CC BY
33
ДЕСИНХРОНИЗАЦИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
И СНИЖЕНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ У ШКОЛЬНИКОВ - МИГРАНТОВ СЕВЕРА
Сазанова Т.В., Гребнева Н.Н.
Тюменский государственный университет, кафедра возрастной физиологии, г.Тюмень
Наряду с интенсификацией промышленного освоения Тюменского Севера особое значение приобретают исследования адаптации детского населения к неблагоприятным климатогеографическим и экологическим факторам среды, поскольку их интенсивное и длительное воздействие, недостаток солнечной инсоляции, способствуют возникновению в растущем организме качественно новых ответных реакций, собственных биологических ритмов, влияющих на уровень психофизиологического развития. Современные модели учебно-воспитательного процесса, направленные на формирование конкурентоспособного выпускника школы, требуют значительного умственного и эмоционального напряжения, повышенной активности произвольного внимания, увеличения энерготрат на любые виды деятельности. В условиях Севера это сопровождается переутомлением, нервно-психическими сдвигами, сбоями в механизмах адаптации. Популяция школьников-северян отличается формированием у них таких биоритмологических хронотипов, которые оказывают влияние на организацию всей жизнедеятельности, в том числе на восприятие учебных нагрузок. Возникает вопрос о том, подходят ли стандартные модели работоспособности для использования их с целью правильного дозирования учебной нагрузки, рациональной организации учебного процесса в школах северных регионов с высокой экологической нагрузкой.
В условиях малого северного города Радужного (ХМАО) обследовано 208 подростков 13-15 лет, которые являются мигрантами со «стажем» проживания на севере 10-13 лет и обучаются в школе в разные смены. За длительный период проживания на Севере у них практически сформировался индивидуальный биоритмологический хронотип. В осеннем сезоне года - октябре была проведена первая диагностика уровня работоспособности (УР), вторая -через 6 недель в декабре, третья - через такой же промежуток времени - в январе. Используя стандартные психофизиологические методики, у одних и тех же детей в разное время суток и в течение учебной недели определяли объем краткосрочной зрительной памяти (КЗП), распределение памяти, уровень внимания на разных этапах урока, скорость выработки условного рефлекса.
Исследованию кратковременной памяти в учебном процессе отводится особая роль, в связи с тем, что временная организация краткосрочной памяти у детей зависит не от смены обучения, а от степени утомления, является ее информативным показателем, так как качество КСП и КЗП при нарастании утомления резко падает (Орлова Н.И., 1998; Рыбаков В.П., 1998; 2001).
По результатам нашего исследования у 20% подростков-мигрантов отмечено рассеянное внимание на начало урока; в разное время суток от 38 до 60% учащихся имели низкую скорость нервных процессов. На 1, 5, и 6 уроках, независимо от смены обучения, у 71% отмечались низкие показатели распределения памяти. Четкий кратковременный рефлекс вырабатывался только у 4-7% обследуемых подростков. Выявлен широкий диапазон краткосрочной зрительной памяти (КЗП) в пределах одного класса. Наиболее низкие результаты КЗП отмечены у 20-35% обследуемых на 1, 2, 6 уроках, обучающихся в I смену, и у 45% на 5, 6 уроках, обучающихся во II смену. Известно, что среди школьников Севера дети с условно-вечерним типом (совы) составляют 55,6%, в умеренной полосе с условно-утренним типом (жаворонки) - 50% (Степанова С.И., 1986; Катинас Г.С., 1989). У детей 1013 лет г. Норильска максимум вегетативных функций зимой приходится на 20 часов, а утреннее время считается неэффективным (Синякина С.И., 1987). По мнению исследователей (Ковешникова И.И., 1991; Скачкова Т.А., 2006) у школьников Сибири усиливается тенденция формирования полярных хронотипов.
Нами установлено, что у обследованных подростков-мигрантов г. Радужного обучение во II смену смещает суточную биоритмологическую активность на вторую половину дня: у 67% учащихся выявлен вечерний хронотип и у 29% - дневной. Среди учащихся I смены у 81% выявлен дневной тип активности и только у 9% - вечерний. Имеющиеся литературные данные о дневной динамике умственной работоспособности (УР) школьников весьма противоречивы. Указывается, что кривая или двухвершинная, или одновершинная с максимумом в 20 часов, или одновершинная с максимумом в утренние часы (Држевецкая И. А. 1990; Хрипкова А.Г., 1994). Хронограмма без признаков утомления имеет параболообразную форму с максимумом в дневные часы. В случае начального утомления происходит перестройка ритма работоспособности, и кривая приобретает двухвершинную форму с подъемом в утренние (10 час.) и поздне-дневные (16 час.) часы. Двухвершинная М-образная кривая УР у детей, может быть отражением постоянного утомления, сопровождающего учебную нагрузку. При развитии явного утомления, десинхронозе, перестраиваются все параметры ритма. Форма кривой становится остропиковой и максимум функций приходится на ранние утренние или поздние вечерние часы.
Оценка нами суточной динамики УР подростков г. Радужного показала, что для подростков, обучающихся в I смену (9 классы) стабильно наиболее эффективными являлись 3 и 4 уроки. В первой четверти, в дни наивысшей работоспособности (вторник и четверг) эффективным был и 5 урок, то есть, повышена дневная активность. Во второй четверти в эти же дни недели произошло смещение суточной активности на утренние часы, на 2 урок. В третьей четверти только 3 урок продолжал оставаться эффективным. У учащихся II смены (8 классы) 3 и 4 уроки чаще являлись эффективными, но не стабильно. В первой четверти эффективными были также 2 и 5 уроки. Во второй четверти у учащихся II смены так же, как и у учащихся I смены, произошло смещение суточной работоспособности на более раннее время, на 1 и 2 уроки. А затем отмечалось резкое падение работоспособности на 3 уроке до среднего и низкого уровня. На 4 уроке выявлен незначительный подъем, вероятно, срабатывал компенсаторный механизм,
а затем, снова постепенный спад вплоть до 6 урока. В третьей четверти эффективными стали дневные уроки 1 или 2 и 3. Затем отмечалось значительное снижение УР после 4 урока.
Таким образом, наиболее стабильной суточная работоспособность была у учащихся I смены и имела чаще параболообразную форму кривой с острой, реже сглаженной вершиной, что соответствует общепринятым представлениям, свидетельствуя при этом об интенсивном развитии утомления в течение дня со значительным снижением продуктивности умственной работы к началу 5 и 6 уроков.
У учащихся II смены суточная динамика УР не соответствовала общепринятым представлениям. Во II и III четвертях наблюдалась М - образная форма кривой УР, причем вторая вершина была либо ниже первой, либо сглаженной, что отражает наличие постоянного утомления сопровождающего учебную нагрузку и развитие процессов десинхронизации физиологических функций.
При графическом анализе результатов было отмечено, что в большинстве случаев недельная динамика УР обследованных детей также не совпадала с общепринятыми представлениями, наблюдались выраженные явления десинхроноза. У учащихся II смены уровень УР в различные дни недели изменялся скачкообразно, и кривая недельной работоспособности приобретала в I и III четверти М-образную форму с прогибом в среду. Во II четверти кривая имела остропиковую форму с максимумом во вторник. У учащихся I смены график недельной кривой работоспособности показывал большую уравновешенность. В среднем общая работоспособность обучающихся в I смену по сравнению со II сменой была на 10-20% выше, хотя у первых учебная нагрузка была большей.
УР
%
дни недели
Рис. 1. Недельная и сезонная динамика работоспособности учащихся 2 смены (8 классы)
УР
Рис. 2. Недельная и сезонная динамика работоспособности учащихся 1 смены (9 классы)
Оценка эффективности каждого дня недели показала, что днями с наивысшим уровнем УР чаще всего являются вторник и четверг, в то же время по литературным данным - это среда и четверг. Нами выявлено, что для среды характерно снижение умственной работоспособности. Физиологически организм подростков - мигрантов Севера не выдерживает интенсивной нагрузки в течение двух дней подряд, в результате чего включается ряд защитных механизмов. Тяжелым днем для учащихся обеих смен являлся понедельник, для обучающихся во II смену - еще и пятница, а для обучающихся во I смену - суббота. Установлено, что высокий уровень УР в четверг и пятницу достигается, в большинстве случаев, путем чрезмерного напряжения регуляторных систем организма.
Анализ сезонной динамики уровня умственной работоспособности показал, что осенний этап адаптации школьников-мигрантов к учебной нагрузке в условиях Севера затягивается до 7-8 недель, что снижает эффективность обучения в I четверти. Однако установлено, что в I и II четвертях уровень УР значительно выше, чем в III четверти. Эта тенденция к нарастанию степени утомляемости прослеживалась у всех детей, независимо от возраста, смены обучения и количества учебной нагрузки и каникул.
Установлена тесная связь между динамикой УР и заболеваемостью. Во II четверти результаты общей утомляемости были более низкими на двух параллелях, отмечена синхронизация и устойчивость физиологических ритмов, стабильная работоспособность со вторника по пятницу.
Таким образом, для обследованных школьников-мигрантов Тюменского Севера общепринятая система организации учебного процесса не соответствует оптимальным временным взаимоотношениям организма с окружающей средой, что приводит к значительному расстройству психофизиологических функций. В большинстве случаев динамика умственной работоспособности обследованных подростков не совпадала с общепринятыми представлениями, наблюдались выраженные явления десинхроноза.
ЛИТЕРАТУРА
1. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2007. Т. 9. № 4.
2. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2006. Т. 8. № 4.
3. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2005. Т. 7. № 4.
4. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2004. Т. 6. № 4.
5. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2003. Т. 5. № 4.
6. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2002. Т. 4. № 4.
7. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2001. Т. 3. № 4.
8. Журнал научных статей. Здоровье и образование в XXI веке. 2000. Т. 2. № 4.
9. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: Шр://е-pubmed.org/isu.html. 2007. Т. 9. № 12.
10. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: http://e-pubmed.org/isu.html. 2006. Т. 8. № 12.
11. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: Ы1р://е-pubmed.org/isu.html. 2005. Т. 7. № 12.
12. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: http://e-pubmed.org/isu.html. 2004. Т. 6. № 12.
13. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: http://e-pubmed.org/isu.html. 2003. Т. 5. № 12.
14. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: http://e-pubmed.org/isu.html. 2002. Т. 4. № 12.
15. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: http://e-pubmed.org/isu.html. 2001. Т. 3. № 1.
16. Электронный научно-образовательный вестник «Здоровье и образование в XXI веке». ЦКЬ: http://e-pubmed.org/isu.html. 2000. Т. 2. № 1.
