CC BY
202
E.D. Gryazeva, M.V.Zhukova, O.Yu. Kuznetsov, G.S. Petrova
DIFFERENTIATION OF STUDENTS ON LEVEL OF INDIVIDUAL READINESS FOR EMPLOYMENT ON PHYSICAL TRAINING DEPENDING ON INDICATORS OF THEIR SUBJECTIVE PHYSICAL DEVELOPMENT
Ways of a tentative estimation of subjective readiness of students to employment on physical training depending on level of their individual physical development are considered, the basic groups ofphysical development of studying youth are allocated and their qualitative characteristics are specified, groups of deviations in individual physical development of the students, peculiar to each group of readiness for employment on physical training are registered, the basic directions of their overcoming are defined by means of physical training accessible and adequate to them.
Key words: physical developments, physical training, students, anthropometry, a constitution, the physical training organization, training of skills, pedagogical influence.
Получено 12.02.2012 г.
УДК 378.016:796-378.72:616.12-008.331.1
Г.С. Петрова, канд. мед. наук, доц., (4872) 35-54-79,
[email protected] (Россия, Тула, ТулГУ)
ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ И ДЫХАТЕЛЬНЫХ УПРАЖНЕНИЙ НА МОЗГОВУЮ ГЕМОДИНАМИКУ И СОПРОВОЖДАЮЩИХ ЕЕ ПАТОЛОГИЙ У СТУДЕНТОВ
Рассматриваются вопросы релаксации средствами физической культуры физиологических последствий интеллектуального утомления студентов в результате учебной деятельности, а также возможные формы профилактики у обучающихся артериальной гипертензии, рекомендуется комплекс физических упражнений, направленный на эффективное снижение артериального давления и оптимизацию церебральной гемодинамики после умственных нагрузок.
Ключевые слова: артериальная гипертензия, гипертоническая болезнь,
телосложение, дыхание, физическое воспитание, активная профилактика гипертонии, средства физической культуры
Разработка методов профилактики артериальной гипертензии как основной формы патологии церебральной (или мозговой) гемодинамики (или кровообращения) в Российской Федерации чрезвычайно актуальна в связи с крайне высоким уровнем сердечнососудистой заболеваемости и смертности среди ее населения, в т.ч. и среди молодежи. Стандартизованная по возрасту распространенность этого заболевания (артериальное давление > 140/90 мм рт. ст.) в России составляет среди мужчин 39,2 %, а среди женщин 41,1 % [1, с. 12]. Процент
распространенности этого заболевания среди молодежи несколько ниже: по официальным данным Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации сегодня каждая десятая российская
девушка или молодая женщина в возрасте до 20 лет реально подвержена артериальной гипертензии, среди юношей и молодых мужчин распространенность этой болезни в три раза выше, однако после рождения ребенка эти показатели утрачивают гендерную особенность и сравниваются (естественно, в сторону увеличения распространенности заболевания среди женщин). Для отечественной системы высшего профессионального образования это означает только одно: от четверти до трети студентов в настоящее время подвержены в той или иной степени заболеванию артериальной гипертензией [3, с. 129].
Кровообращение головного мозга, на долю которого приходится почти 15 % минутного объема крови в покое, характеризуется
специфическими особенностями, обусловленными сложной структурной и функциональной организацией. Высокая интенсивность церебрального (или мозгового) метаболизма обеспечивается сложной и с высокой степени надежной системой церебрального кровообращения, поддерживающей ее на относительно неизменном уровне. Две трети количества притекающей к мозгу крови поступает по внутренним сонным артериям и одна треть по позвоночным. Церебральная гемодинамика, даже в физиологических условиях, зависит от коллатерального кровообращения, выполняемого сосудами, соединяющими магистральные артерии, которое осуществляется анастомозами (или соединительными сосудами) внутренней и наружной сонными артериями с позвоночной и подключичной артериями.
Стабильность церебрального объема крови сохраняется при изменении артериального давления от 60 до 150 мм. рт. ст. Церебральные сосуды, как и иные сосуды любой части тела, совершают ритмические колебания трех типов: пульсовые, дыхательные и вазомоторные, однако церебральная гемодинамика поддерживается пульсовым давлением крови. Известно, что постоянные пульсовые и дыхательные колебания кровенаполнения и внутричерепного давления в закрытом черепе возможны благодаря венозному оттоку и тесно связанному с ним перемещению ликвора (или спинномозговой жидкости) из полости черепа в спинномозговую полость в связи с разными фазами дыхания, которое облегчается присасывающим действием грудной клетки и краниоспинальным буферным резервом, частично компенсирующим изменения объема внутричерепного содержимого.
Отток крови из полости черепа осуществляется по развитой венозной системе, открыто сообщающейся через вены-эмиссоры (или отводящие вены) с внечерепными венами. Венозные синусы (или полости скопления венозной крови перед ее оттоком в центральную кровеносную систему), особенно пещеристый и атлантоокципитальный (расположенные в области 1-2 шейных позвонков), являясь рефлексогенными зонами, участвуют в регуляции не только венозного оттока, но и артериального притока.
Адекватная функциональная активность головного мозга обеспечивается метаболической активностью и зависит от состояния регионарного (или локального) кровотока. Повышение деятельности одних образований мозга сопровождается усилением их кровообращения и уменьшением кровоснабжения других отделов мозга, находящихся в состоянии относительного покоя.
Известно, что кровоснабжение и метаболизм мозга зависят от психической деятельности человека. Интенсивная интеллектуальная деятельность в первой половине дня сопровождается выраженным увеличением церебрального кровенаполнения на фоне заметного снижения тонуса артериол и вен и совпадает с периодом активной жизнедеятельности человека, когда наблюдается наибольший уровень работоспособности и соответствует функциональной гиперемии мозга. Во второй половине дня происходит ухудшение кровоснабжения, особенно венозного оттока. После длительных интеллектуальных занятий у некоторых индивидуумов значительно возрастает межполушарная асимметрия церебрального кровенаполнения и изменение тонуса мелких сосудов, что проявляется в активной вазодилятации (или расширения сосудов) в одном полушарии и вазоконстрикторной реакции (или сужении сосудов) в другом [4, с. 6-11].
Также отмечено, что у любого человека происходит разнонаправленное изменение церебральной гемодинамики при сильных психоэмоциональных напряжениях, сопровождающихся различной эмоциональной окраской. Функциональная гиперемия (или прилив крови) мозга, сопровождающая интеллектуальную нагрузку, проходящую на положительном эмоциональном фоне, проявляется в активной вазодилятации и минимальной межполушарной асимметрии. Значительная интеллектуальная нагрузка на отрицательном эмоциональном фоне и с отрицательным прогнозом ее решения выражается либо за счет значительной вазоконстрикции, либо (реже) за счет значительной вазодилятации, что может стать причиной развития инсульта [4, с.10]. Иными словами, система мозгового кровообращения после обеспечения интенсивной интеллектуальной нагрузки, к числу которой, безусловно, относиться и познавательная деятельность студентов в процессе обучения, требует физиологического расслабления, чтобы не допустить переутомления и развития патологий. Следовательно, вопрос разработки мер по восстановлению нормального функционирования системы церебральной гемодинамики после выполнения ею активной деятельности по обеспечению выполнения интенсивной интеллектуальной нагрузки в современных условиях глобального повышения информатизации и информационной насыщенности повседневной жизни приобретает чрезвычайную важность. Особую актуальность реализация этого вопроса
имеет для отечественной высшей школы, на которую обществом возлагаются задачи не только по профессиональному образованию молодежи, но и по сохранению их физического здоровья в процессе обучения в стенах вуза.
К сожалению, в бытовой культуре граждан России, да и всего человечества в целом, можно найти крайне мало примеров эффективного снятия психологического и интеллектуального переутомления физиологически адекватными средствами. Обычно для этого используются различные фармакологические препараты естественного и искусственного происхождения, начиная от потребления избыточных углеводов, алкоголя, различного рода дурманящих средств и заканчивая антидепрессантами различной фармакологии, наркотическими и психотропными веществами. Однако все эти действия направлены на устранение психоэмоциональных последствий, а не физиологических причин церебрального переутомления. Все перечисленные выше способы направлены на купирование негативных ощущений от интеллектуального переутомления в виде тяжести в височной, затылочной или теменной области, чувства апатии и интеллектуальной прострации, но не на преодоление причин, их порождающих, связанных с чрезмерным расширением или сужением кровеносных сосудов головного мозга. Иными словами, устраняется ощущение, а не его источник. Потребление таблеток, алкоголя, никотина, играет в этом случае роль своеобразной «заместительной» (симптоматической, а не патогенетической) терапии, когда время, потраченное на прием лекарств или одурманивающих препаратов, а также время их воздействия на организм в совокупности тот временной промежуток, который необходим центральной нервной системе и системе церебральной гемодинамики для восстановления своей физиологической функции и, как следствие, субъективной работоспособности индивида.
Фактически для мозга нет разницы вследствие чего он получит необходимую ему для физиологического восстановления после психологического и интеллектуального переутомления передышку в деятельности - в результате активного отдыха индивида, сна или нахождения в состоянии алкогольного или наркотического опьянения. Для функционального восстановления ему необходимо переключение гемодинамики между различными его центрами и областями, достичь чего можно как с помощью потребления пищи, алкоголя, никотина или наркотиков, так и с помощью перемены вида деятельности и повышения физической активности. Первый способ получения релаксации более легкий, доступный и психологически более приемлемый, поскольку «освящен» социальной традицией, является частью культуры и ментальности общества, имеет характер социально-поведенческого стереотипа, формирующегося у современной студенческой молодежи под
воздействием условий социума буквально с ранних лет ригидность психосоциальных установок. Формула «устал - выпил - заснул» в силу своей общественной привычности и обычности не вызывает внутреннего и внешнего отторжения и протеста. Второй способ получения интеллектуальной и психологической релаксации через выполнение физических упражнений зачастую вызывает у индивида внутреннее отторжение и протест: зачем напрягаться еще и физически после того, как пришлось долго работать интеллектуально? В этом-то и заключается главная психоэмоциональная причина выбора молодыми людьми после учебного дня алкоголя или табака, а не физической культуры.
Тем не менее, физкультурно-оздоровительные упражнения как средства физического воспитания студентов эффективно без значительных затрат времени и сил обучающихся могут быть использованы ими для снятия физиологических последствий интеллектуального и эмоционального напряжения в течение учебного дня. Как показали результаты исследований, проводившихся на протяжении последнего десятилетия на кафедре физической культуры и спорта Тульского государственного университета, физиологическая основа релаксации после интенсивной умственной деятельности заключается в переключении направлений церебральной гемодинамики или мозгового кровообращения как внутри черепной коробки, так и во всей кровеносной системе организма.
Общеизвестно, что повышение интенсивности функционирования какого-либо органа в человеческом организме автоматически вызывает увеличение интенсивности кровотока в нем, что обусловлено необходимостью его повышенного энергообеспечения и обеспечения
процессов метаболизма в нем, сопровождающих его деятельность. Мозг человека не является исключением: усиление интеллектуальной
активности (у студентов - в процессе учебной деятельности) влечет за собой интенсификацию гемодинамики и увеличение объема крови, задействованного в мозговом кровообращении. В результате длительной умственной нагрузки объем крови, находящийся внутри черепной коробки и обеспечивающий поступление в мозг питательных веществ и кислорода, увеличивается, а отток венозной крови из головы остается на прежнем уровне, что со временем приводит к повышению внутричерепного кровяного давления и развитию сопровождающих его негативных
ощущений.
Следовательно, на уровне физиологического регулирования
процессов жизнедеятельности человеческого организма в условиях повышенной интеллектуальной активности достижение столь
необходимой релаксации может быть достигнуто путем интенсификации оттока крови из области головы, что приведет к стабилизации органарной
(локальной) гемодинамики и понижению до значения индивидуальной нормы внутричерепного кровяного давления. Достигнуть этого вполне возможно без дополнительного приема пищи, алкоголя или иных одурманивающих веществ и лекарственных препаратов, та олько путем выполнения комплекса релаксирующих физических упражнений, корректирующих физиологические условия церебральной гемодинамики.
На основе многочисленных клинико-физиологических исследований и наблюдений за больными в процессе лечебноадаптационной физической культуры в клинике различных заболеваний и повреждений сформулирована основополагающая научная концепция лечебно-профилактического действия физических упражнений. Данная концепция исходит из общепринятого положения нейрофизиологии о нервно-рефлекторном механизме действия физических упражнений и отвечает современным представлениям о системном уровне функционирования и реагирования организма больного на физические тренировки. Рассматривая человека с точки зрения единства его физических и психосоциальных функций и во взаимосвязи с окружающей его объективной материальной реальностью, физические упражнения, являются сложным комплексным раздражителем, вызывающим в организме человека значительные функциональные изменения, связанные не только с изменением характера жизнедеятельности отдельных органов или систем, но и с формированием условий протекания в них и отдельных частях тела метаболических процессов, регулирующих гомеостаз или постоянство внутренней среды человеческого организма [2, с 298]. Иными словами, физические упражнения являются внешними факторами, способными силой своего воздействия на организм человека в целом или на его отдельные функции изменить качественные характеристики протекания (интенсифицировать или, наоборот, затормозить) определенных физиологических процессов внутри организма индивида, к которым относится, в том числе, церебральная (мозговая) гемодинамика.
Выше мы отмечали, что у значительной части молодых людей наблюдаются заболевание артериальной гипертензией или признаки развития пограничной артериальной гипертензии, т.е. наличие или риск развития соответствующей сердечнососудистой патологии. В связи с этим следует обратить внимание на эффект воздействия физических упражнений на здоровых и больных людей. При одинаковом механизме действия физических упражнений на организм здорового и больного человека у последнего результат адаптации к физическим упражнениям зависит не только от интенсивности и длительности физической нагрузки, но и от особенностей патологического процесса, в разной степени снижающего функциональные возможности сердечно-сосудистой системы и адекватное реагирование на внешние и внутренние раздражители. При
сердечно-сосудистых заболеваниях в процессе нарастания тренированности улучшаются показатели функционального состояния миокарда и гемодинамики [2, с. 348]. Иными словами, использование студентами релаксирующего комплекса физических упражнений для снятия последствий интенсивных интеллектуальных нагрузок будет способствовать не только оптимизации церебрального кровообращения после учебных занятий, но и профилактике развития артериальной гипертензии у обучающихся, у которых регистрируются ее пограничные проявления, а также немедикаментозному лечению этого заболевания у тех студентов, которые уже подвержены артериальной гипертензии.
Клинически установлена и доказана способность комплексов специальных физических упражнений стимулировать артериальный и венозный кровоток и улучшать коллатеральное кровообращение. Изменение параметров гемодинамики зависит не только от продолжительности и интенсивности физической нагрузки, но и от характера физических упражнений и структурного их построения. В покое и при физических нагрузках гемодинамика связана с состоянием венозной системы, тонуса и емкостных ее свойств, обеспечивающих возврат крови к сердцу. На венозный кровоток влияют: дыхание, поза и физическая нагрузка. При нормальном ритме и глубине дыхания, а также при специальных дыхательных упражнениях смена фаз дыхательного цикла (вдох-выдох) способствует последовательному продвижению крови из нижних конечностей в брюшную полость (на выдохе) и далее в правое предсердие (на вдохе) [2, с. 351-354].
К сожалению, современная лечебно-адаптационная физическая культура для людей, имеющих признаки или уже страдающих артериальной гипертензией, включает в себя комплексы элементарных физических упражнений, которые, как правило, разрабатываются для больных с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, в основном для больных, перенесших инфаркт миокарда, для их адаптации к физическим нагрузкам. Эти упражнения рассчитаны на тренировку сердечной мышцы, пораженной в результате инфаркта, а не оптимизацию сосудистой гемодинамики. Иными словами, приводя технические аналогии, мы можем сказать, что под воздействием ныне существующих лечебнооздоровительных физических упражнений исправляется «мотор», но не ремонтируется «трансмиссия» сердечнососудистой системы, которые находятся между собой в органической взаимосвязи. Поэтому стоит ли удивляться, что ныне практикуемые средства физической культуры, направленные только на тренировку сердца, не дают ожидаемого терапевтического или лечебно-профилактического эффекта в отношении артериальной гипертензии, тесно связанной с церебральной венозной гемодинамикой, т.е. оттоком крови из области головы? По сути, мы можем
говорить о том, что в современной практике физического воспитания студентов (включая обучение ЛФК) не находят своего применения упражнения, способствующие оптимизации кровотока в организме, причиной чего, скорее всего, является их отсутствие.
Итак, какие физические упражнения могут быть рекомендованы студентам по окончании учебных занятий для релаксации интеллектуального напряжения и связанного с ним затруднения оттока венозной крови из области головы (оптимизации церебральной гемодинамики)? Таких упражнений три, и все они в совокупности направлены на интенсификацию газообмена в мозге, ускоренное извлечение (экстрактирование) из этой области гемодинамики вредных продуктов метаболического распада, восстановление тонуса сосудов головного мозга.
Упражнение № 1 (дыхательное):
И.п. - стоя или лежа, для блокирования возможности участия мышц плечевого пояса и шеи в усиленном вдохе руки завести за голову и скрепить в кистевой замок.
Начало упражнения проводить с активного медленного выдоха через нос протяженностью 5-10 секунд с обязательным максимально возможным сокращением мышц брюшного пресса. Последующий вдох через нос должен быть неглубокий и короткий (естественный). Выполнять упражнение следует в течение 1-2 минут.
Упражнение № 2:
И.п. - стоя, ноги на ширине плеч, руки вдоль туловища.
Одновременно обеими руками совершается плавное движение, имитирующее вынимание дирижером носового платка из заднего кармана фрака: кисть движется от ягодицы вверх и вперед вдоль бока до уровня плеча, затем предплечья рук разводятся в стороны, плечо и локти прижаты к бокам (выдох), после чего руки в обратным движением возвращаются в исходное положение (вдох). Упражнение повторяется 10 раз.
Упражнение № 3:
И.п. - лежа горизонтально, руки вдоль туловища.
Поднять голову, стремясь коснуться подбородком грудной клетки, при этом плечи должны оставаться неподвижны, затем медленно опустить ее до горизонтального уровня без опоры в области затылка. Упражнение повторять на начальном этапе не менее 10 раз, постепенно доводя количество движений до 25-30 раз. После выполнения упражнения необходим отдых в исходном положении (1-2 мин) [3, с. 134-135].
Как показали результаты проведенных нами экспериментов по выполнению данных упражнений студентами после окончания учебных занятий, в результате их выполнения стабилизация артериального давления до уровня физиологической нормы после 8 часов аудиторных
лекционных и практических занятий наступает в течение 10 минут (при этом следует учитывать стрессогенный фактор самого обследования). В контрольной группе студентов нормализация давления наступала от получаса до часа, в зависимости от наличия у индивида вредных привычек и стереотипа снятия физиологических последствий интеллектуального утомления с помощью никотина или алкоголя (у студентов с наличием вредных привычек нормализация артериального давления в состоянии абстиненции происходила более долго). Фактически, мы можем говорить о том, что последствия воздействия физических упражнений на церебральную гемодинамику имеют практически моментальный эффект.
Субъективные выгоды для обучающихся от использования средств физической культуры для оптимизации церебральной гемодинамики после повышенных интеллектуальных нагрузок очевидны. Во-первых, выполнение релаксирующих физических упражнений не требует создания специальных условия и значительных затрат времени. Для их выполнения достаточно иметь чистую горизонтальную поверхность и не более 5 минут времени. Во-вторых, выполнение предлагаемого ниже комплекса физкультурно-оздоровительных упражнений не предполагает наличия у студентов специальных двигательных навыков, какого-либо особого уровня субъективной физической развитости, специальной экипировки. Упражнения могут выполняться практически в любых гигиенически пригодных условиях и любым обучающимся, который по состоянию здоровья способен посещать аудиторные занятия в вузе, что свидетельствует об их универсальности и доступности. В-третьих, выполнение упражнений полностью исключает для получения эффекта релаксации системы церебральной гемодинамики необходимость потребления медикаментозных средств, алкоголя, табака, иных одурманивающих веществ, что существенно стоимость жизни и размер среднесуточного бюджета студента. Следовательно, активное применение студентами релаксационного комплекса физических упражнений по окончании учебных занятий может быть удобным, приятным и экономически выгодным способом снятия физиологического утомления вследствие интенсивной умственной деятельности.
Однако, как показывает практика, студенты крайне низко или вообще не информированы о физиологически адекватных способах преодоления последствий интенсивных интеллектуальных нагрузок. Фактически мы можем говорить о том, что в физическом воспитании студентов сегодня практически полностью отсутствует образовательная составляющая, главной целью которой является просвещение обучающихся в вопросах физиологических и психодинамических основ их учебной и познавательной деятельности. Поэтому представляется вполне необходимым рекомендовать вводить в курс занятий по физической
культуре обучение студентов релаксирующим физическим упражнения с тем, чтобы они получили не только теоретические знания, но и практические навыки выполнения этих упражнений и на своем опыте почувствовали их профилактический эффект.
Список литературы
1. Алмазов В.А., Шляхто Е.В., Соколов Л.А. Пограничная артериальная гипертензия. СПб.: Гиппократ, 1992. 192 с.
2. Журавлева А.И., Граевская Н.Д. Спортивная медицина и лечебная физкультура. М.: Медицина, 1993. 387 с.
3. Петрова Г.С. Использование средств физической культуры для активной профилактики артериальной гипертензии у студентов // Известия Тульского государственного университета. Гуманитарные науки. Тула: Изд-во ТулГУ, 2011. Вып. 3. Ч. 2. С. 129-136.
4. Яруллин Х.Х. Клиническая рэоэнцефалография. М.: Медицина, 1983. 216 с.
G.S. Petrova
INFLUENCE OF PHYSICAL AND RESPIRATORY EXERCISES ON BRAIN HEMODYNAMICS AND PATHOLOGIES ACCOMPANYING IT AT STUDENTS
Relaxation questions by means ofphysical culture ofphysiological consequences of intellectual exhaustion of students as a result of educational activity, and also possible forms of prevention at being trained in arterial hypertension are considered, the complex of physical exercises directed on effective decrease in arterial pressure and optimization of cerebral hemodynamic after intellectual loadings is recommended.
Key words: arterial hypertensia, hypertensive illness, constitution, breathe, physical training, active preventive maintenance of a hypertension, physical training means
Получено 12.02.2012 г.
УДК 378.037.1
К.В. Скворцов, канд. пед. наук, доц., 8-903-563-30-91, [email protected] (Россия, Москва, Московский государственный университет путей сообщения)
НАУЧНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА МОДЕРНИЗАЦИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ:
ОТ АНТИЧНОСТИ К ЭПОХЕ ВОЗРОЖДЕНИЯ
Рассматриваются научно-методологические основы модернизации образовательных процессов и исторические предпосылки их появления, исторический путь развития и становления культуры и образования, начиная с древности и включая эпоху Средневековья.
Ключевые слова: модернизация образования, генезис образования, цивилизация, роль познания, гуманизм, память, обновление образования.
Содержательное начало образовательного процесса неотъемлемо от
209
