Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Файлы

Быков Е.В., Чипышев А.В., Мекешкин Е.А., Казакова О.В.

Статья в формате PDF

414 KB

Обучение в современной школе характеризуется высоким уровнем умственных и психо-эмоциональных нагрузок. В г.Челябинске проводится педагогический эксперимент по внедрению программы интеллектуально-игрового всеобуча для учащихся младших классов, что, на наш взгляд, требует тщательного изучения всех медико-биологических и психолого-педагогических аспектов влияния таких нагрузок на растущий организм с целью оптимизации процесса обучения и дополнительных занятий (в частности, шахматами) в этом возрасте.

В связи с этим нами было проведено изучение особенностей нейровегетативной регуляции ритма сердца у детей с различным уровнем внимания в состоянии покоя и выявлены особенности динамики изменений спектральных характеристик в ответ на умственную нагрузку.

В исследовании принимали учащиеся 2-4-го классов (мальчики и девочки), составившие основную («дети-шахматисты») и контрольную группы ( в каждой из групп не менее 25 учащихся). Исследования проведены с помощью компьютерных программ «НС-ПсихоТест» фирмы «Нейрософт» (г. Иваново) и «Кентавр» фирмы «Микролюкс» (г. Челябинск). При этом наличие волн в ультранизкочастотном диапазоне (УНЧ, до 0,025 Гц) отражает активность метаболических факторов, в очень низкочастотном диапазоне (ОНЧ, от 0,025 до 0,075 Гц) - влияние надсегментарного уровня регуляции, гуморальных факторов; в низкочастотном диапазоне (НЧ, от 0,075 до 0,15 Гц) - симпатического отдела и барорефлекторных механизмов; в высокочастотном диапазоне (ВЧ, от 0,15 до 0,5 Гц) - дыхательных волн, парасимпатического отдела автономной нервной системы.

Результаты исследования. В таблице 1 нами представлены результаты спектрального анализа медленноволновой вариабельности ритма сердца детей-2-классников основной и контрольной группы с различным уровнем внимания (выше и ниже среднего) по результатам теста «Оценка внимания». В исходном положении максимальная величины частоты сердечных сокращений и общей мощности спектра отмечены у девочек контрольной группы с уровнем внимания ниже среднего; межгрупповых и гендерных различий данных показателей не было выявлено.

Таблица 1. Результаты спектрального анализа медленноволновой вариабельности ритма сердца  2-классников с уровнем внимания выше среднего (1) и ниже среднего (2) в состоянии покоя (M±m)

Спектральный анализ медленноволновой вариабельности ритма сердца позволил с определением абсолютной и относительной мощности колебаний в диапазонах спектра дифференцировать степень активности сегментарного и надсегментарного уровня регуляции ритма сердца: наиболее высокая мощность низкочастотных колебаний установлена у лиц с высоким уровнем внимания, за исключением мальчиков контрольной группы. Вероятно, повышенный тонус симпатического отдела автономной нервной системы отражает мобилизацию организма к выполнению предстоящего теста.

Максимальная величина НЧ-колебаний выявлена у мальчиков основной группы с уровнем внимания выше среднего, показавших наилучший результат в предложенном тесте. Наряду с этим у большинства учащихся с уровнем внимания ниже среднего мощность высокочастотных колебаний превышала величину низкочастотных - вагосимпатический индекс составлял 0,69±0,11 усл. ед. (мальчики основной группы), 0,73±0,13 и 0,61±0,09 усл. ед. (девочки основной и контрольной группы соответственно). У детей, имевших уровень внимания выше среднего вагосимпатический индекс был более высоким: 1,38±0,17усл. ед. (мальчики основной группы, р<0,01 по сравнению с подгруппой с низким уровнем внимания), 1,45±0,19 усл. ед.(мальчики контрольной группы), 1,15±0,14 усл. ед. (девочки основной группы, р<0,05 по сравнению с подгруппой с низким уровнем внимания). Независимо от результатов теста доля высокочастотных колебаний в состоянии покоя была более 30% только у девочек.

Проведение пробы с умственной нагрузкой к существенному повышению ЧСС у девочек основной группы с уровнем внимания ниже среднего (до 103,36±2,45 уд/мин), что было обусловлено выраженной симпатикотонической реакцией: у лиц этой подгруппы наиболее высокая мощность низкочастотных колебаний (33,59±3,63 усл. ед.). Повышение тонуса симпатического отдела автономной нервной системы имело место во всех подгруппах (судя по величинам абсолютной и относительной мощности НЧ-колебаний), но максимальный рост мощности низкочастотных колебаний выявлен у учащихся с уровнем внимания ниже среднего. У этих же учащихся определена наиболее высокая относительная мощность (доля) колебаний в этом диапазоне спектра. Так, у девочек и мальчиков контрольной группы с уровнем внимания ниже среднего доля НЧ-колебаний составила соответственно 49,83±3,02% и 40,91±2,93%.

Динамика изменений относительной мощности спектра ВЧ-колебаний также различна у детей-шахматистов и лиц контрольной группы в зависимости от уровня внимания и пола обследуемых: имела место тенденция к увеличению их доли у детей с уровнем внимания выше среднего (кроме девочек группы контроля) и противоположная у детей с уровнем внимания ниже среднего (кроме мальчиков основной группы). Максимальное снижение доли ВЧ-колебаний (более чем в 2 раза) произошло у девочек контрольной группы с низким уровнем внимания.

Таким образом, более высокий уровень внимания выявлен у детей с преобладанием в регуляции ритма сердца активности симпатического отдела автономной нервной системы. При умственной нагрузке у лиц с уровнем внимания выше среднего повышалась значимость надсегментарного уровня регуляции (максимально у лиц основной группы), в группе учащихся с уровнем внимания ниже среднего - сегментарных структур (симпатический отдел), наиболее выраженно - в группе контроля.

Библиографическая ссылка