Влияние методики физкультурно-спортивных занятий на сенсомоторные реакции школьников с умственной отсталостью

УДК 378.1+796/799

ВЛИЯНИЕ МЕТОДИКИ ФИЗКУЛЬТУРНО-СПОРТИВНЫХ ЗАНЯТИЙ НА СЕНСОМОТОРНЫЕ РЕАКЦИИ ШКОЛЬНИКОВ С УМСТВЕННОЙ ОТСТАЛОСТЬЮ

© С.В. Шутова, В.А. Китманов, С.А. Загузова

Shutova S.V., Kitmanov V.A., Zaguzova S.A. Influence of physical training methods on sensor-motor reactions of mentally deficient schoolchildren. Specially developed complex methods of physical training had resulted in the considerable improvement of speed and precision indicators of sensor-motor reactions of 12-13 years old mentally deficient schoolchildren. The obtained results motivate to identify the positive influence of psychical exercises on the functional condition of a nervous system of the children with this kind of deficiency.

ВВЕДЕНИЕ

Среди всех изучаемых характеристик, изменяющихся в течение занятий физкультурно-спортивной направленности, наименее изученной остается функциональное состояние ЦНС. Особое внимание при изучении данного вопроса следует уделять категориям детей, имеющих различные патологические изменения функций мозга, в частности, школьникам с умственной отсталостью.

Под функциональным состоянием ЦНС понимается определенный фон, на котором развиваются все виды деятельности и который, определяя их течение, качество и исход, сам изменяется в связи с осуществляемой деятельностью [1]. В нашем исследовании рассмотрение функционального состояния ЦНС подростков специальных (коррекционных) школ проводилось на основе показателей сенсомоторных реакций различной сложности и в различных условиях их реализации.

В предыдущих исследованиях нами было показано, что существуют явные отличия эффективности сенсо-моторного реагирования между школьниками коррекционной школы (у всех детей был диагноз легкой умственной отсталости) и их сверстниками из массовой школы. Так, было выявлено, что ученики вспомогательной школы отличаются не столько недостаточно высоким уровнем общей активации, сколько низкой эффективностью процессов дифференцировки, связанных с функционированием лобных отделов коры. Кроме того, выявлено, что у школьников с умственной отсталостью стрессорная устойчивость не намного ниже, чем у их сверстников из массовой школы.

С учетом того, что скорость и точность сенсомо-торного реагирования являются отражением эффективности работы ЦНС, мы предположили, что возможны изменения данных характеристик в процессе занятий физкультурно-спортивной направленности, которые укажут на динамику функционального состояния нервной системы.

Таким образом, целью нашей работы было изучение динамики эффективности различных сенсомотор-ных реакций у школьников 12-13 лет с умственной отсталостью под влиянием специальной разработанной

методики занятий физкультурно-спортивной направленности.

МЕТОДИКА

В исследовании приняли участие 20 школьников (8 мальчиков и 12 девочек) Горельской специальной (коррекционной) школы. Средний возраст подростков составил 12 лет. С помощью компьютерной программы «Ягуар», разработанной НИИ Нейрокибернетики (Ростов-на-Дону), регистрировали следующие показатели сенсомоторных реакций: время простых зрительномоторных реакций (ПЗМР), время и количество ошибок (КО) сложных зрительномоторных реакций (СЗМР) в условиях двоичного выбора и в условиях дефицита времени (СЗМРдеф) или аудиовизуальных помех (СЗМРпом) (более подробно методика регистрации времени и точности сенсомоторных реакций описана в работе «Особенности сенсомоторного реагирования школьников с умственной отсталостью»).

Все показатели сенсомоторных реакций регистрировали в три этапа: 1-й этап (фон 1) - исходные показатели, которые регистрировались на начальном этапе исследования в контрольных целях; 2-й этап (фон 2) -после периода отдыха (4 месяца), до занятий физкультурно-спортивной направленности; 3-й этап - после занятий по экспериментальной методике (за 4 месяца).

При анализе изучаемых показателей применяли стандартные методы статистической обработки данных с использованием компьютерной программы «ВТАИБИСА 5.0», которая предусматривала расчет следующих показателей: среднего арифметического значения (Х); среднего квадратического отклонения (ст), а также оценка достоверности различий средних значений изучаемых показателей осуществлялась по Г-критерию Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В табл. 1 приведены показатели сенсомоторных реакций школьников с умственной отсталостью экспериментальной группы и различия данных показателей на разных этапах педагогического эксперимента.

Таблица 1

Динамика показателей сенсомоторных реакций школьников с умственной отсталостью за время педагогического эксперимента

Показатели П о л Специальная (коррекционная) школа

Экспериментальная группа

Фон 1 (л±ст) Фон 2 (х±л) Последействие (х±л) А% 3-4 А% 4-5

Время ПЗМР, мс М Д 238,5±96,3 306,8±71,3 250,8±21,7 343,4±81,7 185,1 ±56,8 206,6±114,9 51,6 11,9 -26,2* -39,8*

СЗМР ВР, мс М Д 436,3±63,2 577,1±246,3 501,8±119,8 509,8±75,9 370,7±18,3 416,6±56,5 15,1 -11,7 -26,1* -18,3*

КО, % М Д 5,1 ±2,3 2,6±4,3 7,3±13,2 3,2±4,1 3,5±4,1 0,6±1,3 43.1 23.1 -52,1 -81,3

СЗМРдеф ВР, мс М Д 1748,7±396,8 2510,6±1057,8 1976,8±765,4 3183,6±1290,9 1881,3±504,4 2228,4±612,1 13,1 26,8 -4,8 -30,1

КО, % М Д 35,3 ±3,5 40,1 ±2,1 29,1±7,1 42,1+6,3 28,3±5,7 32,2±5,9 -17,6 5,1 -2,7 -23,5*

СЗМРпом ВРбез пом, мс М Д 669,5±79,7 709,6±186,4 751,8+300,1 738,2±148,5 545,8±86,9 673,4±177,7 12,3 4,1 -27,4 -8,8

ВРс пом^ мс М Д 788,7±225,8 795,6±203,2 874,3±441,7 889,4±255,9 589,8±48,1 819,8±249,7 10,9 11,8 -32,5 -7,8

КПУ, % М Д 88,1 ±16,1 89,8±13,2 88,5±7,2 85,6±13,1 95.1 ±4,7 83.1 ±5,4 0,5 -4,6 7,5 -2,9

КО, % М Д 8,8±6,5 5,6±1,7 8,3±8,2 4,4±1,8 2,8±2,1 3,2±2,2 -5,7 -21,4 -66,3 -27,3

Обозначения: * -р > 0,05

Из табл. 1 видно, что многие показатели сенсомоторных реакций ко 2-му этапу (за период отдыха) педагогического эксперимента существенно ухудшаются: лишь для 5 из них (ВР в СЗМР у девочек, КО в СЗМРдеф у мальчиков, КПУ у мальчиков и КО при помехах в обеих половых группах) отмечена позитивная динамика - в сторону улучшения скоростных или точностных характеристик. Следует также отметить, что на данном интервале исследования не выявлено статистически значимых изменений.

На рис. 1 приведено сопоставление различий времени и точности сенсомоторных реакций школьников с умственной отсталостью экспериментальной группы на 1-м и 2-м этапе исследования (в начале исследования и после периода отдыха).

% ПЗМР^СЗМР^^СЗМР деф. СЗМР пом. ^

ал

шг

жм

"ВР-------------ВТ

ТО"

£

Пп  Ь-Ы

"ВР----------ТО—ВрТёз!—ВРТ"

пом. пом.

О Мальчики 0 Девочки

Рис. 1. Различия показателей скорости и точности сенсомоторных реакций школьников с умственной отсталостью экспериментальной группы

На рис. 1 видно, что в период отдыха у школьников экспериментальной группы преимущественно наблюдается снижение скоростных и точностных характеристик произвольных двигательных реакций. Так, простые зрительномоторные реакции после периода отдыха мальчики стали выполнять на 51,6%, а девочки на 11,9% медленнее, чем на 1-м этапе исследования. Продолжительность сложных зрительномоторных реакций увеличилась только у мальчиков на 15,1%, а данный показатель у девочек улучшился на 11,7%. При наличии стрессорного фактора - при дефиците времени и аудиовизуальных помехах -скорость произвольных двигательных реакций снизилась как у мальчиков (от 10,9 до 13,1%), так и у девочек (от 4,1 до 26,8%) экспериментальной группы.

В сложных зрительномоторных реакциях мы анализировали не только среднее время реакции, но и количество допущенных при дифференцировке ошибок. Так, на 2-м этапе исследования показатель КО в СЗМР увеличился как у мальчиков, так и у девочек экспериментальной группы, соответственно на 43,1 и 23,1%. Вместе с тем динамика данного показателя в стрессор-ных условиях дефицита времени и аудиовизуальных помех была не столь однозначной. Так, в СЗМРпом КО снизилось в обеих половых группах (у мальчиков на 5,7%, а у девочек на 21,4%), а в СЗМРдеф у мальчиков уменьшилось на 17,6%, а у девочек увеличилось на 5,1%. В целом, учитывая динамику скоростных характеристик, по СЗМР в стрессорных условиям можно заключить, что их эффективность незначительно снизилась.

40

% ПЗМР ^ СЗМР СЗМР деф. СЗМР пом. ^

ВЫВОДЫ

Рис. 2. Динамика показателей времени и точности сенсомоторных реакций школьников с умственной отсталостью за время педагогического эксперимента

Таким образом, нами выявлено, что за период отдыха скорость и точность сенсомоторных реакций (т. е. скорость и правильность моторного реагирования на сенсорный сигнал) преимущественно снизились как у мальчиков, так и у девочек экспериментальной группы. Кроме того, выявлено, что за данный период несколько снизилась эффективность их сенсомоторного реагирования в стрессорных условиях дефицита времени и аудиовизуальных помех.

Далее (рис. 2) представлены изменения показателей сенсомоторных реакций школьников с умственной отсталостью экспериментальной группы на 2-м и 3-м этапе исследования (т. е. в период активных занятий физкультурно-спортивной направленности по специально разработанной программе).

На рис. 2 видно, что за период активных занятий физкультурно-спортивной направленности у школьников экспериментальной группы наблюдается улучшение скоростных и точностных характеристик произвольных двигательных реакций. Исключение составляет лишь показатель помехоустойчивости (КПУ) у девочек, который снизился на 4,6%.

Так, подростки, занимающиеся по специально разработанной комплексной методике, достоверно (Р < 0,05) улучшили скоростные показатели простой зрительномоторной реакции: мальчики на 26,2%, девочки на 39,8%. Продолжительность сложной зрительномоторной реакции в обычных условиях ее реализации также достоверно (Р < 0,05) снизилась: у мальчиков на 26,1%, а у девочек на 18,3%. В сложных зрительномоторных реакциях при дефиците времени и аудиовизуальных помехах показатель ВР также улучшился как у мальчиков, так и у девочек, но изменения не имели статистической значимости (Р > 0,05).

Сравнивая точностные показатели, нужно отметить, что на данном этапе исследований значительно снизился показатель КО у подростков экспериментальной группы для всех видов СЗМР: в обычных условиях (у мальчиков - 52,1%, у девочек - 81,3%), в СЗМРпом (у мальчиков - 66,3%, у девочек - 27,3%) и в СЗМРдеф (у мальчиков - 2,7%, у девочек - 23,5%, Р < 0,05).

Таким образом, практически по всем видам сенсо-моторного реагирования у детей с умственной отсталостью получено увеличение эффективности произвольных двигательных реакций за период активных занятий физкультурно-спортивной направленности.

При прочих равных условиях показатели сенсомо-торных реакций воспроизводятся в повторных экспериментах без статистически значимых различий [2]. При этом колебания временных характеристик сенсо-моторных реакций у одного индивида находятся в строго определенных пределах, поддающихся математическому описанию [3]. Следовательно, временные и точностные показатели сенсомоторных реакций являются относительно постоянным свойством человека на протяжении определенных отрезков онтогенеза, то есть представляют собой одну из его конституциональных характеристик. Вместе с тем они могут временно изменяться под влиянием некоторых воздействий.

На наш взгляд, результаты некоторого изменения функционального состояния ЦНС школьников экспериментальной группы в период отдыха закономерны. Так, известно, что время сенсомоторных реакций в основном зависит от уровня общей активации нейронов коры головного мозга [4-6]. Исходя из полученных нами результатов, в период отдыха у школьников экспериментальной группы наблюдается общее увеличение времени реакции при выполнении задания. Таким образом, отсутствие регулярных занятий физической культурой в период летних каникул и как следствие -малая двигательная активность школьников с умственной отсталостью в этот период ведут к снижению уровня общей активации коры головного мозга, что, по-видимому, связано со снижением проприоцептив-ной афферентации и недостаточным возбуждением моторных зон. Интересен и тот факт, что для сенсомо-торных реакций в стрессорных условиях дефицита времени и аудиовидуальных помех негативные изменения были менее выражены, а для некоторых показателей динамика вообще имела противоположную направленность. Отсутствие факта выраженного ухудшения стрессорной устойчивости, скорее всего, объясняется положительными эмоциями, связанными с летним отдыхом.

В результате занятий физкультурно-спортивной направленности по специально разработанной комплексной методике было получено выраженное улучшение скоростных и точностных показателей сенсомоторного реагирования школьников с умственной отсталостью. Исходя из этих данных, можно говорить о положительном влиянии физических упражнений на функциональное состояние нервной системы детей специальной (коррекционной) школы, а именно: оптимизации уровня активации коры головного мозга и улучшении процессов дифференцировки сенсорных сигналов, требующих достаточно устойчивого внимания, что преимущественно связано с функционированием лобных ассоциативных зон коры и требует повышения уровня их активности.

Таким образом, полученные нами результаты расширяют спектр методов оптимизации функционального состояния ЦНС, которые, используя собственные резервы организма, инициируют в нем компенсаторные процессы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Илюхина В.А. Нейрофизиология функциональных состояний человека. Л.: Наука, 1986. 171 с.

2. Медведев С.Д., Тамбиев А.Э. Психофизиологические закономерности переключения внимания // XVIII съезд физиологического обества им. И.П. Павлова: тез. докл. Казань, 2001. С. 157.

3. Зайцев А.В., Скорик Ю.А., Лупандин В.И. Математической описание распределения времени сенсомоторных реакций // Там же. С. 89.

4. Голубева Э.А. Индивидуальные особенности памяти человека психофизиологические исследования. М.: Педагогика, 1980.

5. Горожанин В.С. Свойства нервной системы, вызванные потенциалы и гормоны плазмы крови // Психологический ж. 1987. Т. 8. № 6. С. 57-68.

6. Макаренко Н.В., Вороновская В.И., Ковтун Т.В., Панченко ВМ. Электроэнцефалографические корреляты временных характеристик простых сенсомоторных реакций у людей с различными уровнями функциональной подвижности нервных процессов // Физиология человека. 1992. Т. 18. № 3. С. 33-41.

Поступила в редакцию 18 апреля 2006 г.