Функциональное состояние центральной нервной системы растущего организма в период обучения в школе

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ РАСТУЩЕГО ОРГАНИЗМА В ПЕРИОД ОБУЧЕНИЯ В ШКОЛЕ

Т. В. Попова1, О. Г. Коурова Южно-Уральский государственный университет,

Челябинск

Изучали функции центральной нервной системы у здоровых школьников 3, 5 и 8-х классов (по два класса в параллели). Показано, что в тех классах, где внедряли программу психофизической коррекции, в конце учебного года снижались показатели утомления в ЦНС, возрастала работоспособность, что сочеталось с появлением тенденции к снижению подвижности и скорости реакций в условиях действия помехи. Результаты свидетельствуют о развитии адаптированности в течение учебного года у школьников 3-х и 5-х классов и о сохранении напряжения механизмов адаптации у восьмиклассников.

Ключевык слова: детский возраст, обучение, ЦНС

Functional state of central nervous system of a growing organism at the time of school learning. The article concerns the study of central nervous system in healthy pupils of the third, fifth and eighth grades (two classes of each year). It was shown that children receiving psychophysical correction demonstrated lower indices of CNS fatigue and the increase of productivity at the end of the year. It was combined with the tendency to decrease mobility and response rate under the influence of disturbing factors. The results illustrate the adaptability development and the preservation of adaptation mechanisms in children of the third and the fifth grades during the year.

Keywords: that children, school learning, CNS

В развитие современной теории адаптации в физиологии, биологии и медицине внесли значительный вклад ряд отечественных и зарубежных ученых, в том числе Г. Селье (H. Selye), П.К. Анохин, Р.М. Баевский, Ф.З. Меерсон, В.П. Казначеев, В.И. Медведев, и другие. Согласно Ф.З. Меерсону, адаптация представляет собой процесс приспособления организма к внешней среде или к изменениям, совершающимся в самом организме. По его мнению, помимо генотипической адаптации, которая выработалась в процессе эволюционного развития и передается по наследству, существует фенотипическая адаптация, приобретенная в ходе индивидуальной жизни [2,3,8].

Эффективность адаптации оценивается с учетом ее психофизиологической и социально-психологической стоимости, которая определяется, по мнению Р.М. Баевского [3], энергетическими и информационными затратами. Под ценой или платой адаптационного процесса обычно понимается степень напряжения регуляторных систем, которая необходима для обеспечения адаптационной деятельности человека [6].

Контакты: 1 Попова Т. E.-E-mail:tvp@susu.ac.ru

-75-

Процесс адаптации реализуется во всех случаях, когда в системе человек-среда возникают значимые изменения, приводящие к нарушению адекватности их отношений. Поскольку человек и среда находятся не в статическом, а в динамическом равновесии, их соотношение меняется постоянно, также постоянно осуществляется и процесс адаптации [7]. В ходе возрастного развития детей в условиях постоянных изменений в системе человек-среда можно говорить о перманентном течении адаптации. При адаптации к учебной деятельности одновременно действует ряд влияний, как субъективного, так и объективного характера, к числу которых можно отнести содержание и организацию самой учебной деятельности.

При всей неоднозначности опубликованных данных, большинство исследователей адаптации школьников говорят о ее напряженном характере [4, 5, 9] и о росте психосоматических нарушений у детей. Мониторинг психофизического состояния учеников во многом способствовал бы разработке здоровьесберегающих технологий обучения в школе.

Цель настоящего исследования стояла в выявлении возрастных особенностей адаптационных процессов в центральной нервной системе (ЦНС) при обучении детей по стандартным программам в общеобразовательной школе.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обследовали 120 учеников 3, 5 и 8-х классов. В каждой параллели в одном из двух классов в течение учебного года внедряли программу психофизической коррекции. Программа дополнительно к общим средствам оздоровления учеников включала создание положительного психоэмоционального климата, индивидуальные средства поощрения, «релаксационные пятиминутки» после уроков, регулярные беседы о здоровом образе жизни.

Для определения функционального состояния ЦНС использовали компьютерную программу «НС-Тест 2003» [6]. Программа предназначена для регистрации психомоторных реакций, на основе которых производится анализ таких качеств ЦНС, как подвижность, утомляемость, внимание и его основные характеристики. При помощи психологических тестов определяли уровень тревожности и психоэмоционального напряжения (тест школьной тревожности Филипса, сопротивляемость стрессу, наличие страхов). Первое обследование проводили в сентябре-октябре, второе в апреле-мае.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты исследований выявили не только возрастные, но и индивидуальные особенности адаптационных изменений в ЦНС у испытуемых в каждой возрастной группе. По результатам компьютерного варианта теппинг-теста выявлено 4 типа свойств нервной системы: I. «Устойчивая работоспособность», в которой показатели каждого квадрата не отличаются друг от друга более, чем на 5 точек. II. «Сильная нервная система» - показатели подвижности выше, а утомляемости - ниже средних значений по группе. III. «Повышенная утомляемость» -показатели подвижности средние или высокие, а утомляемости выше средних

-76-

значений. IV. «Слабая нервная система» - подвижность меньше, а утомляемость выше или ниже, чем в среднем по группе.

Характерно, что в 8-х классах у 60% мальчиков преобладали III и IV , а у девочек наблюдалось равномерное распределение по типам. В 5-м классе к III и

IV типам принадлежали 65 % девочек и 80 % мальчиков, у остальных выявлен I тип. В подгруппу II («Сильная нервная система») не вошел ни один испытуемый. В 3 классах 60 % детей принадлежали к II и IV типам, менее 10 % - к I, остальные к III типу.

По этим данным были выработаны рекомендации по планированию педагогического процесса и критериям поощрения учеников, принадлежащих к разным типам свойств нервной системы.

Особый интерес представили данные тестирования психомоторных реакций в каждой подгруппе. В среднем возрастное увеличение показателей психомоторных качеств происходило неравномерно (табл. 1). При этом у подавляющего большинства восьмиклассников с I типом скорость психомоторных реакций была ниже, а со П-м и ^-м выше среднегрупповых значений; у 50 % представителей III типа скорость реакций была выше, у 50 % ниже, чем в среднем по группе. В 5 классе при I типе («Устойчивая работоспособность») у мальчиков скорость реакций была больше, а у девочек у одной половины больше, у другой меньше; при П-м у мальчиков показатели психомоторики были выше среднегрупповых.

V 50 % школьников III и IV подгрупп скорость психомоторных реакций была выше, а у 50 % ниже, чем в среднем по группе. Характерно, что у третьеклассников I типа, в отличие от пятиклассников, скорость реакций была ниже, как и у большинства детей с другими типами нервной системы.

В целом можно говорить о функциональном напряжении центральной нервной системы в начале учебного года, о чем свидетельствуют выявленные нами у школьников повышение показателей утомляемости, снижение подвижности и скорости отдельных психомоторных реакций у детей вплоть до 8-го класса. Наиболее высокий уровень напряжения адаптации можно отметить у пятиклассников. По данным исследования психоэмоциональной сферы у них в 40-60 % случаев также выявляется повышенный уровень тревожности, социального стресса, страха самовыражения и несоответствия ожиданиям окружающих.

Однако характер адаптационных процессов различался у испытуемых с разными свойствами ЦНС. Так, при устойчивой работоспособности наблюдалась низкая скорость психомоторных реакций в одном возрасте и высокая - в другом. Напротив, при слабой нервной системе у определенной части испытуемых выявлена высокая скорость психомоторных реакций. Очевидно, на каждом возрастном этапе существуют оптимальные варианты адаптационных реакций, что свидетельствует как о высоких адаптационных возможностях растущего организма, так и о необходимости коррекции «цены» этой адаптации.

После внедрения программы психофизической коррекции у детей в третьих классах показатели теппинг-теста практически не изменились, у школьников 5-го и 8-го классов выявлено уменьшение показателя утомляемости (достоверное у пятиклассников). В параллельных классах у школьников 3-го и у девочек 8-го

-77-

Таблица 1

Показатели психомоторики у школьников разного возраста

Классы Тесты

1 2 3 4 5 6

3-а 363±12,2 500±17,2 553±15,6 422±10,2 476±6,7 3378±109,5

364±11,6 503±16,5 573±18,4 415±12,3 491±13,3 3629±44,7

3-в 355±12,8 471±14,8 573±16,9 440±14,8 475±9,8 3422±57,4

353±12,1 454±17,3 550±15,2 502±11,4 528±14,6 3640±64,3

5-2 275±14,1* 405±16,7* 480±17,9* 465±15,* 398±14,7* 2795±76,5*

376±13,8 467±17,4 552±18,9 437±17,0 447±12,7* 3308±78,9

5-3 290±9,8* 427±11,6* 478±15,6* 370±12,4* 410±13,2* 2991±54,2*

320±10,5* 410±18,4 503±14,7* 401±13,2* 441±14,4* 3223±65,3*

8-2 292±8,6 343±15,6* 440±14,9* 309±11,7* 388±12,5 2472±48,5*

325±12,0* 345±14,8* 463±15,9* 355±12,5* 433±16,2 1987±52,6*

8-3 279±11,8 398±12,4 421±9,9* 382±15,6 362±13,2* 2192±47,8*

369±10,1* 428±12,6 489±8,5 467±15,3* 417±12,6 2288±53,3*

Примечание: первая строка в классе мальчики, вторая девочки; * достоверные различия с предыдущим возрастным периодом; 3-в, 5-2, 8-2 - классы с программой коррекции; 1 - простая зрительно-моторная реакция; 2 - реакция выбора; 3 - реакция различения; 4 - зрительно-моторная реакция выбора в условиях статической помехи; 5 - зрительномоторная реакция выбора в условиях динамической помехи; 6 - таблица Шульте-Платонова

класса отмечена тенденция к росту утомляемости, в 5-м классе - к снижению и только в 8-м классе у мальчиков снижение утомляемости было более заметным (табл. 2). У всех испытуемых не отмечено достоверных изменений показателей подвижности, однако можно говорить о некоторой тенденции к их снижению в конце учебного года, что может быть своеобразной «платой за адаптацию».

Однако, у большинства школьников после программы психофизического оздоровления отмечен переход с III и IV типов на I и II , то есть более оптимальные типы свойств нервной системы по теппинг-тесту.

После внедрения программы у школьников 3-5-х классов большинство показателей психомоторных тестов улучшились, особенно у мальчиков 3-го и девочек 5-го классов. В 8-м классе это улучшение отмечено лишь в отношении времени простой двигательной реакции у мальчиков и распределения внимания у девочек. Результаты остальных тестов практически не изменились, за исключением уменьшения скорости реакции выбора у мальчиков.

Таким образом, если у школьников 3-х и 5-х классов можно говорить о состоянии адаптированности в конце учебного года, то у восьмиклассников сохраняется определенная степень напряжения механизмов адаптации даже в условиях применения программы психофизической коррекции.

-78-

Таблица 2

Изменение показателей теппинг-теста в течение учебного года у мальчиков

Классы Квадраты V

I II III IV

3-а 57,9±3,4 52,6±2,6 49,1±2,8 48,1±3,1 9,2±2,8

53,5±3,9 50,8±2,7 46,4±3,4 45,3±2,5 8,2±3,4

3-в 53,9±2,7 49,9±3,3 50,2±3,7 47,9±4,1 6,0±2,1

52,1±4,0 49,8±2,2 48,8±3,1 46,0±2,6 6,4±3,1

5-2 59,0±5,2 55,4±3,8 51,5±4,7 51,6±3,6 9,6±3,5

50,0±4,3 49,3±3,7 48,3±3,2 47,3±2,9 2,6±1,1*

5-3 64,3±3,5 60,1±4,1 57,1±3,8 54,9±2,7 9,4±3,5

63,1±2,6 60,0±3,6 56,5±2,7 54,3±3,0 8,8±2,9

8-2 67,4±4,5 64,5±5,3 61,5±4,8 59,5±3,7 7,9±3,6

59,0±4,9 55,6±4,8 54,5±4,4 53,7±3,9 5,4±2,1

8-3 65,1±3,7 62,9±4,6 59,7±3,9 57,4±3,2 8,7±3,6

60,5±3,2 63,2±4,8 59,6±3,7 58,4±2,9 5,2±1,5

Примечание: первая строка по горизонтали - первое обследование;

вторая - в конце учебного года; * указана достоверность различий с 1-м обследованием;

У - утомляемость.

В параллельных 3-х и 5-х классах результаты тестирования свидетельствуют о большей степени функционального напряжения центральной нервной системы, а у восьмиклассников отличия от сверстников, занимающихся по программе коррекции, были незначительными.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наши данные свидетельствуют, что у школьников в процессе возрастного развития и действия учебных нагрузок постоянно происходят адаптационно-компенсаторные изменения, позволяющие создать возрастной оптимум приспособления к воздействиям среды. Так, некоторое снижение подвижности нервных процессов в течение учебного года сочетается с выраженным снижением утомляемости и в результате переходом на устойчивый тип работоспособности. Повышение скорости простых двигательных реакций сочетается со снижением скорости реакций в условиях статической и динамической помехи и т.д.

По мнению В.И. Медведева [7] количественные и качественные приспособительные реакции могут последовательно сменять друг друга в динамике процесса адаптации, так как все они по отдельности не в состоянии обеспечить сохранение сбалансированности в системе человек-среда при длительном воздействии адап-

-79-

тогенного фактора. Эти изменения носят индивидуальный характер, процесс мониторинга психофизических функций позволяет выработать индивидуальные рекомендации как к коррекции педагогического процесса, так и психофизического состояния детей.

Наш опыт внедрения психофизической коррекции с использованием релаксационных упражнений показал как благоприятный эффект на функциональное состояние школьников 3, 5 и 8-х классов, так и необходимость дифференцированного подхода к структуре этих программ, особенно у старших школьников.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Айдаралиев А.А., Баевский Р.М., Берсенева А.П. и др Комплексная оценка функциональных резервов организма. Фрунзе: КГУ, 1988. - 195 с.

2. Артемов С.Д. Социальные проблемы адаптации молодого рабочего на промышленном предприятии // Молодежь и труд - М. МГУ, 1970. № С. 135-136.

3. Баевский Р.М. К проблеме оценки степени напряжения регуляторных систем организма // Адаптация и проблемы общей патологии. - Новосибирск:

СГУ, 1974. № С. 88-111.

4. 6 Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология (физиология развития ребенка) М.: Высшая школа, 2002. - 416 с.

5. Березин Ф.Б. Психическая и психофизиологическая адаптация человека.

Л.: Наука, 1988. - 270 с.

6. Компьютерная программа для психоневрологического тестирования (NS-тест 2003): а.с. № 2007610943 / Марокко Д.А., Попова Т.В., Корюкалов Ю.И.

-Ф- заявл.23.12.06; опубл.1.03.07, Реестр программ для ЭВМ РФ.

7. Медведев В.И. О проблеме адаптации // Компоненты адаптационного процесса - Л.: Наука1984. - С. 3-16.

8. Меерсон Ф.З. Общий механизм адаптации и роль в нем стресс-реакции, основные стадии процесса // Физиология адаптационных процессов - М.: Наука,

1986. № 635 с.

9. Сердюковская Г.Н, Бережков Л.Ф, Белевская В.Н. Изучение состояния здоровья детей и подростков и факторы, его определяющие. Информационный бюллетень ГКСЭН РФ и РРИАЦ. М., 1998. - № 9.