CC BY
131
УДК 612.821
Вестник СПбГУ. Сер. 3, 2007, вып. 3
М. В. Хватова, А. Д. Ноздрачев
ЛАБИЛЬНОСТЬ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПОДРОСТКОВ И ЕЕ ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯТЫ
Лабильность, как известно, «свойство живой ткани, определяющее ее функциональное состояние ...Лабильность одних и тех же тканей может изменяться в зависимости от их функционального состояния» [22, с. 203]. В настоящее время исследование лабильности является одним из методов изучения функционального состояния, где широко используется определение лабильности зрительного анализатора по критической частоте слияния мельканий (КЧСМ). Как известно из литературы, КЧСМ используется как показатель функциональной лабильности зрительного анализатора и ЦНС в целом [22, с. 198]. Поскольку КЧСМ является надежным и высокочувствительным показателем функционального состояния мозга, метод его определения используется в офтальмологии [25,27], фармакотерапии [2,31], в спортивной практике [14,28], учебном процессе [10].
Концепция и параметр лабильности - центральный вопрос в исследованиях школы Н. Е. Введенского [3]. Его идеи оказались плодотворными, пережили проверку временем и приняты современной наукой [11]. В частности, разрабатывая учение Н. Е. Введенского о физиологической лабильности, А. А. Ухтомский создал представление об усвоении ритма, согласно которому лабильность постоянно меняется в связи с деятельностью [23]. Ряд современных работ свидетельствует, что КЧСМ отражает временную суммацию в зрительном анализаторе и подвижность нервных процессов [19], объективно характеризует динамику работоспособности и развитие утомления организма [4,9, 28], положительно коррелирует со скоростью психических процессов в вероятностной среде [21], со скоростными характеристиками психической активности [5], с показателями скорости чтения [8], с непроизвольным запоминанием [7].
Вместе с тем следует отметить, что, несмотря на информативность показателя КЧСМ и относительную простоту регистрации, существуют трудности в его интерпретации при практическом применении. В литературе имеется ряд противоречий относительно фоновых характеристик КЧСМ и их физиологического смысла. Причиной тому могут быть различные факторы, влияющие на КЧСМ, учесть которые не всегда представляется возможным в рамках одного исследования. Во-первых, это факторы, связанные с особенностью приборной базы, на которой реализуется методика; например, могут различаться физические характеристики светового стимула, заложенные в приборе. Во-вторых, на КЧСМ влияют такие внешние факторы, как время суток, концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе, климатические условия, температура, освещенность и т. д. Третья группа факторов - индивидуальные особенности испытуемого, его текущее функциональное состояние, возраст.
Кроме того, известна чувствительность КЧСМ к изменениям функционального состояния, например при утомлении. Вместе с тем остается не совсем ясной динамика этих изменений, так как в литературе имеются противоречия. Ряд авторов указывают на снижение КЧСМ при утомлении [4,26,28,29], другие говорят о его повышении [13,15,20]. Поэтому перед исследователями стоит задача уточнения характеристик КЧСМ при различных функциональных состояниях. Существующая неоднозначность взглядов на
© М. В. Хватова, А. Д. Ноздрачев, 2007
функциональный смысл КЧСМ требует дальнейшего исследования обозначенной проблемы и определяет ее актуальность.
Прикладной аспект изучаемой проблемы состоял в возможности использования КЧСМ для оценки функционального состояния и адекватности адаптации подростков к разным условиям обучения. Исследование этого аспекта актуально, поскольку взаимодействие человека с окружающей средой в современных условиях выходит за рамки медико-биологической проблематики и приобретает принципиально новое содержание, так как охватывает не только природные условия, окружающие человека, но и социальные. На сегодняшний день одной из задач, имеющих междисциплинарный характер, является изучение параметров адаптации человека в условиях образовательной среды.
Цель настоящей работы состояла в исследовании лабильности нервной системы подростков в разных условиях обучения и ее связи с психологическими особенностями и характеристиками физиологических систем организма.
Методы исследования. Исследование проводилось в группах учащихся 10-11 классов обоего пола в количестве 90 человек, которые изначально различались по условиям обучения, а затем в процессе исследования были выделены группы в зависимости от динамики КЧСМ. Исследование носило комплексный характер и включало достаточно большой блок физиологических и психодиагностических методик,
Физиологический блок включал регистрацию нейродинамических и вегетативных показателей. Нейродинамические показатели (сенсомоторные реакции, в том числе РДО и др.) регистрировались с помощью программно-аппаратного компьютеризированного комплекса типа «НС-Психо-Тест» («НейроСофт», г. Иваново). Поскольку среди исследованных нейродинамических показателей наиболее детального внимания в рамках настоящей статьи требует показатель КЧСМ, остановимся более подробно на методике его измерения. Значения КЧСМ у испытуемых определялись при предъявлении частоты световых мельканий по возрастанию. Частота, с которой начиналось возрастание, составляла 10 Гц. Задача испытуемого заключалась в нажатии кнопки, расположенной на корпусе зрительной трубы, в момент, когда, по его мнению, мелькания красного свегодиода сливались в одно непрерывное свечение. Регистрировалась минимальная частота вспышек света, при которой возникало ощущение его непрерывности. После пятикратного предъявления сигнала фиксировалось среднее значение критической частоты слияния мельканий и среднее квадратическое отклонение,
Анализ вариабельности сердечного ритма (СР) проходил с использованием методов кардио-интервалометрии и спектрального анализа, реализованных в программно-аппаратном компьютеризированном комплексе типа «Поли-Спектр», дополненного модулем анализа вариабельности ритма сердца «Поли-Спектр-Ритм» («НейроСофт», г. Иваново). При выборе параметров оценки функционального состояния мы руководствовались рекомендациями Европейского общества кардиологов и Северо-американского общества стимуляции и электрофизиологии [30], а также работами Р. М. Баевского [1], А. Д.Ноздрачева [18], В. М. Михайлова [17].
Психодиагностический блок включал методики, характеризующие как субъективное состояние подростков, так и их личностные особенности. Психологическое исследование было проведено с использованием многофакторного личностного опросника Р. Кэттела, методики диагностики эмпатических способностей В. В. Бойко, тестов Спилбергера-Ханина, САН, Айзенка, клинического опросника Яхина-Меделевича. Кроме того, с подростками проводились индивидуальная беседа и анкетирование, направленное на выявление особенностей режима дня и образа жизни.
В зависимости от условий обучения были выделены группы, в которые вошли школьники, обучающиеся в профильных классах лицея (мальчики математического класса и девушки гуманитарного класса) и в условиях общеобразовательной школы. Следует отметить, что период обучения школьников в лицее составил не менее пяти лет.
Анализ особенностей организации учебного процесса лицея и школы, а также режима дня и образа жизни школьников разных условий обучения позволил выявить ряд принципиальных различий.
Во-первых, обучение в лицее более интенсифицировано. Так, в лицее при пятидневной учебной неделе, продолжительности уроков 40 мин, перемен 10-20 мин, учащиеся 10-11 классов
ежедневно имеют 7-8 уроков. Шестой день недели (суббота), формально являясь днем факультативных занятий, считается обязательным днем дополнительных групповых занятий по тем или иным профильным предметам. Кроме того, более 45% учащихся остаются на индивидуальные дополнительные занятия один раз в неделю, 38.6% - 2 раза, 16.4% - 3 раза и более. Согласно учебному плану профильные дисциплины в математическом классе составляют 60%, в гуманитарном - 65% от объема учебной нагрузки. При формальном соответствии учебной нагрузки в расписании учащихся лицея, реальная практика показывает наличие более высокой аудиторной и внеаудиторной учебной нагрузки. В общеобразовательной школе шестидневная учебная неделя, ежедневное количество уроков - 6, продолжительность уроков составляет 45 мин, перемен 10-20 мин. Качественная сторона учебной деятельности свидетельствует о более высоких требованиях и глубоком изучении профильных предметов (математика или языки) в лицее по сравнению с таковыми общеобразовательной школы.
Во-вторых, исследование режима дня и образа жизни показало, что для школьников лицея организация учебной деятельности не является оптимальной: отмечена усталость после занятий в лицее, наличие объемных домашних заданий; характерным является отсутствие свободного времени, достаточной двигательной активности, хроническое недосыпание, недостаточное пребывание на свежем воздухе. Так, анализ анкет показал, что на самоподготовку к занятиям тратят 4 ч и более 48% учащихся лицея и 15% учащихся школы; сон, продолжительностью не более 6-7 ч имеют 53% учащихся лицея и 33% учащихся школы; считают, что «хронически не высыпаются» более 60% учащихся лицея и 38% школьников; пребывание на свежем воздухе у лицеистов составляет 1- 2.5 ч, у школьников - 3.5 -4 ч; занятия в спортивных секциях посещают 3% учащихся лицея и 12% школьников.
В третьих, анализ субъективных отчетов свидетельствует о более высокой тревожности, повышенном нейротизме, психоэмоциональном напряжении у учащихся лицея, особенно в профильном физико-математическом классе. Большинство подростков лицея оценивают свое самочувствие, активность, настроение более низко, чем учащиеся общеобразовательной школы.
В выделенных группах все физиологические показатели регистрировались дважды в исходном состоянии - физиологического покоя и после предъявления умственной нагрузки. Умственная нагрузка представляла собой модель интеллектуальной деятельности, приближенной к выполнению задания на уроке. Умственная нагрузка предъявлялась в виде решения задач и сопровождалась инструкцией о необходимости выполнять задание как можно быстрее, так как время ограничено, и с меньшим количеством ошибок (т. е. создавали дополнительный психоэмоциональный фон). Нами были подготовлены бланки с примерами, каждому школьнику требовалось выполнить определенный объем заданий, при этом фиксировалось время его выполнения. Если время выполнения задания превышало 5 мин, выполнение задания прерывалось. Следует отметить, что все учащиеся лицея справлялись с заданием, в то время как среди учащихся общеобразовательной школы были случаи невыполнения предъявленного задания за отведенное время.
В дальнейшем было замечено, что динамика показателя КЧСМ в ответ на умственную нагрузку разнонаправлена. На основании этого критерия были выделены III группы, где и происходил дальнейший анализ лабильности нервной системы во взаимосвязи с комплексом психофизиологических показателей. ВI группу вошли учащиеся, у которых в ответ на умственную нагрузку показатель КЧСМ повышался; II группу составили учащиеся со снижением КЧСМ в ответ на нагрузку; III группу - учащиеся, характеризующиеся стабильным значением показателя после предъявления умственной нагрузки.
Статистический анализ полученных данных проводился с использованием пакета статистических программ SPSS 11.0 for Windows.
Результаты и их обсуждение. Проведенное нами исследование показало, что в исходном состоянии КЧСМ у мальчиков лицея и школы достоверно не отличается (табл. 1). У девушек лицея величина КЧСМ достоверно ниже в исходном состоянии, чем у девушек школы. После предъявления умственной нагрузки лабильность у мальчиков лицея достоверно увеличивается; у девушек гуманитарного класса приводит к более выраженной динамике по сравнению с девушками школы.
Таблица 1. Показатели критической частоты световых мельканий у мальчиков и девушек
разных условий обучения
Группа КЧСМ, Гц
I II А, %
Мальчики физико-математического класса 35.21±3.72 37.04±4.2Г 5.2
лицея(«=24)
Мальчики общеобразовательной школы («=21) 36.0±3.77 37.67±3.68 4.5
Девушки гуманитарного класса лицея («=27) 34.33±3.44 35.07±3.94 2.2
Девушки общеобразовательной школы («=18) 36.44±2.53* 36.77±2.34 0.9
Примечание, I - показатели в исходном состоянии; II - показатели после предъявления информационной нагрузки в условиях дефицита времени; * - достоверность различий (р<0.05) между учащимися лицея и общеобразовательной школы; • - достоверность различий показателей (/><0.05) до и после выполнения нагрузки.
Установленный факт динамики КЧСМ является свидетельством возрастания скорости психических процессов [5, 7, 8, 21]. Кроме того, КЧСМ, являясь методом измерения функционального состояния зрительного анализатора, характеризует возможности человека перерабатывать непрерывно поступающую информацию. В частности, есть сведения, что значения КЧСМ определяются подвижностью нервных процессов в корковом отделе зрительного анализатора [5]. Общую динамику увеличения КЧСМ после умственной нагрузки у учащихся профильных классов лицея можно рассматривать как механизм, обеспечивающий восприятие и воспроизведение большего числа единиц зрительной информации.
Анализ индивидуальных значений КЧСМ у мальчиков школы и лицея выявил, что в исходном состоянии кривые распределения значений лабильности идентичны (рис. 1). Максимальный подъем кривой наблюдается в диапазоне 34-38 Гц, такую же лабильность имеют 57% мальчиков школы и 63% мальчиков лицея. Предъявление умственной нагрузки существенно не изменило характер распределения показателей у мальчиков, обучающихся в общеобразовательной школе по традиционной системе. У мальчиков лицея после нагрузки отмечается подъем кривой в области, соответствующей диапазону 42-46 Гц. Подобную высокую лабильность после выполнения счетных операций имели 25% учащихся лицея.
Мальчики лицея
Мальчики школы
II III IV V
I II III IV V
исходные
после нагрузки
исходные
после нагрузки
Рис. 1. Распределение показателей КЧСМ у мальчиков разных условий обучения. I - диапазоны критической частоты световых мельканий менее 33 Гц; II - 34-38 Гц; III - 39-41 Гц; IV - 42-46 Гц; V - 47 Гц и более.
Анализ индивидуальных особенностей девушек разных условий обучения показал, что в исходном состоянии кривые распределения показателей КЧСМ имеют сходный характер (рис. 2). У 72% девушек школы и 63% девушек лицея лабильность соответствует 34-38 Гц. Выполнение умственной нагрузки девушками школы не меняет характера распределения кривой по диапазонам. У девушек лицея по сравнению с девушками школы и с исходным состоянием показатели лабильности перераспределяются, кривая имеет два пика: 60% девушек лицея имеют лабильность менее 33 Гц, 37% более 39 Гц, в том числе 22% имеют высокую лабильность в диапазоне 42-46 Гц. Данная закономерность, выражающаяся в повышении лабильности в диапазоне 42-46 Гц после выполнения умственной работы, аналогична выявленной у мальчиков лицея.
Девушки лицея
Девушки школы
исходные
после нагрузки
исходные
после нагрузки
Рис. 2. Распределение показателей КЧСМ у девушек разных условий обучения. Обозначения, как на рис. 1.
Выполнение умственной нагрузки, очевидно, перестраивает организацию функциональной системы на новый уровень, обеспечивающий успешное выполнение интеллектуальных операций. У части школьников это происходит, вероятно, за счет перехода активности мозга на высокочастотный режим квантования. В литературе есть сведения, что успеваемость имеет однозначную связь с высокой лабильностью нервной системы [6, 12]. Бимодальный характер распределения показателей КЧСМ у девушек лицея после нагрузки свидетельствует о неоднородности группы и выделении двух типов реагирования: снижение частот в 60% случаев и усиление частот в 22% случаев. Исходя из представлений о генезе утомления [15], предполагаем, что в первом случае у девушек лицея после выполнения умственной нагрузки развивается охранительное торможение, лежащее в основе утомления, в то время как во втором случае динамика может отражать хроническое утомление, при этом усиление лабильности, вероятно, происходит на фоне ослабления процессов торможения.
Анализ индивидуальных особенностей показал, что КЧСМ у мальчиков и у девушек после моделирования ситуации умственной работы имеет неоднозначную динамику: либо снижается, либо повышается, либо остается стабильным. В зависимости от выявленной динамики КЧСМ нами были выделены три группы испытуемых с целью проведения дальнейшего анализа физиологических особенностей и индивидуально-психологических показателей. В I группу вошли учащиеся, у которых в ответ на умственную нагрузку
показатель КЧСМ повышался, во II группу - учащиеся со снижением КЧСМ в ответ на нагрузку, в III группу - учащиеся со стабильным значением показателя после предъявления умственной нагрузки. Так как не во всех случаях изучаемые показатели имели нормальное распределение, а объем выборки был небольшим, мы использовали для оценки различий между изучаемыми группами непараметрический U-критерий Манна-Уитни.
Сравнение индивидуально-психологических особенностей учащихся I и II групп (табл. 2) показало, что для подростков при повышении значения КЧСМ (I группа) в меньшей степени свойственны обсессивно-фобические нарушения, у них ниже показатель по тесту Айзенка, что в целом свидетельствует о их большей эмоциональной устойчивости, а следовательно, и более высоком уровне психического здоровья. Данная группа учащихся характеризуется более высокими значениями по шкале идентификации (Бойко). Кроме того, для подростков этой группы, по сравнению со II группой, свойственна меньшая фрустрированность, т. е. они менее напряжены и раздражительны по отношению к условиям, предъявляемым социальной средой (фактор Q4 «нефрустрированность-фрустри-рованность»). По сравнению с III группой подростки I группы доминантны, независимы, склонны игнорировать социальные условности (фактор Е «конформность-доминантность»). В I группу вошли 25% мальчиков и 22% девушек лицея, имеющих высокую лабильность в диапазоне 42-46 Гц после выполнения умственной нагрузки (см. рис. 1,2).
Таблица 2. Значимые различия психологических показателей в группах с разной динамикой КЧСМ
Шкалы Значение критерия Манна-Уитни Значимость критерия Манна-Уитни Средние ранги
Различия между I и II группами I группа («=13) II группа («=28)
Айзенк-нейротизм 105,5 0.031 18.27 26.88
Обсессивно-фобические нарушения 74 0.022 21.65 22.59
Идентификация по Бойко 98 0.015 24 14.54
Фактор Q4 (Р. Кэттелла) 104.5 Различия между 0.011 I и III группами 19.37 I группа («=13) 29,96 III группа («=30)
Фактор Е (Р. Кэттелла) | 45.5 | 0.026 Различия между 11 и III группами 35.94 II группа («=28) 25.90 Шгруппа («=30)
Невротическая депрессия 88 0.039 22.36 14
Обсессивно-фобические нарушения 83.5 0.028 22.59 13.59
Вегетативные нарушения 23 0,02 15.9 7.33
Астения 85 0.052 22.21 14,36
Фактор Оз (Р. Кэттелла) 125.5 0.047 28.35 20.05
Подростки II группы (со снижением КЧСМ после умственной нагрузки) характеризуются неблагоприятным психическим здоровьем, что отражается на эмоциональной неустойчивости и невротической предрасположенности, по сравнению с подростками
II и III групп (см. табл. 2). Представителей II группы отличают более высокий нейротизм и достоверно более выраженные невротические расстройства, такие, как астения, невротическая депрессия, обсессивно-фобические и вегетативные нарушения, которые согласно опроснику имеют пограничный характер. Кроме того, их достоверно отличает выраженный контроль над своим поведением (фактор Q,3 «импульсивность-контроль желаний»), а также фрустрированность (фактор Q4 «нефрустрированность-фрустрированность»), т. е. состояние напряженности, связанное с неудовлетворением потребности из-за каких-либо препятствий. Такое психическое состояние дезорганизует деятельность и снижает ее эффективность. В эту группу вошли представители из числа 60% девушек лицея, имеющих лабильность менее 33 Гц после выполнения умственной нагрузки (см. рис. 1,2).
Учащихся III группы со стабильным показателем КЧСМ отличает наиболее комфортное психологическое состояние. Они организованы, гибки, в меру умеют контролировать свои эмоции и поведение, склонны действовать более планомерно и упорядоченно, четко осознают цели и мотивы поведения. Большую часть представителей этой группы составляют мальчики и девушки общеобразовательной школы.
Использование корреляционного анализа Пирсона позволило выявить в I группе подростков отрицательную связь КЧСМ с фактором В «низкий интеллект-высокий интеллект» (г=-0.393 прир<0.05) (рис. 3). Данный факт, который можно интерпретировать как достаточно высокий уровень активности мозга по показателю КЧСМ, мешает оптимальной реализации интеллектуальных возможностей, что, вероятно, связано с развитием одной из стадий утомления при интенсивной умственной деятельности. Согласно известным в литературе данным [15] нейрофизиологические проявления при углублении утомления и переходе к хроническому утомлению характеризуются ослаблением развившегося ранее тормозного процесса. В этот период возрастают и превышают исходные фоновые «нормальные» величины скорость, лабильность нервных процессов, так что возбудительный процесс становится преобладающим на фоне ослабления тормозного. Это положение подтверждает установленная корреляция КЧСМ с коэффициентом реакции на движущийся объект (КРДО) (г=—0.71 прир<0.05). Поскольку КРДО представляет собой соотношение числа запаздывающих реакций к числу опережающих, то выявленная отрицательная корреляционная связь свидетельствует, что для данной группы более свойственны стратегии опережения, т.е. преобладание процесса возбуждения над торможением. Кроме того, в этой группе по средним показателям после выполнения умственной нагрузки отмечено уменьшение абсолютного значения времени реакции на движущийся объект с 66.8±57.7 мс до 57.4±51.9 мс.
КЧСМ во II группе учащихся отрицательно связана со шкалой нейротизма по тесту Айзенка (г=-0.646 прир<0.01) и положительно с такими показателями, как вегетативные
Рис. 3. Корреляционная связь КЧСМ с психологическими и физиологическими показателями у учащихся I группы.
КРДО - коэффициент реакции на движущийся объект; В - фактор опросника Р. Кэттелла. 1 - отрицательная корреляционная связь.
• ■
■■ 1
и обсессивно-фобические нарушения (соответственно г=0.439 прир<0.05 и г=0.441 при р<0.05), выявленные с помощью клинического опросника Яхина-Менделевича, а также установками на эмпатию (г=0.652 прир<0.05) и фактором Е «конформность-доминантность» (г=0.537 прир<0.05) опросника Кэттелла (рис. 4). Выявленные связи дают основание считать, что во II группе учащиеся, согласно психологическим исследованиям, характеризуются эмоциональной неустойчивостью, предрасположенностью к вегетативным и обсессивно-фобическим нарушениям, конформностью, им свойственна низкая способность сопереживать и сочувствовать другим людям вследствие неразвитости канала эм-патии, кроме того, у них отмечено неумение отстаивать свою точку зрения. В целом обращает на себя внимание факт, что среди психологических показателей на первый план выступают особенности, характеризующие эмоциональное состояние.
Рис. 4. Корреляционная связь КЧСМ с психологическими и физиологическими показателями у учащихся II группы.
Н - нейротизм по методике Айзенка; ВН - вегетативные нарушения; ОФ - обсессивно-фобические нарушения; Уст - установки на эмпатию опросника Бойко; Е - фактор Е опросника Р. Кэттелла; АМо - амплитуда моды; НР - относительная мощность высокочастотных колебаний сердечного ритма. 1 - отрицательная корреляционная связь; 2 - положительная корреляционная связь.
Лабильность нервных процессов у подростков II группы сопряжена с механизмами вегетативного регулирования, о чем свидетельствует наличие корреляционных связей КЧСМ с параметрами регуляции сердечного ритма: с относительной мощностью коротковолновой составляющей спектра НЕ (г= 0.43 при р<0.05) и амплитудой моды АМо (г= -0.74 при£><0.01) (см. рис. 4). Оба показателя - НЕ и АМо отражают однонаправленную динамику и свидетельствуют о том, что регуляция в этой группе сопряжена с парасимпатической активностью и сниженными влияниями со стороны симпатической системы. Снижение возбудимости нервных процессов в ответ на нагрузку и выраженные ваготонические влияния следует рассматривать как напряжение механизмов регуляции по типу истощения. Обращает на себя внимание, что связь КЧСМ с вегетативными показателями выявлена как по объективным (регуляция СР), так и по субъективным (шкала вегетативных нарушений опросника Яхина-Менделевича) показателям.
Необходимо отметить, что во II группе корреляционная плеяда включает больше значимых связей, по сравнению с другими группами, причем установлены связи между элементами разных систем - ЦНС (показатель КЧСМ), вегетативной (НЕ и АМо) и психологическими показателями (преимущественно отражающими эмоциональное состояние), что свидетельствует о более жесткой структурированности функциональной системы и
напряжении исследуемых систем. В целом перечисленные факты говорят о нарушении психологического здоровья и выраженном напряжении механизмов адаптации у подростков II группы.
У учащихся III группы, со стабильным показателем КЧСМ, значимые связи КЧСМ обнаружены в основном с показателями личностного опросника Р. Кэттелла (рис. 5). Так, выявлены положительные связи КЧСМ с факторами О «самоуверенность-склонность к чувству вины, ранимость» (г= 0.402 при р<0.05), F «озабоченность-беспечность» (г= 0.378 прир<0.05), отрицательная - с фактором Q3 «импульсивность-контроль желаний». Кроме того, выявлена связь с эмоциональным каналом эмпатии опросника Бойко (г=0.425 прир<0.05). Полученные результаты позволили выделить следующие психологические особенности учащихся данной группы. Представителей III группы отличают разнообразные интеллектуальные интересы, критичность мышления, жизнерадостность, уверенность в своих успехах и возможностях, они способны хорошо контролировать свои эмоции и поведение, отличаются высоким уровнем самоконтроля, обладают эмоциональным каналом эмпатии (хотя последний по абсолютным показателям менее развит по сравнению со сверстниками I группы), т. е. на первый план среди психологических показателей выступают личностные особенности.
Рис. 5. Корреляционная связь КЧСМ с психологическими и физиологическими показателями у учащихся III группы.
О - фактор О опросника Р. Кэттелла; F - фактор F опросника Р. Кэттелла; Q3 - фактор Q3 опросника Р. Кэттелла; Эм - эмоциональный канал эмпатии опросника Бойко. 1 - отрицательная корреляционная связь, 2 - положительная корреляционная связь.
В III группе подростков выявлена положительная корреляционная связь с показателем VLF (г=0.63, прир<0.05), отражающим долю низкочастотного компонента в абсолютной мощности спектра. Как известно, физиологическая природа сверхмедленных волн пока остается не совсем ясной, тем не менее имеются данные о сложных влияниях со стороны надсегментарного уровня регуляции. Показано, что VLF-компонент спектральной мощности отражает церебральные эрготропные влияния на нижележащие уровни и позволяет судить о функциональном состоянии мозга, в частности при психогенной и органической патологии мозга [24]. Другими авторами [18] уточняется, что роль высших центров, генерирующих LF- и VLF- волны, сводится не к эрготропным влияниям, а направлена на создание более экономичного режима работы сердца. Выдвинуто предположение о корково-лимбической природе мощности в диапазоне VLF [ 16]. В целом можно отметить, что параметры VLF характеризуют влияние высших вегетативных центров на сердечно-сосудистый подкорковый центр и могут использоваться как надежный маркер степени связи автономных (сегментарных) уровней регуляции кровообращения с надсег-ментарными. Связь VLF с КЧСМ может быть объяснима и является адекватной с точки зрения обеспечения выполнения интенсивной умственной деятельности. Абсолютное
значение мощности VLF в среднем по группе после выполнения умственной нагрузки снижается (с 1873.4±1395.85 мс2до 1343.7±1006.5мс2),что указывает на снижение центральных влияний в регуляции сердечного ритма и является признаком адаптированное™ к факторам среды.
Таким образом, исследование лабильности нервной системы у подростков разных условий обучения показало, что КЧСМ является чувствительным индикатором функционального состояния и его динамика в ответ на предъявление умственной нагрузки зависит как от средовых факторов (условия обучения), так и определяется индивидуально-типологическими характеристиками.
На основании динамики КЧСМ, при моделировании интенсивной умственной нагрузки, выявлены индивидуально-типологические особенности адаптивных реакций подростков в условиях учебной деятельности. Выполнение умственной нагрузки сопровождается разной динамикой КЧСМ: показатель может повышаться, снижаться или быть стабильным. Показано, что тип динамики КЧСМ в ответ на нагрузку является информативным показателем для оценки психофизиологического состояния человека и его адаптивных возможностей.
Наиболее высокими адаптивными возможностями по отношению к умственной нагрузке обладают подростки со стабильным показателем КЧСМ. Для них характерны оптимальное психофизиологическое, психоэмоциональное состояние и личностные особенности, способствующие успешной реализации в учебной деятельности.
Снижение КЧСМ в ответ на умственную нагрузку характерно для эмоционально неустойчивых учащихся, имеющих невротическую предрасположенность. У них выражено напряжение механизмов адаптации и существуют проблемы психологического здоровья.
Учащиеся с повышением КЧСМ характеризуются достаточным уровнем психического здоровья, тем не менее им свойственны напряжение, раздражительность, преобладание возбудительного процесса.
Прикладной аспект выявленной закономерности свидетельствует о том, что динамика КЧСМ - объективный показатель, который может быть использован для оценки адаптации учащихся к учебной нагрузке.
Summary
Khvatova М. V., Nozdrachev A. D. The lability of nervous system of adolescents and its psychologocal and physiological correlation.
The investigation of the lability of adolescent nervous system in various conditions of education is represented. It is shown, that the dynamics of the Maximum Frequency of Flashing Fusion in response to the appearance of intellectual work depends both on environmental factors (conditions of education) and is determined by the individual-typological characteristics. It is recognized that the type of dynamics of the Maximum Frequency of Flashing Fusion in response to the intellectual work is an objective index that can be used for the assessment of psychophysiological human condition and his adaptation in particular to educational activity. The adolescents with the stable index of the Maximum Frequency of Flashing Fusion have the highest adaptive opportunities as the result of the intellectual activity accomplishment. The decline of the Maximum Frequency of Flashing Fusion is typical for emotionally unstable pupils with strongly pronounced exertion of the mechanisms of adaptation.
E-mail: khvatov@mail.ru Литература
1. Баевский P. M. Анализ вариабельности сердечного ритма в космической медицине // Физиология человека. 2002. Т. 28. №2. С. 70-82. 2. Бобров А. Е., Кулыгина М. А., Белянчикова М. А.,
Ржезников М. В., Гладышев О. А. Влияние препарата атаракс на когнитивные функции при лечении тревожных расстройств // Психиатрия и фармакотерапия. 2000. №1. С. 28-37.3. Введенский Н. Е. Избранные произведения. Ч. 1. М.,1950. 4. Волков В. М. Физиологический анализ зрительного утомления у лиц с различными оптическими свойствами глаз. М., 1982.5. Голубева Э. А. Индивидуальные особенности памяти человека: психофизиологические исследования. М., 1980. 6. Голубева Э.А. Способности и индивидуальность. М.; 1993. 7. Голубева Э. А., Гусева Е. П. Свойства нервной системы человека как факторы продуктивности непроизвольного и произвольного запоминания //' Проблемы дифференциальной психофизиологии. Т. VII, М.; 1972. С. 176-193.8.Егорова Т. С.,ГолубцоваК. В. КЧСМ в определении зрительной работоспособности слабовидящих школьников //http://www.Jip.ru/2002/goll.htm. 9. Жужгин С. М„ Семеши-на Т. М. Лабильность зрительного анализатора как показатель функционального состояния человека//Физиология человека. 1991. Т. 17. №6. С. 147-150.10. Красноперова Н. А. Критическая частота световых мельканий как показатель развития утомления при учебной нагрузке у глухих и слабослышащих детей 6-9 лет. Дефектология. 1998, №2. С. 18-21. 11. Кривой И. И., Матюш-кинД. П., НоздрачевА.Д. Н. Е. Введенский - один из основателей Петербургской Университетской физиологической школы // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 3. 2002. Вып. 2 (№11). С. 55-66. 12. Курдюкова Н. А. Оценивание успешности учебной деятельности как психолого-педагогическая проблема: Канд. дис. СПб., 1997.201 с. 13. Леонова А. Б. Психодиагностика функционального состояния человека. М.; 1984. 14. Линовицкий Е. Д., Кулакова Э. А, Найдоск Т. О некоторых проблемах повышения эффективности тренировочного процесса юных шахматистов // Физическая культура. 1998. №2. С. 20-22.15. МасловН. Б., Блощинский И. А., Максименко В. Н. Нейрофизиологическая картина генеза утомления, хронического утомления и переутомления человека-оператора//Физиология человека. 2003. Т. 29. №5. С. 123-133.16. Машин В. А., Машина М. Н. Анализ вариабельности ритма сердца при негативных функциональных состояниях в ходе сеансов психологической релаксации // Физиология человека. 2000. Т. 26. №4. С. 48-54.17. Михайлов В, М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения метода. Иваново, 2000.18. Ноз-драчев А. Д., Щербатых Ю. В. Современные способы оценки функционального состояния автономной (вегетативной) нервной системы // Физиология человека. 2001. Т. 27. №6. С. 95-101.
19. Розенблат В. В. Утомление // Руководство по физиологии труда. М. 1983. С. 50-227.
20. Руководство по физиологии труда / Под ред. 3. М. Золиной, Н. Ф. Измерова. М., 1983.
21. Русалов В.М, Биологические основы индивидуально-психологических различий. М.; 1979.
22. Словарь физиологических терминов / Отв. ред. О. Г. Газенко. М., 1987. 23. Ухтомский А. А. Доминанта. СПб., 2002.24. ХаспековаН. Б. Регуляция вариативности ритма сердца у здоровых и больных с психогенной и органической патологией мозга // Докт. дис. М., 1996. 220 с. 25. Шамшинова А. М,, Волков В. В. Функциональные методы исследования в офтальмологии. М., 1998.26. Шерстнева О. С. Об изменении реактивности некоторых анализаторов у трактористов и прицепщиков на протяжении рабочего дня // Труды Кишиневского мединститута. 1957. С. 35-37. 27. Шигина Н. А, Куман И. Г., Крутое С. В., Голубцов К. В, Особенности использования импульсного хроматического света в диагностике и лечении атрофии зрительного нерва // Клиническая офтальмология, 2002. Т, 3. №1. С. 37-40. 28. Ямполъский А. С. Функциональное состояние зрительного анализатора у спортсменов //Теория и практика физической культуры. 1972. № 8. 29. Hindmarch I Critical flicker fusion thresholds as a useful measure of circadian rhythmici-ty // The biological clock - current approaches / Ed. by M. V. Parker, S. W. Duphar. Southampton, 1988, P, 57. 30. Heart rate variability. Standards of measurements, physiological interpretation, and clinical use // Circulation. 1996. Vol. 93, N5. P. 1043-1065,31. Maddock R.J., Casson E.J., LottL. A.Johnson С. A. Benzodiazepine effects on flicker sensitivity: role of stimulus frequency and size // Prog. Neuropsychopharmacol Biol. Psychiatry. 1993. Vol. 17(6). P. 455-470.
Статья принята к печати 19 февраля 2007 г.
