Безопасность полетов и эффективность деятельности космонавтов в значительной мере зависят от степени развития у них необходимых психофизиологических качеств. Системой медико-биологической подготовки предусмотрен комплекс мероприятий, направленных на повышение их психофизиологической устойчивости. Часть этих мероприятий проводится в виде одноразовых воздействий на организм человека, направленных главным образом на изучение индивидуальных особенностей и резервных психофизиологических возможностей организма (испытания в сурдокамере, барокамере, термокамере и т. д.), а часть в виде специальных тренировок (на центрифуге, в гидробассейне, полеты на невесомость по параболе Кеплера и др.).
Однако в большинстве случаев перечисленные выше испытания и тренировки не моделируют один из основных факторов космического полета — элемент риска и опасности, заставляющий космонавта быть постоянно бдительным и готовым к экстренным действиям. Последнее может быть в какой-то мере достигнуто в процессе выполнения космонавтом прыжков с парашютом [11, 40, 42, 101, 102].
Многократное выполнение прыжков с парашютом способствует постепенному снижению уровня нервно-эмоциональной напряженности, уменьшению степени выраженности неблагоприятных психофизиологических реакций, улучшению общей работоспособности и повышению психофизиологической устойчивости человека к экстремальным воздействиям факторов прыжка. Во время выполнения первых прыжков с парашютом у большинства людей наблюдаются отчетливо выраженные изменения психофизиологических реакций организма, проявляющиеся в неблагоприятных сенсорных (ощущения тревоги и страха, вялости, усталости, изменение общего поведения), вегетативных (изменение окраски видимых кожных покровов, функционирования потовых желез, вегетативные сдвиги), двигательных реакций (изменение двигательной активности, ухудшение координации движений, наличие ошибок) и снижение уровня общей и операторской работоспособности. Указанные неблагоприятные психофизиологические реакции наиболее отчетливо проявляются на втором (в самолете за 1—2 мин до покидания) и третьем (в воздухе в период свободного падения и парашютирования) и несколько меньше на первом (на земле за 5—10 мин до посадки в самолет) и четвертом (в первые 1—3 мин после приземления) этапах выполнения прыжков с парашютом.
Адаптация организма к условиям прыжка с парашютом, высокий уровень эмоционально-волевой устойчивости и общей работоспособности наступает в среднем у начинающих парашютистов после выполнения 24—25-го, у парашютистов, имевших в прошлом незначительный опыт, после 12—21-го, а у спортсменов-парашютистов, имеющих большой опыт, после 4—8 прыжка.
Высокий уровень эмоционально-волевой устойчивости и общей работоспособности сохраняется у начинающих парашютистов в течение 3—4 месяцев, у имевших незначительный опыт — в течение 5—6 и у спортсменов, имеющих большой опыт, — в течение 7—8 месяцев.
На восстановление адаптации организма парашютистов после длительных перерывов в выполнении прыжков с парашютом требуется для I группы 10—15, для II — 8—10 и III — 3—5 прыжков.
Комплексная оценка выраженности психофизиологических реакций, уровня общей работоспособности и быстроты адаптации организма к экстремальным факторам прыжка с парашютом позволяет выделить три уровня эмоционально-волевой устойчивости: высокий, удовлетворительный и низкий.
Критерием высокой эмоционально-волевой устойчивости является такой показатель, как высокая общая работоспособность обследуемых на всех этапах выполнения прыжка с парашютом при благоприятных психофизиологических реакциях. Критерием удовлетворительной эмоционально-волевой устойчивости является удовлетворительная общая работоспособность при выраженных неблагоприятных психофизиологических реакциях. Критерием низкой эмоционально-волевой устойчивости является неудовлетворительная общая работоспособность при резко выраженных, стойких психофизиологических реакциях.
Выявление в процессе исследований особенности протекания психофизиологических реакций обследуемых свидетельствуют о том, что прыжки с парашютом являются адекватной моделью натурного стресса, что позволяет рекомендовать их в качестве эффективного средства подготовки космонавтов к профессиональной деятельности в экстремальных условиях среды обитания.
Для повышения эмоционально-волевой устойчивости космонавтов целесообразно на этапе общекосмической подготовки рекомендовать выполнение 24—25 прыжков с парашютом с последующим повторением через 3—6 месяцев 10—15 прыжков. Для выработки координации движений космонавтов в безопорном состоянии и навыков по решению профессионально-значимых задач в экстремальных условиях и остром лимите времени необходимо планировать 20—25 прыжков с 25—30-секундной задержкой раскрытия купола парашюта. Анализ материалов исследования особенностей операторской работоспособности человека в экстремальных условиях среды обитания, как модели нештатной ситуации во время полетов на летательных аппаратах свидетельствует о том, что при остром дефиците времени (свободное падение 30 с) выполнение операторских работ возможно, однако сопряжено с некоторыми трудностями. Так, выполнение элементов арифметических и сенсомоторных действий не вызывало затруднений, в то время как переключение внимания с одного действия на другое и оперативное запоминание результатов предшествующих действий вызывало значительные трудности. При этом на качестве операторской деятельности существенно сказывался предшествующий опыт в выполнении затяжных прыжков и индивидуальный уровень психофизиологической напряженности в экстремальных условиях среды обитания.
Основной методический принцип изучения операторской деятельности состоит в том, что парашютисту дается определенное задание, совмещенное с основной задачей по наблюдению за временем падения и сохранению устойчивости положения во время прыжка. Кроме того, парашютист выполняет дополнительную задачу — ведет радиорепортаж в процессе прыжка, что является одним из средств оценки качества его деятельности и контроля психофизиологического состояния.
Целесообразно исследовать возможность формирования в условиях свободного падения определенной модели операторской деятельности, а именно, предоставление парашютисту различной информации для исследования особенностей ее восприятия и анализа, а также получения информативных параметров его деятельности и состояния. Специфика физических условий эксперимента позволяет моделировать преимущественно перцептивнологическую деятельность оператора, практически исключая из рассмотрения ее моторную сферу. При этом могут быть использованы различные способы задания информации оператору, например:
• на специальных карточках, укрепленных на верхнем клапане запасного парашюта и вскрываемых при отделении от самолета;
• в виде кодовых сигналов, выдаваемых на земле в момент отделения парашютиста;
• на штатных приборах парашютиста (секундомере и высотомере), располагаемых на запасном парашюте.
Сложность предложенного задания, зависящая от объема необходимых действий, их определенности и располагаемого времени, влияет на операционную насыщенность деятельности и, следовательно, формирует определенную нагрузку на психические функции человека, обеспечивающие оперативную работоспособность: восприятие, внимание, оперативную память и мышление.
Анализ результатов экспериментов [96] позволяет проследить работоспособность оператора в период адаптации к необычным эмоционально-насыщенным условиям, выявить зависимость качества деятельности оператора от его субъективного восприятия предлагаемой ситуации, исследовать природу ошибочных решений, т. е. выделить психологически наиболее сложные умственные операции. Использование в таком аспекте прыжков с парашютом воспроизводит в определенной степени психологические условия деятельности космонавта на этапе адаптации к условиям полета. Речь идет о выполнении отработанной ранее задачи в новых, непривычных условиях, о процессе переноса навыка работы, об эмоциональном «привыкании» к деятельности в необычных условиях. Кроме того, управляя содержанием предложенного парашютисту задания, т. е. структурой необходимых внутренних средств деятельности, можно моделировать психологическое воздействие на оператора аварийной ситуации различной сложности.