Исследование "Влияние режима обучения на биоритмические показатели студентов"

ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ОБУЧЕНИЯ НА БИОРИТМОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СТУДЕНТОВ

А. Д. Фафашкина

Научный руководитель: Т.В. Башкирева

Институт психологии, педагогики и социальной работ,

кафедра общей психологии

Живой организм, имеет пространственно-временную организацию и без согласования во времени невозможно функционирование целостного организма, состоящего из неоднородных по своим временным параметрам систем [1]. Организм человека, как единое целое, может существовать только при определенном соотношении разных колебательных процессов в клетках, тканях, органах и функциональных системах и их синхронизации с условиями окружающей среды [11]. В.И. Вернадский, исходя из принципа симметрии, рассматривал время как отражение реальных процессов, протекающие ритмично и согласовано с геофизическими и космическими ритмами [2]. 

Ритм (гр. rhythmos – теку) – 1) соразмерность, стройность, скорость протекания, совершения чего-либо; 2) чередование каких-либо элементов, происходящих с определенной последовательностью, частотой [13]. С этим понятием связано представление о гармонии, организованности явлений и процессов, о связи эволюции с мировым ходом времени, жизненных явлений с ритмом Вселенной. Ритмичность биологических процессов – неотъемлемое свойство живой материи [6]. Любое биологическое явление, любая физиологическая реакция периодичны, функциональные системы организма являются ритмическими системами [3].

Биологические ритмы – циклические изменения деятельности клеток, органов, систем, организма в целом, а также циклические изменения его резистентности, миграции, размножения, сформированные под влиянием геофизических и социальных изменений среды обитания [9].

Принято считать, что биологические ритмы – это изменения, периодичность которых сохраняется при изоляции от внешних источников отсчета времени в течение двух циклов (периодов) или более [9; 10]. Биологические ритмы – колебания смены и интенсивности процессов и физиологических реакций [11;13]. В их основе лежат изменения метаболизма биологических систем, обусловленные влиянием внешних и внутренних условий. Факторы, которые влияют на ритмичность процессов, происходящих в живом организме, получили определение «синхронизаторы» или по определению Э. Бюнинга (1961) – «датчики времени» [9].

По мнению В.В. Парина и Р.М. Баевского, развитию патологических состояний предшествует рассогласование биоритмов с последующими информационными, энергетическими, обменными и структурными изменениями [8].

Нарушение этого согласования приводит к поломке регуляторных физиологических механизмов организма, к возникновению отклонений, болезненных состояний – десинхронозу [1;8;15]. Десинхроноз – это рассогласование биологических ритмов организма с физическими и социальными датчиками времени [8]. Десинхроноз бывает внутренним и внешним [4;6]:

В связи с этим возникает необходимость организации режима жизнедеятельности в строгом соответствии с ритмическими особенностями организма. Особое внимание уделяется профилактике сезонных нарушений, организации работы при многосменной деятельности, синхронизации функций при переездах из одного часового пояса в другой, оптимизация умственных и физических нагрузок, строгое соблюдение режима труда и отдыха, графика и рациона питания [7;15].

В профилактике десинхроноза имеет значение не только регулярное чередование труда и отдыха, сна и бодрствования, но и влияние на организм таких социальных датчиков времени, как колебания интенсивности городского шума, освещения улиц, а также синхронизация – совпадение ритма каждого индивидуума с общим ритмом жизни коллектива.

Основными параметрами, характеризующими биологический ритм, являются следующие величины: период, мезор, амплитуда, акрофаза, батифаза. Однако авторы дают различные определения этим понятиям.

Т.К. Бреус, С.М. Чибисов, Р.М. Баевский, К.В. Шебухов в своей монографии «Хроноструктура биоритмов сердца и факторы внешней среды» (2002) [8] дают следующие характеристики параметрам биологических ритмов (с. 16):

o   Период–интервал времени, в течение которого исследуемая величина совершает полный цикл своего изменения (период обратно пропорционален частоте ритма).

o   Мезор – средний уровень исследуемого показателя за один цикл.

o   Амплитуда – это половина разности между максимальным и минимальным значениями аппроксимирующей данный биоритм косинусоиды, либо  разность между ее максимальным отклонением и мезором.

o   Акрофаза – это значение временной шкалы в момент наступления максимума амплитуды, выраженное в градусах.

Биоритмологическая организация каждого человека имеет свои индивидуальные особенности. По характеру суточных биоритмов физической активности всех людей делят на три типа [5]:

1)                Утренний – «жаворонки»

2)                Дневной – «голуби» (аритмики)

3)                Вечерний – «совы»

Каждый человек обладает определенным хронотипом, который передается по наследству. Это такой же генетически запрограммированный показатель, как, например, цвет глаз, или цвет волос. С хронотипом связаны черты характера, показатели здоровья и адаптационных возможностей. Например «совы» в большей степени, чем «жаворонки» подвержены риску возникновения сердечнососудистой патологии, однако их биоритмы намного пластичнее, и они легче приспосабливаются к новым режимам жизнедеятельности. У «жаворонков» многие показатели здоровья лучше, чем у «сов», но они более консервативны и с трудом переносят изменения привычного режима дня [там же].

«Жаворонки» наиболее работоспособны в утренние часы, в то время, как у «сов» наблюдается чрезмерное напряжение всех систем организма. По утрам «совы» делают в полтора раза больше ошибок при выполнении привычной работы. «Голуби» не любят рано вставать, но и не ложатся поздно. Их работоспособность имеет 2 пика: 10-12 часов и 15-18.

Правильно выбранный режим обучения, например, для студентов вуза обеспечивает здоровье студентов, включая социальное и психическое.

Анализ литературных источников показал необходимость исследования влияние режима обучения студентов в вузе с хронобилогических позиций.

Цель исследования: изучить влияние режима обучения в вузе на биоритмологические показатели студентов.

Обследовано 88 студентов факультетов: физико-математического, естественно-географического, психологии, педагогики и социальной работы, физической культуры и спорта. Рязанского государственного университета имени С.А. Есенина в естественных условиях учебного процесса, обучающихся в первую смену с 7.45 до 14.15.

Были изучены физиологические показатели с использованием АПК «Варикард» в статистической обработке «ISCIM6.0». Анализ вариабельности ритма сердца проводили по отдельным показателям ВСР: HR – среднее значение ЧСС; SI (стресс-индекс) – степень напряжения регуляторных систем); RMSSD – активность парасимпатического звена регуляции; SDNN – активность симпатического звена регуляции; IC – степень централизации управления ритмом сердца, VLF/HF – процессы метаболизма.

Выявлены хронотипы студентов по методике Остберга (2008): четко и слабо выраженные утренние («жаворонки»), индифферентный («голуби»), четко и слабо выраженные вечерние («совы»). Определялся уровень депрессии по методике В. Зунга, адаптированной Т.Н. Балашовой (2005).

В результате исследования среди студентов были выявлены следующие  хронотипы: «жаворонки» –  7,2%; «голуби» – 42,8%; «совы» – 50%.

У 20% студентов диагностирована легкая депрессия ситуативного (невротического) характера. У 5,7% студентов постоянно, 38,6% – часто чувствуют подавленность. Плохой ночной сон отметили 17% студентов, 39,8% иногда страдают бессонницей, 15,9% постоянно, 32,5% иногда устают без всяких причин, 15,9% постоянно и 55,7% часто раздражительны. Выявлена у 3,4% ситуативная склонность к суициду, 13,6% считают, что их смерть многим другим принесет облегчение.

Анализ полученных данных показал, что среди обследованных 9,6% студентов депрессивные, 35,4% - склонны к ситуативной депрессии.

Были изучены показатели вариабельности сердечного ритма в динамике учебных занятий.

Выявлено, что HR у всех студентов от начала занятий с 7.45 до 14.15 превышал норму и составил на первой паре 88,7±3,2; σ=11,53, на четвертой – 93,2±4,8; σ=18,75.

С 7.45 до 10.00 у студентов выявлен высокий уровень активности RMSSD. Акрофаза составила 6,3 мс² и батифаза SDNN. После 11 часов отмечалось повышение работоспособности за счет активности SDNN (рис.1). Центральный контур регуляции (IC) соответствовал низким значениям, что свидетельствует о включении охранительного (запредельное) торможения. Термин был введен И.П. Павловым. Возникает в результате перегрузки в состоянии бодрствования. По мнению И.М. Кондакова (2000) возникает при достижении силы раздражения критической, биологически допустимой границы [13]. При охранном торможении наблюдается низкая работоспособность, сонливость, вялость.

 

Рисунок 1. Некоторые показатели вариабельности сердечного ритма у студентов на занятиях с 7.45 до 14.15в аппроксимации полинома 3-ей степени

В течение дня у студентов наблюдалось состояние энергодефицита (рис. 2). Длительная метаболическая и вегетативная депрессия требует медицинского обследования и последующего лечения.

У юношей выявлена связь показателей психологической депрессии с RMSSD и SDNN (ρ=0,32÷0,3; P<0,05) (рис. 2).

Рисунок 2. Тип Энергодефицитного состояния по частотно-спектральным компонентам ВСР [15].

У девушек отмечается корреляция депрессии с RMSSD (ρ=0,33; P<0,05); VLF/HF(ρ=0,57; P<0,01); IC (ρ=0,58 P<0,01).

У юношей выявлена корреляционная связь хронотипа с психологической депрессией (ρ=0,35 P<0,05).

Фазовые портреты вариабельности сердечного ритма показали, что у студентов имеет место функциональные изменения в работе сердца и студентам рекомендовано обратиться к специалистам для более глубокого исследования состояния кардиореспираторной системы (рис. 3).

Функциональные изменения

Перенапряжение функциональных систем

Энергодефицита

Рисунок 3. Фазовые портреты студентов в условиях режима обучения в вузе.

Таким образом, результаты исследования выявили у студентов, обучающихся в первую смену энергодефицитное состояние и охранительное торможение, характеризующие депрессию функционального состояния, переутомление, сбой адаптационных процессов. Полученные данные свидетельствуют о нарушении психического и социального здоровья студентов. Нарушение синхронности хронотипа приносит вред организму. Ухудшается самочувствие и ослабляется иммунитет. Происходят изменения в деятельности систем внутренних органов, в том числе в работе головного мозга. Соблюдение биоритмов – один из способов сохранения своего здоровья. В составлении режима обучения в вузе необходимо учитывать индивидуальные хронотипы.

Результаты исследования показали необходимость более глубокого изучения здоровья и адаптации студентов к обучению в вузе с использованием современных АПК.

Литература

1.     Агаджанян Н.А., Губин Г.Д., Губин Д.Г., Радыш И.В. Хроноархитектоника биоритмов и среда обитания. М. – Тюмень, 1998. – 166 с.

2.     Агаджанян Н.А., Рыжаков Д.И., Потемина Т.Е. Радыш И.В. Стресс, адаптация. Репродуктивная система. Н. Новгород: Издательство Нижегородской государственной медицинской академии, 2009. – 296 с.

3.     Агаджанян Н.А., Губин Г.Д., Губин Д.Г., Радыш И.В. Хроноархитектоника биоритмов и среда обитания. М. – Тюмень, 1998. – 166 с.

4.     Агаджанян Н.А., Смирнов В.М. Нормальная физиология. М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2007. – 520 с.

5.     Алексеев Д.Э. Хронобиология, биологические ритмы и хронотипы «жаворонки», «голуби», «совы». 2009. chronology.pdf.

6.     Арушанян Э.Б. Биоритмы и мы. Кн. изд-во.: Ставрополь, 1989. – 95 с.

Башкирева Т.В., Северин А.Е., Чибисов С.М., Башкирева А.В. Гендерные различия циркасептанного ритма у спортсменов парашютистов в экстремальных условиях. //Современные проблемы науки и образования. - №2 – Арушанян Э.Б. Биоритмы и мы. Кн. изд-во.: Ставрополь, 1989. – 95 с. PDF (180). URL: www. science-education.ru

7.     Бреус Т.К., Чибисов С.М., Баевский Р.М. и др. Хроноструктура биоритмов сердца и факторов внешней среды. М., Изд-во Российский университет дружбы народов, Изд-во «Полиграф сервис»., 2002. – 232 с.

8.     Бюнинг Э. Ритмы физиологических процессов. / Пер. с нем.: М. ,1961.

9.     Деряпа Н. Р., Мошкин М. П., Поеный В. С. Проблемы медицинской биоритмологии. – М.: Медицина, 1985. – 208.

10.  Доскин В.А., Лаврентьева Н.А. Ритмы жизни. – М.: Медицина, 1991. – 176 с.

11. Жемайтите Д.И., Брожайтене Ю.И., Варонецкас Г.А. и др. Особенности вегетативной регуляции сердечного ритма в норме и патологии. // Саморегуляция функций и состояний. Л., 1982. – С.94-108.

12. Кондаков И.М. Психологический словарь. 2000. – http://dic.academic.ru

13. Словарь иностранных слов и выражений / Авт-сост. Е.С. Зенкевич. – М.: ООО «Агентство «КРПА «Олимп»; ООО «Издательство АСТ», 2003. – 778 с.

14. Флейшман А.Н. Медленные колебания гемодинамики: теория, практическое применение в клинической практике. – Новосибирск «Наука», Сибирское предприятие РАН, 1998. – 264 с.

15. Cheng Y., Kavachi I., Coakley E. U. Work stress and and risk of cardiovascular mortality: prospective cohort stady of indasrial employees. // BMJ. – 2002. – Vol. 325. – P. 857.

16. Chibisov S, Cornélissen G, Halberg F. Longitudinal monitoring of blood pressure and heart rate. // In: Proceedings, International Symposium, Problems of ecological and physiological adaptation, People's Friendship University of Russia, Moscow, 30-31 Jan 2007. Moscow: People's Friendship University of Russia. – 2007. – p. 510-514.