Многочисленные исследования механизма утомления позволили установить, что продолжительная умственная работа отражается на функциях почти всех систем организма [3, с.25]. Длительность, глубина и направленность изменений определяются функциональным состоянием организма до начала работы, особенностями самой работы, ее организацией и другими причинами. Работоспособность студентов под влиянием учебной деятельности претерпевает изменения, которые наблюдаются в течение дня, недели, на протяжении учебного года [1, с.97].
Высокий уровень активности зрительной сенсорной системы обеспечивает мгновенную и точную перестройку любой умственной или двигательной деятельности [2, с.27]. Совершенствование функций зрительной сенсорной системы значительно улучшают тактильное и мышечное восприятие. Таким образом, изменение уровня активности зрительной сенсорной системы, так как и частоты сердечных сокращений, является индикатором восприятия человеком физических и психологических напряжений. Учебные нагрузки в течение дня оказывают воздействие, прежде всего на зрительную сенсорную систему организма студентов. Поэтому исследование влияния учебной нагрузки на функциональное состояние организма студентов и явилось предметом наших исследований.
В результате анкетного опроса установлено следующее: учебное время студентов в среднем составляет 52-58 часов в неделю (включая самоподготовку), т. е. ежедневная учебная нагрузка составляет в среднем около 8-9 часов, следовательно, их рабочий день – один из самых продолжительных. Значительная часть студентов (около 57%), не умея планировать свой бюджет времени, занимаются самоподготовкой и по выходным дням. С учетом того, что работоспособность организма зависит от естественного биологического ритма, учебный день студентов характеризуется разными периодами врабатывания: так, 37,7 % студентов отнесли себя к «утреннему» типу, это так называемые «жаворонки», они достаточно легко рано встают, наиболее работоспособны с 9 до 14 часов дня. Вечером их работоспособность заметно снижается. Это – тип наиболее адаптированных к существующему режиму обучения студентов, поскольку их биологический ритм совпадает с социальным ритмом дневного ВУЗа. Альтернативой выступают студенты «вечернего» типа – «совы» (28%). Они наиболее работоспособны во второй половине дня; поздно ложатся спать, часто не высыпаются, нередко опаздывают на занятия (зачастую пропуская первую пару); в первой половине дня «заторможены», поэтому находятся в наименее благоприятных условиях, обучаясь на дневном отделении ВУЗа.
Учебный день студента можно условно разделить на аудиторные занятия и самоподготовку. По мнению студентов, до 60 % времени в течение учебного дня, они проводят сидя, при этом более половины учебного времени (до 40%) за компьютером. По мнению специалистов, исследующих причины и физиологию утомления [2, с. 34], в диагностических целях перспективным является применение субъективных оценок функционального состояния организма. Поскольку симптоматика утомления многообразна, субъективные проявления отражают состояние объективных процессов в сознании или ощущениях самого человека. Поэтому среди методов оценки утомления рекомендуется использовать методы субъективного шкалирования и разнообразные опросники. В анкетном опросе студентам предлагалось оценить по десятибалльной шкале ощущаемое утомление функциональных систем в конце учебного дня (табл. 1).
Таблица 1.
Субъективно ощущаемая студентами нагрузка в конце учебного дня, (баллы)
|
Показатель |
I курс
n = 77 |
II курс
n = 74 |
III курс
n = 68 |
| Зрительная сенсорная система | 9,7 | 9,2 | 9,1 |
| Шейный отдел позвоночника | 8,8 | 9,4 | 7,3 |
| Поясничный отдел позвоночника | 8,4 | 8,2 | 8,3 |
| Мышцы спины | 7,8 | 7,6 | 7,9 |
| Умственное утомление | 8,9 | 8,8 | 9,1 |
| Физическое утомление | 5,6 | 6,5 | 6,7 |
Данные, полученные при анкетировании студентов, позволили установить функциональные системы и отделы позвоночника, испытывающие наибольшее утомление в динамике учебного дня. К ним относятся: зрительная сенсорная система (процессы восприятия и обработки информации), шейный и поясничный отдел позвоночника.
Для получения объективных данных о функциональном состоянии организма студентов в течение учебного дня, мы фиксировали значение частоты сердечных сокращений (ЧСС) и артериального давления (АД с/д) в состоянии покоя системы (рис. 1), а также показатели зрительной сенсорной системы (табл.2).
Рисунок 1. Функциональное состояние сердечнососудистой системы организма студентов в течение дня
Исследование латентных периодов зрительно-моторных реакций характеризует тормозно-возбудительные процессы центральной нервной системы (ЦНС). Состояние тормозно-возбудительных процессов предопределяет скорость восприятия информации, которая поступает от сенсорных систем.
Материалы исследования показывают, что у студентов первокурсников наблюдаются достоверные изменения латентное время напряжения (ЛВН) после каждой учебной пары. Так после первой пары показатель ЛВН увеличился на 16,6%, после второй на 11,5% и после третьей на 16,0% (р<0,05). Характерно отметить, что в период перерыва между парами показатель ЛВН имеет тенденцию к восстановлению. Однако с накоплением общей усталости наблюдается достоверное их повышение. Наиболее значительное увеличение показателя ЛВН наблюдается после третьей пары, что с исходным уровнем (до первой пары) составляет 37,8%. Удлинение латентного периода напряжения характеризуется и значительными внутригрупповыми показателями разницы между максимальными и минимальными значениями. Так, если после первой пары разница между максимальными и минимальными значениями составляла
28,6 мс, то после второй пары 32,4 мс, а после третьей 55,2 мс. В конце семестра наблюдается тенденция к меньшему изменению показателей ЛВН в течение учебного дня, что вероятно объясняется естественной адаптацией первокурсников к учебным нагрузкам. Наблюдаются меньшие повышения показателей ЛВН на протяжении учебного дня. Так, после первой пары показатель ЛВН повысился на 9%, после второй – на 7,8%, а после третьей – на 11,2%. Совершенствование адаптационных механизмов способствовало уменьшению разницы внутригрупповых показателей между максимальными и минимальными значениями. После первой пары эта разница составила 22,6 мс, после второй 35,2 мс и после третьей 40,6 мс. Анализируя показатели латентного времени расслабления (ЛВР) зафиксировано, что показатели ЛВР достоверно повышаются в процессе учебного дня. В начале семестра наблюдается достоверное увеличение латентных периодов двигательной реакции. После первой пары показатель ЛВР увеличился на 9,3%, после второй пары на 12,5% и после третьей на 10,9% (р<0,05). В конце семестра динамика показателя несколько стабилизируется и снижается разница между показателями до и после занятий. После первой пары наблюдается повышение показателя ЛВР на 4,2%, после второй на 4,5%, после третьей на 7,5%. Анализируя динамику показателей ЛВР необходимо отметить, что внутригрупповые показатели между максимальными и минимальными значениями достигают от 50 до 75 мс. Материалы исследования свидетельствуют, что студенты первокурсники менее способны к быстрому расслаблению мышц, что вызывает утомление во время удержания сидячей позы в течение учебного дня. Показателем функционального состояния зрительной сенсорной системы является общее количество минимальных разностных порогов ощущения увеличения яркости.
Накопление физического (неподвижное сохранение сидячей позы), психического и эмоционального утомления вызывает снижение количества минимальных приростов ощущения (КМПО) в процессе учебного дня студентов. Установлено, что после первой пары КМПО снизилось на 22,8%, после второй на 15,8%, и после третьей на 18,6% (р<0,05). Значительное напряжение при восприятии зрительной информации нарушает фотохимические процессы в рецепторном аппарате глаза, что вызывает снижение их различительной способности [4, с.35]. Наблюдается значительное повышение внутри-групповой вариативности к концу учебного дня, что связано с увеличением размаха между КМПО максимального и минимального значения. Если после первой пары разница между КМПО максимального и минимального значения составляла 34,8%, то после третьей пары 55,6%. В конце семестра наблюдается некоторая тенденция к стабилизации КМПО, что связано, по всей видимости, с повышением общей адаптации первокурсников к учебным нагрузкам. Установлено, что после первой пары КМПО снизилось на 17,4%, после второй – на 14,2% и после третьей на- 16,7%.
Темновая адаптация является показателем мобильности глазо-двигательного и рецепторного аппарата. Скорость восприятия зрительного ощущения после световой адаптации в полной темноте, является характерным показателем восстановления фотохимических процессов после значительного снижения зрительного пурпура в период засветки глаза. Проведённые исследования темновой адаптации у первокурсников в процессе учебных занятий показали значительные её изменения (табл. 2). В начале семестра установлена такая динамика показателей темновой адаптации. После первой пары период темновой адаптации увеличился на 16,2%, после второй пары на 25,3% и после третьей на 38%.
Таблица 2.
Динамика темновой адаптации зрительной системы студентов в процессе учебного дня
| Период контроля | Время контроля | (с)
M ± m |
max |
min |
V% |
|
Начало семестра |
До 1 пары | 23,2 ± 1,3 | 32,3 | 18,4 | 9,3% |
| После пары | 27,4 ± 1,2 | 35,3 | 21,3 | 10.3% | |
| До 2 пары | 25,3 ± 1,3 | 33,2 | 18,6 | 10,1% | |
| После пары | 32,5 ± 0,8 | 35,6 | 22,7 | 12,5% | |
| До 3 пары | 31,2 ± 1,7 | 38,4 | 21,7 | 12,1% | |
| После пары | 43,2 ± 1,2 | 51,4 | 31,2 | 14,3% | |
|
Конец семестра |
До 1 пары | 25,1 ± 1,5 | 30,1 | 23,4 | 7,8% |
| После пары | 27,8 ± 1,1 | 34,2 | 18,4 | 11,7% | |
| До 2 пары | 28,2 ± 0,9 | 36,1 | 23,7 | 9,4% | |
| После пары | 32,7 ± 1,2 | 40,1 | 19,8 | 12,7% | |
| До 3 пары | 31,2 ± 1,8 | 38,3 | 47,9 | 13,6% | |
| После пары | 37,7 ± 1,2 | 44,1 | 21,2 | 12,7% |
Таким образом, накопление общего физического, эмоционального утомления вызывает замедление реакции распознавания рецепторного аппарата глаза в темноте. Динамика среднегрупповых показателей зависит от разницы между максимальными и минимальными показателями. Так, максимальный показатель после третьей пары увеличился по сравнению с исходным на 54,5%, а минимальный на 27,7%. Несмотря на значительные изменения внутригрупповых показателей, коэффициент вариации колебался в пределах 14,4%. С развитием механизмов общей адаптации первокурсников, в конце семестра наблюдается тенденция к положительной динамике показателей темновой адаптации. В таблице 2 показано, что показатели времени темновой адаптации несколько снизились. Установлено, что после первой пары время показатели темновой адаптации повысились на 14,8%, после второй пары – на 17,2% и после третьей пары – на 21,5%. На фоне незначительного колебания общего коэффициента вариации наблюдаются изменения внутригрупповых показателей. К примеру, максимальный показатель после третьей пары увеличился по сравнению к исходному на 45,7%, тогда как в начале семестра это увеличение составляло 55,3%. Минимальный показатель времени темновой адаптации в конце семестра после третьей пары увеличился на 14,3%, тогда как в начале семестра увеличение времени темновой адаптации составило 18,3%.
Таким образом, проведённые исследования показали, что зрительная сенсорная система является индикатором умственного утомления в процессе учебных занятий. Естественный процесс адаптации стабилизирует показатели функций зрительной сенсорной системы и вызывает меньшие изменения. Результаты исследования представлены в виде допустимых рамок вариативности функционального состояния сенсорных систем, методов контроля функций зрительной сенсорной системы, а также условий, на основании которых необходимо осуществлять коррекцию функционального состояния организма студентов в системе учебного дня.
Выводы: Анализ проведённых исследований свидетельствует, что зрительная сенсорная система является индикатором реагирования организма на различные виды утомления – психического, умственного, физического. Естественный прирост адаптации к учебным нагрузкам снижает уровень функциональных сдвигов зрительной сенсорной системы. Актуальной задачей становится разработка практических рекомендаций по психогигиене умственного труда для студентов.
Список литературы:
- Бурень Н.В. Коррекция психофизической подготовленности студентов технических специальностей игровыми средствами / Н.В. Бурень, А.С. Ровный // Физическое воспитание студентов творческих специальностей: сб. науч.тр. под ред. Ермакова С.С. – Х: ХГАДИ (ХХПИ), 2008. — №.1. – С. 97-102.
- Макаренко Н. В. Критическая частота световых мельканий и переделка двигательных навыков / Н. В. Макаренко // Физиология человека, 1995.- № 3. – С. 13-17.
- Навакатикян А.О. Физиология и гигиена умственного труда / А. О. Навакатикян, В. В. Крыжановская, В. В. Кальниш // – К.: «Здоров’я», 1987. – 152 с.
- Ровний А. С. Сенсорні механізми управління точнісними рухами людини / А. С. Ровний // – Харків: ХДАФК, 2001. – 220 с.[schema type=»book» name=»ФИЗИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА СТУДЕНТОВ В ПРОЦЕССЕ УЧЕБНОГО ДНЯ » description=»Рассматривается проблема адаптации студентов первокурсников к учебным нагрузкам в течение учебного дня. В исследовании принимали участие 67 студентов в возрасте 17-18 лет. Установлено, что зрительная сенсорная система является индикатором реагирования организма на различные виды утомления – психического, умственного, физического.» author=»Меженская Марина Ивановна, Нагорная Татьяна Владимировна, Богатко Николай Олегович» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-02-16″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_29.08.2015_08(17)» ebook=»yes» ]