменного общения, условные обозначения служат необходимым средством общения людей, объединенных в общественный коллектив в целях совместного труда. При осуществлении совместной деятельности у людей возникла потребность что-то сказать друг другу, реагировать не только на непосредственные раздражения, но и на такие, которые являются сигналами сигналов биологически и социально значимых раздражителей.
Трудовая деятельность отличается от активности животных также и тем, что здесь взаимодействие с природой осуществляется путем ее преобразования. По своей сущности труд представляет собой социальное явление, его природная естественная предпосылка — использование физиологических функций, подчиненное созданию потребительских ценностей. Благодаря труду человек становится общественным существом. В силу своей социальной природы труд имеет социальные функции. Он «опосредует, регулирует и контролирует обмен веществ» между человеком и природой». Социальное и биологическое начало в природе человека— две качественно различные ступени развития. Социальное начало, будучи высшей ступенью развития материи, богаче по содержанию, чем биологическое. Биологическое начало подчиняется социальному, включается в социальное, сохраняя относительную самостоятельность (суточный биологический ритм, скорость реакции, мышечная сила и т. д.) и свои характерные константы жизнедеятельности (гомеостаз). В то же время раздражители социальной природы обладают исключительно большой эффективностью, в частности, побуждая человека к трудовому творчеству. Дисгармония между темпами и ритмами развития социального и биологического в труде и производстве порождает специфические проблемы физиологии и гигиены труда.
Таковы в общих чертах социальные и биологические характеристики сложной системы работающего человека. Регламентация деятельности человека в сложной производственной системе должна осуществляться с учетом процессов перестройки психофизиологической основы человека и его труда, под воздействием социальных факторов. Очевидно, что в рассмотрении условий труда недостаточно опираться только на общие биологические и физиологические законы, в том числе на законы инстинктивного или рефлекторного и условнорефлекторного поведения. В то же время недопустимо и полное отвлечение от физиологических основ труда. Поэтому современная советская физиология труда при решении своих вопросов использует частные законы трудовой активности, примером которых может служить закон рабочего Динамического стереотипа. Согласно этому закону переделка природы человека в процессе труда заключается в формировании функциональной системы рефлексов (рабочего динамического стереотипа), подкрепляемой достижением результата труда — созданием общественно полезного продукта, потребительной ценности. Уже простое наблюдение труда квалифицированного работника позволяет отметить, что трудовые операции включают в себя комплекс более простых трудовых элементов, последние включают в себя ряд движений. Более глубокий анализ труда открывает в движениях отдельные детали, имеющие определенное производственное значение. Кроме того, для обеспечения рабочих движений энергией пускаются в ход мышечные группы, сокращение которых регулируется импульсами возбуждения, идущими от нервной системы. К сокращающимся мышцам направляется усиленный поток крови, несущей питательные вещества и кислород и уносящей с собой продукты распада веществ, служащих источником энергии, в том числе углекислоту, молочную кислоту и др. Для обеспечения повышенного кровообращения и обмена веществ и энергии соответственно повышается деятельность сердца и органов дыхания. Все эти процессы организуются не по унаследованной схеме, а по усвоенной в процессе воспитания, упражнения и трудового и производственного обучения, т. е. по социально детерминированной программе. Каждый мельчайший элемент этой программы есть рефлекс. В исследованиях И. II. Наклона и его сотрудников имеется отдаленная аналогия рефлекюрпоп системы рабочего динамического стереотипа — простом динамический стереотип высшей нервной деятельности животных. В опытах над животными было замечено, что если многократно пызыпать в определенном порядке ряд отдельных проси-Гипих рефлексов, то они могут образовать систему, которая получила у Н. П. Павлова название «динамический стереотип». В одном ил опытов у собаки вырабатывались рефлексы слюноотделения па раздражения светом, касалкой, звонком, звуком шипения, ударами метронома с частотой 60 раз в минуту и отрицательный условный рефлекс (отсутствие реакции слюнной железы) па действие звука метронома частотой 120 ударов в минуту. Когда после многократного подкрепления действия этих условных раздражителей безусловными раздражителями (т. е. дачей животному пищи) стали подавать через обычные пятиминутные промежутки времени один и тот же раздражитель, оказалось, что этот раздражитель действовал не только на своем месте, но и на местах остальных сигналов вместо них. Динамический стереотип обладает многими свойствами условного рефлекса, он совершенствуется и упрочивается при наличии условнорефлекторного подкрепления (сопровождения действия условного раздражителя действием безусловного, т. е. такого, который вызывает у животного прирожденные рефлексы) и нарушается при отсутствии его; он может видоизменяться с изменением раздражения, воспринимаемых анализаторами нервной системы.
В деятельности человека под влиянием общественных отношений и раздражений второй сигнальной системы (т. е. речевых и т. п. раздражений) формируются значительно более сложные динамические стереотипы. И. П. Павлов приводит соответствующие примеры. Он рассматривал жизненный стереотип старого опытного работника как важный фактор поддержания им высокого уровня работоспособности, подверженного разрушению. Уже в свободное от работы время суток рабочий динамический стереотип успевает несколько нарушиться и при включении в работу утром вследствие некоторой рассогласованности компонентов рефлекторной системы наблюдается пониженная работоспособность. Постепенно в процессе врабатывания в первый час производственной деятельности достигается необходимая для успешной работы слаженность действий и компонентов рабочего динамического стереотипа. В последние часы рабочей смены происходит нарушение рабочего динамического стереотипа, проявляющееся уменьшением работоспособности и производительности труда; это снижение работоспособности называют утомлением. Врабатыва-ние, утомление, поддержание рабочего динамического стереотипа на высоком уровне, его нарушение и восстановление подчиняются специфическим законам физиологии труда, познание этих законов позволяет целесообразно управлять трудовыми процессами и повышать производительность труда.