Полищук Т.В., Зайцева О.В., Жуков В.И., Книгавко В.Г., Бондаренко М.А.

Харьковский национальный медицинский университет, Харьков, Украина

ДИНАМИКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ СТУДЕНТОВ-МЕДИКОВ 1-2 КУРСОВ НА ФОНЕ ФИЗКУЛЬТУРНО-ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Вступление. Актуальность данной работы обусловлена необходимостью поиска и оценки различных путей адаптации студентов к учебно-производственной деятельности в медицинском вузе, что позволяет поднять качество и эффективность учебно-воспитательной работы в высшей школе и профессиональной подготовки будущих врачей. В настоящее время объём знаний, необходимых современному специалисту-врачу, стремительно увеличивается, для их получения и усвоения требуется интенсификация учебной деятельности студента с первых дней обучения, что может быть скрытым фактором отрицательного влияния на защитно-приспособительные механизмы и, соответственно,  функциональное состояние его организма [4, 7].

Наличие положительной адаптации к умственной деятельности у первокурсника получает подтверждение в успешном выполнении им учебных планов, повышении уровня самостоятельного обучения, участии в общественной работе, студенческих научных кружках, конференциях, общественных форумах и пр. Однако и к настоящему времени не все пути и методы адаптационного процесса достаточно изучены. Так, не рассмотрено, в частности, влияние физического воспитания, способов и методов педагогического воспитания на адаптационные возможности студентов медицинских вузов. Не проанализированы, во-первых, вопросы  изменения физического и психического состояния, а также общей трудоспособности студентов под влиянием физических нагрузок; во-вторых, возможности формирования норм поведения под влиянием групповых и массовых форм спортивных занятий; и последнее – перенесение навыков и умений, полученных в процессе физического воспитания, на другие виды деятельности.

Можно полагать, что процесс физического воспитания, который построен с учётом этих положений, создаёт лучшие условия для адаптации студентов к учебно-производственной деятельности в высшем учебном заведении.

Целью исследования явилось изучение влияния физического воспитания и активных спортивных игр на функциональное состояние нервной системы студентов в процессе дифференциации учебной и физкультурно-оздоровительной деятельности.

Объект и методы исследования. В условиях информационного согласия проанализировано функциональное состояние нервной системы двух групп студентов Харьковского национального медицинского университета 1 и 2 курсов обучения. В I группу вошли студенты (n=125, из них мужчин – 75, женщин – 50) в возрасте от 18 до 21 года, занимающиеся физической культурой по программе общего курса; II группу наблюдения составили студенты, аналогичного возраста, дополнительно занимающиеся игровыми видами спорта – баскетболом и волейболом (n=31, из них мужчин – 16, женщин – 15) и мотивационно желающие улучшить свои игровые способности. Оценку функционального состояния высшей нервной системы (ВНС) студентов проводили дважды − в осеннем (первом) семестре в 1-й год обучения и в весеннем (четвертом) семестре на 2-ом курсе по следующим показателям: величина латентного периода простой зрительно-моторной реакции (в секундах); величина латентного периода двигательной реакции с дифференцировкой (в секундах); величина латентного периода реакции на движущийся объект с фиксированием сигнала (в секундах); количество ошибок дифференцировки. Состояние вегетативной нервной системы оценивалось по показателям электрокожной чувствительности и электрокожного сопротивления. Исследования выполнялись с помощью электронного прибора «Спектр-Б» в соответствии с методическими рекомендациями [2,3,8]. Полученные результаты статистически обрабатывались с использованием t-критерия Стьюдента-Фишера.

Результаты исследований и их обсуждение. Результаты исследования функционального состояния ВНС у студентов в 1-й и 2-ой год обучения представлены в Табл. 1. Как видим, в начале учебной деятельности (1-й год обучения, осень) у студентов I и II группы независимо от пола величины латентных периодов простой зрительно-моторной реакции статистически не отличаются. На 2-ом году обучения в вузе (весенний семестр) выявлено значительное повышение этого показателя в I группе студентов: на 41,2% у мужчин и 51,4% у женщин по сравнению с исходными данными. Во II группе наблюдалась обратная картина, а именно отмечалось существенное снижение латентного периода простой зрительно-моторной реакции на 19,8% и 20,8%, соответственно у мужчин и женщин, по сравнению с первым годом их обучения.

Таблица 1

Результаты исследования высшей нервной деятельности в динамике учебного процесса у студентов ХНМУ 1 и 2 курсов обучения, (M±m)

 

 

Показатели

 

 

Время обуче-

ния

Группы наблюдения

I

II

мужчины

(n=75)

женщины

(n=50)

мужчины

(n=16)

женщины

(n=15)

Латентный период простой зрительно-моторной реакции в секундах

1-й год

(осень)

0,245±0,009

0,257±0,008

0,262±0,006

0,259±0,012

2-й год

(весна)

0,346±0,012*

0,389±0,014*

0,210±0,013*

0,205±0,011*

Латентный период двигательной реакции с дифференцировкой в секундах

1-й год

(осень)

0,354±0,012

0,308±0,022

0,357±0,045

0,359±0,027

2-й год

(весна)

0,427±0,016*

0,446±0,024*

0,282±0,038*

0,295±0,030*

Латентный период простой зрительно-моторной реакции в секундах

1-й год

(осень)

0,134±0,0113

0,112±0,0084

0,127±0,0065

0,126±0,0076

2-й год

(весна)

0,188±0,0073*

0,194±0,0082*

0,114±0,006*

0,116±0,005*

Количество ошибок дифференцировки

1-й год

(осень)

0,6±0,08

0,5±0,04

0,6±0,07

0,5±0,06

2-й год

(весна)

1,30±0,110*

1,20±0,170*

0,20±0,014*

0,30±0,016*

Примечание: * − различия весенних и осенних показателей в каждой группе достоверные, p<0,05.

Оценка продолжительности латентного периода двигательной реакции с дифференцировкой показала сходную динамику величин как и при исследовании латентного периода с простой зрительно-моторной реакцией. Установлено увеличение данного показателя у студентов 2-го курса, занимающихся по общей программе физическим воспитанием, на 20,6% и 21,2%, соответственно у мужчин и женщин, по сравнению с их исходными данными. У студентов, занимающихся дополнительно игровыми видами спорта (II группа), обнаружено уменьшение величины латентного периода двигательной реакции с дифференцировкой за этот период на 21,01% и 17,8%, соответственно у мужчин и женщин.

Результаты исследования величины латентного периода реакции на движущийся объект с фиксированием сигнала у студентов обеих групп на втором году обучения обнаружили повышение данного показателя на 40,3% и 73,2%, соответственно у мужчин и женщин, по сравнению с 1 курсом в I группе наблюдения и некоторое снижение соответственно на 10,2% и 9,4% у мужчин и женщин во II-ой группе.

Следует отметить, что у студентов I группы, которые занимались только по программе ВУЗа физическим воспитанием, отмечалось увеличение количества ошибок дифференцировки  к окончанию 2-го года обучения: у мужчин этот показатель повышался на 116,6%, а у женщин на 140,4%. Студенты II группы наблюдения, которые активно занимались игровыми видами спорта, значительно меньше допускали ошибок дифференцировки по сравнению с 1-м годом обучения. Их показатели у мужчин снижались на 66,5%, а у женщин на 40,0%  к окончанию 2-го года обучения.

Проведенное сравнительное исследование функционального состояния ЦНС свидетельствует, что у группы студентов, занимавшихся по общей программе физическим воспитанием, наблюдались существенные изменения в протекании основных нервных процессов, что выразилось в достоверном увеличении латентных периодов простой зрительно-моторной реакции, двигательной реакции с дифференцировкой, реакции на движущийся объект с фиксированием сигнала на фоне повышения количества ошибок дифференцировки. Такая динамика указывает на растормаживание нервной системы как результат воздействия на организм комплекса психо-эмоциогенных факторов; большая учебно-производственная нагрузка  формирует, по всей видимости, развитие у студентов состояния охранительного торможения [1,4]. Следует полагать, что в начале учебной деятельности у студентов, особенно в первые сроки обучения на первом курсе, под влиянием учебно-производственной среды формируется постепенное нарастание суммации следов нервного возбуждения, которое в результате утомления сменяется торможением нервных процессов в ЦНС. Исследования показывают, что первым признаком утомления студентов I группы следует считать нарушение процессов торможения, и прежде всего дифференцированного торможения, возникающего в ответ на необходимость выбора сигнала [2,8]. В наших исследованиях это подтверждается достоверным увеличением количества ошибок у I группы студентов. Следующий показатель развития утомления характеризуется нарушением возбудительного процесса, что выражалось в снижении скорости реакции в ответ на сигнал, на который в соответствии с инструкцией необходимо  реагировать быстро. Исследования показывают, что деятельность студентов очевидно сопряжена со значительной психо-эмоциональной нагрузкой, дискомфортными условиями учебно-производственной деятельности, наличием определенной степени риска ошибочных действий. В таких условиях формируется доминанта, которая характеризуется большим нервным напряжением и сложным взаимодействием процессов возбуждения и торможения [1]. Это приводит к тому, что в клетках коры головного мозга появляется опасность функционального истощения, реакцией на которое является охранительное торможение. Вместе с тем, учебная деятельность студентов данной группы продолжается, и при наличии охранительного торможения организм преодолевает его усиленной нервной импульсацией, то есть волевой коррекцией своего поведения при наличии установки на учебную деятельность. Сопоставление полученных нами результатов с данными литературы [3,8] подтверждает, что данные изменения со стороны высшей нервной деятельности являются показателем активного внутреннего торможения и ослабления возбудительного процесса. На обнаруженные нами изменения в корковой активности указывает динамика таких показателей, как величины латентного периода двигательных реакций и дифференцированного  торможения. Следует полагать, что воздействие комплекса факторов внешней среды обучения на студентов I группы прежде всего сказывается на активном внутреннем торможении ЦНС и лабильности двигательного аппарата. Компенсация изменений в динамике основных нервных процессов – это «уровень бодрствования», а следовательно и определенная эффективность в работе студентов данной группы поддерживается за счет волевой коррекции поведения, которая направлена на обеспечение адаптации [8].

Анализ состояния оценочных показателей высшей нервной деятельности у студентов, которые занимались  по общей учебной программе «физическая культура» и дополнительно занимались мотивированно игровыми видами спорта (II группа), обнаружил снижение величин латентного периода простой зрительно-моторной реакции, двигательной реакции с дифференцировкой, реакции на движущийся объект с фиксированием сигнала на фоне существенного уменьшения количества ошибок дифференцировки. Полученные результаты указывают на усиление адаптационных механизмов, повышение биологической устойчивости ЦНС к воздействию неблагоприятных факторов учебно-производственной деятельности студентов и сохраняются на высоком уровне к окончанию 2-го года обучения [5,6].

Можно полагать, что учебно-производственная деятельность студентов, особенно 1-2 курсов, связана со значительным нервно-эмоциональным напряжением, которое проявляется в повышении активности симпато-адрено-медулярной и гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной систем [9]. Психо-эмоциональное напряжение возникает в процессе осуществления оценочной мотивационной учебной деятельности, связанной с освоением многих новых предметов учебной программы и является необходимым элементом в решении субъективно смежных мыслительных задач, формирующих определенные знания, умения и навыки. Эмоциональное напряжение при этом опережает интеллектуальное решение этих задач [5].

В оценке состояния вегетативной нервной системы индикаторами проявления психо-эмоционального напряжения могут быть показатели кожно-гальванической реакции (КГР) и электрокожной чувствительности (ЭКЧ) [3].

Исследования ЭКЧ у студентов  I группы обнаружили повышение порога чувствительности кожи к электрическому току к окончанию 2 курса по сравнению с исходными результатами в начале учебной деятельности на 10,7% и 12,8% соответственно у мужчин и женщин (Табл.2). Во II группе студентов отмечалось снижение этого показателя на 15,26% и 19,74% соответственно у мужчин и женщин.

Таблица 2

Показатели психо-эмоционального напряжения в динамике учебного процесса у студентов ХНМУ на протяжении 1-2 года обучения, (M±m)

 

Показатели

 

 

Время обучения

Группы наблюдения

I

II

мужчины

(n=75)

женщины

(n=50)

мужчины

(n=16)

женщины

(n=15)

Электрокожная чувствительность (мкА)

1-й год

(осень)

535,4 ±23,6

517,8±26,5

552,6±19,7

563,5±22,4

2-й год

(весна)

592,7±20,4*

584,3±24,7*

468,3±21,4*

452,3±26,5*

Электрокожное сопротивление, (кОм)

1-й год

(осень)

362,7 ±15,4

374,8±17,6

369,5±12,7

372,6±16,5

2-й год

(весна)

234,6±10,8*

215,2±12,3*

354,8±15,6

363,4±14,8

Примечание: * − различия между весенними и осенними показателями достоверные, p<0,05.

Исследование КГР по Ферре (измерение сопротивления кожи электрическому току) установило снижение величины электрокожного сопротивления у I группы студентов в конце 2-го курса по сравнению с исходными результатами наблюдения в осенний период 1-го года обучения (Табл. 2). У мужчин этот показатель снижался на 35,9%, а у женщин на 42,6%, что свидетельствовало о нарушении вегетативной функции нервной системы. Полученные данные свидетельствуют о существенном повышении эмоционального фона и его вегетативном обеспечении, а именно возбуждении симпатического отдела нервной системы у студентов I группы. Во II группе студентов электрокожное сопротивление достоверно не изменялось в указанные сроки наблюдения.

Выводы

1. У студентов, которые получают в рамках государственной образовательной программы по физическому воспитанию определенные знания, умения и навыки к концу 2-го курса формируются нарушения со стороны центральной и вегетативной нервной системы, характеризующиеся значительным утомлением, срывом защитно-компенсаторных механизмов в обеспечении адаптационного состояния организма. Учебная деятельность данной группы студентов осуществляется на фоне охранительного торможения рефлексов и волевой коррекции в установке своего поведения на учебную деятельность, что является прогностически опасным в аспекте формирования заболеваний и патологических состояний.

2. Студенты, которые дополнительно и мотивированно занимались игровыми видами спорта, приобретают более высокую функциональную работоспособность и стрессоустойчивость к воздействию неблагоприятных факторов учебно-производственной среды.

3. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости усовершенствования в медицинских вузах образовательной программы по физическому воспитанию с использованием новых форм и методов самоподготовки и самовоспитания, которые способны обеспечить подготовку и успешность будущей профессиональной врачебной деятельности.

Перспективы дальнейших исследований. Планируется изучить мониторинговые метаболические показатели у студентов при адаптации к умственным нагрузкам.

                 

Список литературы

1. Евсеев С.П. Теория и организация адаптивной физической культуры  / С.П. Евсеев. − М.: «Советский спорт», 2002. − 448 с.

2. Коробчанский В.А. Гигиенические аспекты системогенеза профессиональной деятельности и профессиональной адаптации подростков /  В.А. Коробчанский,  М.П. Воронцов, В.Г. Бардов. − Харьков: ИПП «Контраст», 2004. − 280 с.

3. Коробчанський В.О. Гігієнічна психодіагностика станів у підлітковому та юнацькому віці /  В.О. Коробчанський. Харків: ХНМУ, 2005. 192 с.

4. Марчук С.А. Некоторые аспекты сохранения здоровья студенческой молодежи / С.А. Марчук // Теория и практика физической культуры. − 2004. − № 4. − С. 13-15.

5. Москаленко Н.А. Мотивационные приоритеты студентов на занятиях физической культурой и спортом / Н.А. Москаленко, Т.Н. Сычова // Спортивный вестник. − 2010. − № 2. − С. 10-13.

6. Назаренко Л.Д. Оздоровительные основы физических упражнений / Л.Д. Назаренко. − М.: Владос, 2003. − 238 с.

7. Пехота О.М. Образовательные технологии / О.М. Пехота, А.З. Киктенко, О.М. Любарская и др. − К.: АСК, 2004. − 256 с.

8. Розенблат В.В. Проблема утомления / В.В. Розенблат. − М.: Наука, 1975. − С. 240-248.

9. Судаков К.В. Функциональные системы организма / К.В. Судаков. − М.: Медицина, 1987. − 432 с.