CC BY
19
УДК 57.017.32
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПЕРВОКУРСНИКОВ ОЧНОЙ И ЗАОЧНОЙ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ ВУЗА
И.В. Красникова, Г.В. Красников, Т.Н. Коняева, Г.М. Пискунова,
М.Й. Тюрина
Изучали функциональное состояние студенток первого курса университета очной и заочной форм обучения. Функциональное состояние студенток заочной формы обучения характеризуется более высокими значениями показателей вариабельности сердечного ритма, которые отражают повышенный уровень активности симпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции функций организма. Преобладающий тип вегетативной активности определяет более высокие показатели произвольного внимания у студенток заочной формы обучения.
Ключевые слова: студенты, функциональное состояние, вариабельность сердечного ритма, внимание, память.
Введение
Для большинства студентов начало обучения в вузе является периодом напряжения регуляторных систем организма, так как в это время происходит адаптация к совокупности новых факторов, характерных для высшей школы [1, 2]. Если при этом возникает перенапряжение механизмов адаптации, может повышаться заболеваемость, снижаться эффективность обучения. Даже незначительные отклонения в адаптационных механизмах организма могут привести к серьёзным отклонениям в состоянии здоровья [3].
Регуляция деятельности организма в целом в первую очередь определяется взаимодействием отделов вегетативной нервной системы (ВНС). Как считают многие исследователи, перенапряжение адаптационных механизмов вызывает отклонение в функционировании ВНС и может привести к возникновению предболезней [3-5].
В связи с этим изучение вегетативного обеспечения процессов жизнедеятельности, психоэмоционального статуса первокурсников в начальный период обучения в ВУЗе остается весьма актуальной задачей.
Для оценки адаптационных резервов и функционального состояния организма широко используется метод анализа вариабельности сердечного ритма (ВСР). По его данным проводят донозологическую диагностику, при этом в качестве маркера функционирования всего организма используют уровень работы сердечно-сосудистой системы и регулирующих ее структур [4, 5, 7].
Целью данной работы является сравнение функционального состояния студентов первого курса очного и заочного отделений на основе анализа показателей ВСР и психических функций.
Материалы и методы
Всего в исследовании приняли участие 105 студенток в возрасте от 17 до 45 лет, обучающихся на первом курсе факультета психологии ТГПУ им. Л.Н. Толстого. Исследование проводилось в межсессионный период на очном отделении и в период установочной и зимней сессий на заочном отделении.
Оценку ВСР осуществляли по данным электрокардиограммы студентов. Регистрацию ЭКГ проводили во втором стандартном отведении с помощью компьютерного электрокардиографа «ВНС-Микро» («Нейрософт», Россия).
В работе оценивали такие показатели ВСР, как среднее значение RR-интервала, среднее квадратическое отклонение (СКО), моду (Мо), амплитуду моды (АМо), индекс напряжения (ИН), показатель адекватности регуляторных систем (ПАПР), индекс вегетативного равновесия (ИВР), вегетативный показатель ритма (ВПР), спектральные мощности в стандартных диапазонах (медленных волн (LF), очень медленных волн (VLF), высокочастотных волн (HF)), индекс вагосимпатического взаимодействия (соотношение LF/HF).
Для изучения избирательности внимания использовали методику Мюнстерберга. Испытуемые должны были среди набора букв выделить слова (максимально 25) за наименьшее количество времени. Фиксировали время, которое было затрачено на выполнение задания, количество правильно найденных слов и число ошибок (неправильно выделенных или пропущенных слов). Результаты оценивали по шкале оценок, в которой баллы начисляются в зависимости от затраченного на поиск слов времени [8].
Устойчивость внимания определяли по показателю величины колебаний по классической методике с использованием рисунка усеченной пирамиды. Эксперимент проводили без произвольного контроля и с использованием волевых усилий для концентрации внимания [9].
Объем кратковременной словесной памяти определяли, предъявляя в течение 1 мин испытуемому 25 слов. Затем в течение 5 мин необходимо было записать в любом порядке все слова, которые удалось запомнить. Каждое правильно воспроизведенное оценивали в 1 балл [8].
Для определения объема кратковременной образной памяти в течение 20 с испытуемому предлагалось запомнить как можно большее количество зрительных образов (геометрических фигур, изображений предметов, символов). После этого в течение 1 мин необходимо было воспроизвести запомнившееся (записать или нарисовать). Более 6 правильных ответов считается нормальным показателем [8].
Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием программы SigmaPlot 11.0 (Systat Software, Inc., 2008). Статистически значимыми считались различия при р < 0.05.
Результаты и обсуждение
В исследовании ВСР приняли участие 55 студенток: 22 человека обучались на 1 курсе заочной формы обучения и 33 - очной формы обучения. В результате обработки ЭКГ и кардиоритмограмм студенток были получены статистические показатели ВСР (табл. 1).
Таблица 1
Статистические показатели ВСР у студенток очной и заочной форм обучения
Показатели ВСР Заочная форма обучения (п=22) Очная форма обучения (п=33) Норма
ЯЯт, мс 774.95±19.10 825.4±25.5* 750-1000
СКО, мс 58.72±3.67 77.37±5.59* 40-80
ЧСС, уд./мин. 78.45±1.95 75.76±5.79 60-80
Мо, с 0.76±0.01 0.82±0.03 0.67-0.78
АМо, % 38.51±2.62 34.91±3.00 32-41
ИН, у.е. 70.4±11.4 48. 2±6.6 80-150
ПАПР, у.е. 51.84±4.18 45.58±5.27 15-50
ИВР, у.е. 103.74±14.58 76.06±9.8* 35-145
ВПР, у.е. 3.56±0.41 2.62±0.21* 3.5-7.5
Символом «*» указаны значения показателей ВСР, достоверно различающиеся в экспериментальных группах
Студентки заочной формы обучения характеризуются более высокими значениями показателей, которые отражают уровень активности симпатического отдела ВНС.
Так, у заочниц ЧСС выше на 4 % по сравнению со студентками очной формы обучения.
Амплитуда моды указывает на стабилизирующее действие симпатики на сердечный ритм. Увеличение ее значения отражает повышение симпатических влияний [4, 6]. У заочниц значение АМо выше на 10.5 % по сравнению с очницами.
Индекс напряжения регуляторных систем является показателем степени централизации управления сердечным ритмом, активности механизмов симпатической регуляции в период психических или физических нагрузок. Рост ИН указывает на повышение симпатического тонуса и состояние напряжения регуляторных механизмов [3, 4, 6]. У студенток дневного отделения этот параметр почти в 1.5 раза меньше, чем у заочников. Его значение меньше нижней границы нормы на 12% у заочников и на 40% - у очников. Это может указывать на состояние напряжения регуляторных систем и включение стресс-лимитирующих процессов при адаптации к условиям обучения в вузе у первокурсников.
Индекс вегетативного равновесия отражает уравновешенность активности симпатического и парасимпатического звеньев вегетативной регуляции. При смещении баланса в сторону симпатики ИВР значительно увеличивается. Повышение симпатических влияний ведет к противоположному изменению данного показателя [3, 4, 6]. ИВР в группе заочников статистически достоверно больше на 35 % по сравнению со студентками дневного отделения.
Вегетативный показатель ритма также оценивает вегетативный баланс: чем больше значение ВПР, тем выше преобладание симпатического отдела в регуляторных процессах [3, 4, 6]. ВПР статистически достоверно выше у заочников примерно на 35% по сравнению с очниками. Его значение соответствует норме у заочников, а в группе очников - ниже нормы.
Показатель адекватности процессов регуляции указывает на баланс между симпатическим тонусом и уровнем активности синусно -предсердного узла [3, 4, 6]. ПАПР в группе заочников немного превышает верхнюю границу нормы и примерно на 12% выше, чем у студенток из другой экспериментальной группы.
Полученные значения указанных показателей ВСР отражают повышенный тонус симпатического отдела ВНС и высокую активность центральных механизмов регуляции функций организма у студенток заочной формы обучения. Такое состояние регуляторных механизмов приводит к необходимости использовать энергетические резервы для получения полезных приспособительных результатов как на физиологическом, так и на психическом уровне.
Студентки очной формы обучения характеризуются более высоким уровнем активности парасимпатического отдела ВНС, на что указывают повышенные значения ряда показателей ВСР.
Так, средняя длительность ЯК-интервала в группе студенток очного обучения примерно на 7 % выше по сравнению с другой группой.
Среднее квадратическое отклонение указывает на актуальное состояние процессов регуляции ритма сердца. При усилении автономной регуляции (влияние дыхания) СКО обычно увеличивается. Уменьшение значения СКО, как правило, отмечается при росте симпатических влияний на работу сердца, которые приводят к снижению активности автономного контура [3, 4, 6]. Значение СКО у очников на 35% больше, чем у заочников.
Мода - это показатель, отражающий наиболее часто встречающееся значение Я-Я-интервала [3, 4, 6]. Значение моды превышает норму у студенток дневного отделения и на 7% выше, чем у заочников.
Полученные значения статистических показателей ВСР указывают на то, что студентки очной формы обучения характеризуются повышенным уровнем функционирования парасимпатического отдела
ВНС, высокой активностью автономного контура регуляции ритма работы сердца.
Анализ спектральных показателей ВСР указывает на те же особенности функционального состояния у студенток экспериментальных групп. Полученные в результате спектрального анализа данные ВСР приведены в табл. 2 (указаны средние значения и стандартные ошибки).
Таблица 2
Спектральные показатели вариабельности сердечного ритма у студентов очной и заочной форм обучения
Показатели Заочная форма обучения Очная форма обучения
ОТ, мс2 1678±323 2651±585*
LF, мс2 1388±386 2117±637*
VLF, мс2 1454±261 2937±711*
LF/HF 0.93±0.15 0.92±0.09
Символом «*» указаны значения показателей ВСР, достоверно различающиеся в экспериментальных группах
Высокочастотные колебания (ОТ), в основном, определяются влиянием дыхательных движений и отражают управляющее действие парасимпатических центров продолговатого мозга на сердечный ритм. Увеличение спектральной мощности в этом диапазоне указывает на смещение вегетативного баланса в парасимпатическую область [4-6]. Абсолютная мощность в ОТ диапазоне у студентов очной формы обучения в 1.7 раза больше, чем у заочниц, что отражает преобладание парасимпатики в регуляции сердечного ритма.
Низкочастотные колебания (LF) находятся под влиянием изменений тонуса как симпатического (в большей степени), так и парасимпатического звена ВНС. Этот параметр отражает активность вазомоторного центра продолговатого мозга. В литературе приводятся данные, что активность сосудо-двигательного центра с возрастом уменьшается [4, 5, 6]. Абсолютная мощность в LF диапазоне на 52 % больше у очников по сравнению с заочницами.
Диапазон очень низкочастотных колебаний (VLF) по современным представлениям отражает функциональное состояние коры больших полушарий и наличие психоэмоционального напряжения. Эти колебания являются индикатором энергодефицитных состояний и уровня метаболических процессов. Резкое превышение относительно нормы уровня VLF можно считать отражением гиперадаптивного состояния, энергодефицитное состояние характеризуется снижением мощности VLF [4-6]. В нашем эксперименте было показано, что абсолютная мощность VLF- диапазона в группе очниц примерно в 2 раза больше. Это может
указывать на энергодефицитное состояние у очников и на более высокий уровень метаболических процессов и гиперактивное состояние у заочников.
Таким образом, выделенные экспериментальные группы студентов характеризуются различным вкладом отделов ВНС в регуляцию функций. У студентов очной формы обучения в регуляции более задействован парасимпатический отдел ВНС и автономный контур регуляции, а у студентов заочной формы обучения - более энергозатратные симпатический отдел ВНС и центральные механизмы регуляции.
Определение различных показателей внимания и памяти относится к психологическим методам оценки функционального состояния.
Внимание описывают как явление сосредоточенности на каком-либо процессе. Отсюда выделяют внимание интеллектуальное, сенсорное, двигательное. К характеристикам внимания относят устойчивость, объём, концентрацию и т.д. [8, 9] В нашей работе было проведено исследование избирательности и устойчивости внимания.
Избирательность внимания у студентов исследуемых групп достоверно отличается только по количеству правильно выделенных слов. У студенток очной формы обучения этот показатель выше. Но при этом они потратили больше времени на выполнение теста (примерно на 9 %). Студентки экспериментальных групп не отличаются по уровню внимания. Уровень внимания у студенток оказался ниже среднего. Данные, полученные в ходе этой части эксперимента, приведены в табл. 3 (указаны средние значения и стандартные ошибки).
Таблица 3
Избирательность внимания студентов
очной и заочной форм обучения_
Показатели Заочная форма Очная форма
избирательности внимания обучения обучения
Время, с 173.1±7.9 189.2±13.9
Количество правильно 23.1±0.4 24.1±0.4*
выделенных слов
Балл 6.6±0.5 6.5±0.9
Уровень внимания 1.64±0.07 1.58±0.12
Устойчивость внимания определяется по величине колебаний: чем выше величина колебаний, тем менее устойчиво внимание [9]. Студентки заочной формы обучения демонстрируют более высокую устойчивость внимания. У них величина колебаний внимания без волевых усилий на 14.5 % меньше по сравнению со студентками дневного отделения. Студентки заочной формы обучения характеризуются очень устойчивым вниманием, а дневного отделения - средней устойчивости.
Включение произвольного компонента внимания (удержание в фокусе определенного положения изображения) приводит к уменьшению колебаний внимания на 53 % у заочниц и на 38 % у студенток очного отделения.
Память - это способность системы к восприятию, хранению и воспроизведению информации. Память характеризуется объемом и порядком воспроизведения [8, 9]. В нашей работе определялся объем воспроизведения слов и зрительных образов. Студентки обеих групп показывают больший объем воспроизведения зрительных образов (72-75 %); меньше воспроизводят слов (60-64 %). По этим показателям экспериментальные группы не отличаются друг от друга.
Таким образом, функциональное состояние студенток заочной формы обучения характеризуется более высокими значениями показателей ВСР, которые отражают повышенный уровень активности симпатического отдела ВНС и центральных механизмов регуляции функций организма. Такое состояние регуляторных систем приводит к необходимости использовать энергетические резервы для получения полезных приспособительных результатов как на физиологическом, так и на психическом уровне. По-видимому, обучение заочников во время сессии даже в отсутствие экзаменов и зачетов является стрессовым фактором на первом курсе. Приспособление к процессу обучения требует напряжения адаптационных механизмов, что отражается в функциональном состоянии организма. Преобладающий тип вегетативной активности определяет более высокие показатели произвольного внимания у студенток заочной формы обучения.
Функциональное состояние студенток очной формы обучения характеризуется более высоким уровнем активности парасимпатического отдела ВНС. По-видимому, в середине первого семестра у этих студенток процессы адаптации перешли на уровень, не требующий использования функциональных резервов.
Список литературы
1. Дейнеко И.В. Динамика показателей функционального состояния организма студентов в процессе обучения // Проблемы развития физической культуры и спорта в новом тысячелетии: материалы IV международной научно-практической конференции. Екатеринбург, 2015. С. 101-104.
2. Особенности функционального состояния организма студентов в процессе обучения в медицинском вузе/ В.И. Павлова, Н.В. Котова, С.С. Кислякова, Д.А. Сарайкин, Ю.Г. Камскова // Современные проблемы науки и образования. 2016. № 1. Режим доступа: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=24107 (дата обращения: 15.09.2019).
3. Баевский P.M., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. М.: Наука, 1984. 221с.
4. Михайлов В.М. Вариабельность сердечного ритма. Опыт практического применения. Иваново, 2000. 200 с.
5. Хаспекова Н.Б. Диагностическая информативность мониторирования вариабельности ритма сердца // Вестник аритмологии. 2003. № 32. С. 15-27.
6. Баевский Р.М. Анализ вариабельности сердечного ритма в космической медицине // Физиология человека. 2002. Т.28. №2. С. 72-82.
7. Данилова Н.Н. Психофизиологическая диагностика функциональных состояний: учебное пособие. М.: МГУ, 1992. 192 с.
8. Андронникова Е.А., Заика Е.В. Методы исследования восприятия, внимания и памяти: руководство для практических психологов. Харьков, 2011. 161 с.
9. Маклаков А.Г. Общая психология. СПб.: Питер, 2001. 592 с.
Красникова Инна Владимировна, канд. биол. наук, доц., krasnikovaivamail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого,
Красников Геннадий Викторович, канд. биол. наук, доц., gvkrasnikovagmail.com, Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого,
Коняева Татьяна Николаевна, канд. биол. наук, доц., conyataamail.ru, Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого,
Тюрина Миглена Йорданова канд. биол. наук, ст. науч. сотр., tyurinamgamail. ru, Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого,
Пискунова Галина Михайловна канд. биол. наук, зав. лабораторией, phisiologyatspu. tula. ru, Россия, Тула, Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого
FUNCTIONAL CONDITION OF FIRST-YEAR STUDENTS OF FULL-SCIENT AND EXTRAMURAL FORM OF UNIVERSITY TEACHING
I. V. Krasnikova, G. V. Krasnikov, T.N. Konyaeva, G.M. Piskunova, M. Y. Tyurina
We studied the functional state of first-year students of full-time and correspondence courses. The functional state of correspondence students is characterized by higher values of heart rate variability indicators, which reflect an increased level of activity of the sympathetic division of the ANS and the central mechanisms of regulation of body functions. The predominant type of autonomic activity determines higher rates of voluntary attention in correspondence students.
Key words: students, functional state, heart rate variability, attention, memory.
Krasnikova Inna Vladimirovna, candidate of biological sciences, docent, krasnikovaiv@mail.ru, Russia, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University,
Krasnikov Gennady Viktorovich, candidate of biological sciences, docent, gvkras-nikov@gmail.com, Russia, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University,
Konyaeva Tatyana Nikolaevna, candidate of biological sciences, docent, conyata@mail. ru, Russia, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University,
Tyurina Miglena Iordanova, candidate of biological sciences, researcher, tyurinamg@mail.ru, Russia, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University,
Piskunova Galina Mikhailovna, candidate of biological sciences, manager of laboratory, phisiology@tspu.tula.ru, Russia, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University
