Анализ механизмов, обеспечивающих операторскую деятельность в современных условиях, показывает, что в качестве основного фактора низкой функциональной надёжности оператора многие авторы рассматривают слабую концентрацию внимания во время работы (Щебланов В. Ю., Бобров А. Ф., 1990; Судаков К. В., 1997; Григорян Р. Д., 2008). Деятельность оператора представляется последовательным процессом, который обеспечивается относительно автономными структурно-функциональными звеньями. Причём уровень активации центральных звеньев обеспечения деятельности зависит как от функциональной синхронизации популяции специализированных нейронов, так и от их локального кровоснабжения (Salvendy G., 1997; Helander M., 2005). Колебания биохимических и физиологических характеристик местного кровоснабжения, вызванные системными адаптивными реакциями организма на динамику среды, модулируют уровень концентрации внимания оператора.

По мнению ряда исследователей (Кукушкин Ю. А., с соавт., 2008) тренировка операторов на программно-аппаратных комплексах, имитирующих условия реальной деятельности, является неотъемлемой частью профессиональной подготовки операторов автоматизированных систем повышенной аварийности. В качестве технического оснащения могут быть использованы различные тренажёры (ситуационные, процедурные, комплексные и т. п.) или реальное рабочее место оператора, функционирующее в режиме имитации различных рабочих ситуаций и контроля качества выполнения поставленной задачи. На данном этапе подготовки происходит приобретение и развитие необходимых навыков, а также оптимизация нервно-эмоциональных реакций при работе в условиях, близких к реальным.

Традиционно для характеристики уровня подготовки оператора используются качественные (количество ошибок) и скоростные (время) показатели успешности выполнения задания. Однако подобная система оценки эффективности труда оператора (по конечному результату) не всегда достоверна. В ряде случаев высокая эффективность операторской работы может быть достигнута усилиями воли при достаточно высокой мотивации, при максимальной мобилизацией организма, за счёт избыточного напряжения большинства систем, то есть за счёт работы на пределе физических, психических и психофизиологических возможностей (Ерохин В. П., 1975). При этом степень надёжности операторской деятельности при отсутствии выработанных и устойчивых навыков может оказаться довольно низкой, что особенно проявляется при усложнении условий выполнения заданий или при возникновении внештатных ситуаций (Михайлик Н. Ф. с соавт., 2003; Козлов В. В., 2002).

Весьма примечательно, что во время выполнения операторской деятельности стабилизация психофизиологических показателей работы наступает несколько позже, чем качественных показателей (Жернавков В. Ф., Козловский Э. А., 1981; Ворона А. А. с соавт., 2000). Данное обстоятельство имеет принципиальное и решающее значение при определении исходного уровня подготовки, необходимого объёма тренировок, а также при оценке конечного уровня подготовленности оператора (Богомолов А. В. с соавт., 2001). В том случае, когда результаты выполнения упражнения на модели становятся стабильными, а уровень физиологических реакций соответствует сложности выполняемой задачи, можно говорить о достоверном повышении надёжности операторской деятельности.

В процессе подготовки операторов в условиях, максимально приближённых к реальным условиям трудовой деятельности, наряду со снижением нервно-эмоционального напряжения в процессе выполнения моделированной операторской работы снижаются также предстартовые эмоциональные реакции (Кукушкин Ю. А., Богомолов А. В., 2001). Как известно, предстартовая реакция является особым состоянием, возникающим в результате умственного моделирования предстоящих действий. При этом умеренное эмоциональное напряжение перед началом работы способствует более эффективному функционированию оператора по качественным и скоростным показателям, поскольку эмоциональный компонент умственного моделирования мобилизует организм к действию. В то же время чрезмерное волнение перед выполнением моделированной операторской работы (об этом, в частности, свидетельствует высокая частота сердечных сокращений), как правило, отрицательно сказывается на качестве выполнения задания и косвенно свидетельствует о недостаточной подготовленности или о нарушении режима труда и отдыха, болезненном состоянии оператора и т. п.