CC BY
27
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УЧЕБНОГО ТРУДА СТУДЕНТОВ И РОЛЬ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В АКТИВИЗАЦИИ УМСТВЕННОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
Шихшабеков Ш.Ю., Ибрагимова Ш.З.
ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный педагогический университет»,
г. Махачкала
Аннотация: Статья посвящена рассмотрению психофизиологических характеристик учебно-трудовой деятельности студентов, которые актуальны для познания тех ее особенностей, учет и понимание которых необходимы для рационального внедрения средств физической культуры в учебный процесс и отдых студентов. Установлено, что умственная деятельность сопровождается изменением функционального состояния различных органов и систем организма и роль мышечной деятельности в активизации умственной работоспособности студентов.
Ключевые слова: Учебно-трудовая деятельность; средства физической культуры; мышечная деятельность; умственная работоспособность.
PSYCHOPHYSIOLOGICAL BASICS OF STUDENTS' LEARNING AND THE ROLE OF MUSCLE ACTIVITY IN ENHANCING OF MENTAL CAPACITY
Shikhshabekov Sh.Yu., Ibragimova Sh.Z.
FSBEI of Higher Education "DSPU", Makhachkala
Abstract: The article presents psychophysiological characteristics of students' learning and labor activity, which are relevant for the knowledge of those features, the consideration and understanding of which are necessary for rational introduction of means ofphysical culture into students' learning process and recreation. It has been established that mental activity is accompanied by a change in the functional state of various organs and systems of the body and the role of muscle activity in enhancing of students' mental capacity has been determined.
Key words: learning and labor activity; means of physical culture; muscle activity; mental capacity.
Рассмотрение психофизиологических характеристик учебно-трудовой деятельности студентов необходимо для познания тех ее особенностей, учет и понимание которых необходимы для рационального внедрения средств физической культуры в учебный процесс и отдых студентов. Умственным трудом принято считать такую работу, которая ведется в определенном направлении, по плану, для решения определенных задач, с целью получения необходимого результата, имеющего то или иное общественное значение (обучение, самообучение, открытие, изобретение, рационализация). Многочисленными исследованиями установлено, что умственная деятельность сопровождается изменением функционального состояния различных органов и систем организма.
При умственной работе функции сердечно-сосудистой системы изменяются незначительно. Происходит увеличение кровенаполнения сосудов мозга, сужение периферических сосудов конечностей и расширение сосудов внутренностей, т. е. сосудистые реакции обратны тем, которые бывают при мышечной работе. Кратковременная интенсивная умственная работа вызывает учащение сердечных сокращений, длительная работа - замедление. Иное дело, когда умственная деятельность связана с эмоциональными факторами, нервно-психическим напряжением. Все то, что обозначается как неприятности и волнения, гнев и нетерпение, все условные рефлексы на обстановку, в которой неоднократно действовали такие «отрицательные эмоции»; напряженная работа в условиях дефицита времени - все это неизменно сказывается на циркуляторном аппарате кровообращения [1].
Наблюдения за студентами в период экзаменационных сессий показывают, что частота сердцебиения в это время у них устойчиво повышается. В день экзамена эмоциональный настрой, собранность и мобилизация всех сил организма настолько велики, что перед входом в аудиторию, где проходит, экзамен, частота сердцебиения увеличивается и артериальное давление повышается. При эмоционально напряженном умственном труде дыхание становится неравномерным, может учащаться и углубляться, наблюдаются его кратковременные остановки.
При длительной и достаточно напряженной работе студентов наступает утомление, при котором деятельность внешних органов чувств или ненормально повышается или до крайности ослабляется; снижается сила памяти, следствием чего возникает «убегание мыслей», быстрое исчезновение из памяти того, что незадолго было усвоено [2].
При систематическом перенапряжении нервной системы возникает переутомление, для которого характерны: чувство усталости до начала работы, отсутствие интереса к ней, апатия, повышенная раздражительность, снижение аппетита, головокружение и головная боль.
Объективными признаками переутомления являются: снижение веса тела, повышение сухожильных рефлексов, лабильность частоты сердцебиения и артериального давления, потливость, снижение сопротивляемости организма инфекциям, заболеваниям и т.д. Приведенные факты свидетельствуют, что умственная деятельность, связанная с психическими напряжениями, предъявляет высокие требования к организму и при определенных неблагоприятных условиях может быть причиной серьезных заболеваний. Рассмотренный материал позволяет заключить, что утомление - это возникающее вследствие работы временное ухудшение функционального состояния организма, выражающееся в снижении работоспособности, в изменениях физиологических функций и в ряде субъективных ощущений. Оно возникает, как правило, в результате напряженной или длительной умственной деятельности и является обратимым процессом [3]. Начальные признаки утомления вызывают развитие состояния торможения в коре головного мозга, биологически необходимого для предотвращения развития истощения в организме. Начало утомления является сигналом к прекращению работы и физиологическому восстановлению. Правда, сигнал этот может быть заторможен волевым усилием, но это лишь отдаляет утомление, но не ликвидирует его.
Работоспособность определяется как способность человека к выполнению конкретной умственной деятельности в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности. Основу работоспособности составляют специальные знания, умения, навыки, а также определенные психофизиологические особенности. Ритм работоспособности в процессе обучения и высокая работоспособность в любом виде деятельности обеспечивается только в том случае, если жизненный ритм правильно согласуется со свойственными организму естественными биологическими ритмами его психофизиологических функций. Наибольшее значение для человека имеют суточные ритмы, в процессе которых изменяются более 50 физиологических функций организма. Показатели функционального состояния сердечно-сосудистой, эндокринной, мышечной, выделительной и других систем достигают максимальных значений в период бодрствования, обеспечивая тем самым возможность активной деятельности человека, в то время как ночью реализуются восстановительные процессы. Чем точнее совпадает начало учебно-трудовой деятельности с подъемом жизненно важных функций организма, тем продуктивнее выполняется учебный труд.
Под влиянием учебно-трудовой деятельности работоспособность студентов претерпевает изменения, которые отчетливо наблюдаются в течение дня, недели, на протяжении каждого полугодия и учебного года в целом. Длительность, глубина и направленность изменений определяются функциональным состоянием организма до начала работы, особенностями самой работы, ее организацией и другими причинами. Учебный день студенты, как правило, не начинают сразу с высокой продуктивностью учебного труда. После звонка они не могут сразу сосредоточиться и активно включиться в занятия. Проходит 10 - 20, а иногда и более 30 минут, прежде чем работоспособность достигнет оптимального уровня. Этот период врабатывания характеризуется постепенным повышением работоспособности с определенными ее колебаниями. Психофизиологическое содержание этого периода сводится к образованию рабочей доминанты, для чего большое значение имеет соответствующая установка (мотивация). Период оптимальной (устойчивой работоспособности) имеет продолжительность 1,5-3 часа, в процессе чего функциональное состояние студентов характеризуется изменениями функций организма, адекватных той учебной деятельности, которая выполняется. В дальнейшем, вследствие наступления утомления, работоспособность постепенно снижается. В период снижения работоспособности первоначально возникают начальные признаки утомления, которые компенсируются волевым усилием и положительной мотивацией. Как следствие это ведет к возникновению нервно-психического напряжения, усилению деятельности вегетативных и нейрогормональных сдвигов. С дальнейшим нарастанием утомления резче выражено чувство усталости. При этом функциональные изменения отчетливо проявляются в тех органах, системах, психических функциях, которые в структуре конкретной умственной деятельности студента имеют решающее значение. Затем начинается прогрессивное снижение работоспособности, которое не удается компенсировать волевым усилием. В некоторых случаях перед окончанием работы можно наблюдать так называемый ко-
нечный порыв, который выражается в кратковременном повышении эффективности работы как следствие мобилизации организма на предстоящее ее окончание.
Динамика умственной работоспособности в недельном учебном цикле характеризуется наличием периода врабатывания в начале (понедельник, вторник), устойчивой работоспособности в середине (среда, четверг) и снижением в последние дни недели. Однако типичная кривая работоспособности может измениться, если вступает в силу фактор нервно-эмоционального напряжения, сопровождающего учебную работу на протяжения ряда дней. Изменение типичной динамики работоспособности в учебной неделе может быть обусловлено и увеличением учебной нагрузки за счет увеличения количества учебных занятий, до четырех-пяти в день. Анализ и обобщение материалов исследований, характеризующих динамику умственной работоспособности студентов по семестрам и в целом за учебный год, представляют определенную сложность. Поэтому, нам представляется возможным определить основные черты работоспособности студентов в учебном году [4].
В начале учебного года в течение 3-3,5 недель наблюдается период врабаты-вания, сопровождаемый постепенным повышением уровня работоспособности. Октябрь и ноябрь охватывают период устойчивой работоспособности. Во второй половине декабря процесс занятий сопровождается эмоциональными переживаниями, и работоспособность начинает снижаться! В период экзаменов градиент работоспособности нарастает. В период зимнего каникулярного отдыха наблюдается процесс восстановления работоспособности, степень выраженности которого обусловлена такой организацией отдыха (преимущественно активного), которая соответствует степени функционального утомления. Начало второго полугодия также сопровождается периодом врабатывания, продолжительность которого сокращается по сравнению с первым полугодием до 1,5 - 2 недель.
Дальнейшие изменения работоспособности со второй половины февраля до начала апреля характеризуются устойчивым уровнем. Причем, этот уровень может быть выше, чем в первом полугодии. B апреле наблюдаются признаки снижения работоспособности, обусловленные возникающим утомлением. В годичном учебном цикле наиболее высокий уровень работоспособности и учебно-трудовой активности студентов отмечается в октябре, ноябре и марте. Поэтому наиболее сложные и трудоемкие для учебного труда студентов работы в каждом полугодии целесообразно планировать на этот период времени, разгружая конец полугодий.
Изменения физической работоспособности в учебном году у студентов происходят идентично кривой умственной работоспособности. Таким образом, рассмотренный материал свидетельствует о том, что учебный труд студентов, независимо от его временных параметров - учебный день, неделя, семестры учебного года, изменения работоспособности характеризуются последовательной сменой периодов врабатывания устойчивой, высокой работоспособности и периода ее снижения. Подобные изменения определяются действием общих адаптационных психофизиологических механизмов организма в ответ на учебные нагрузки, обусловленные спецификой организации учебного процесса в вузе и образом жизнедеятельности студентов. Наличие закономерных изменений работоспособности дик-
тует тактику использования средств физической культуры и отдыха в целях оптимизации условий учебно-трудовой деятельности студентов.
Вуз предоставляет студентам три вида отдыха, различных по длительности: кратковременные перерывы между занятиями, еженедельный день отдыха и каникулярный зимний и летний. Несмотря на количественные различия, все три вида отдыха должны быть построены по одному принципу: восстановить нарушенное предшествующей работой оптимальное соотношение основных нервных процессов в коре головного мозга и связанную с этим умственную работоспособность. Для нормальной деятельности мозга нужно, чтобы к нему поступали импульсы от различных систем организма, массу которого почти наполовину составляют мышцы. Движения мышц создают громадное число нервных импульсов, которые обогащают мозг потоком ощущений, поддерживают его нормальном рабочем состоянии. Отсюда понятно, почему умственная работоспособность неотделима от общего состояния здоровья, и какую огромную роль в этом играет физическая культура. При умственной деятельности в коре головного мозга образуются замкнутые циклы возбуждения, отличающиеся большой стойкостью и инертностью. Если после прекращения физической деятельности человек почти сразу отключается от нее, то при умственном труде интенсивная деятельность мозга продолжается значительное время и после того, как она завершилась.
Связь движений с умственной деятельностью характеризуется следующей закономерностью. Оказывается, импульсы, идущие от напряженной мускулатуры в центральную нервную систему, стимулируют деятельность головного мозга, помогают ему поддерживать нужный тонус. Исследованиями установлено, что при умственной работе, не требующей физических усилий и точно координированных движений, чаще всего напряжены мускулы шеи, плечевого пояса, мимики и речевого аппарата, потому что их активность тесно связана с нервными центрами, управляющими вниманием, эмоциями и речью. При длительном письме напряжение постепенно перемещается от мускулов пальцев к мускулам плеча и плечевого пояса.
Таким образом, нервная система стремится активизировать кору головного мозга, сохранить работоспособность. Если этот процесс идет достаточно долго и монотонно, то кора головного мозга привыкает к этим раздражениям, начинается процесс ее торможения, работоспособность снижается. Головной мозг больше не в силах перерабатывать нервное возбуждение, и оно распределяется по всей мускулатуре. В этот момент мускулатура перестает служить саморегуляции нервной системы, она становится источником монотонных сенсорных импульсов, идущих к мозгу. Чтобы ограничить образование монотонного напряжения, необходимы активные движения. Они гасят нервное возбуждение и освобождают мускулатуру от лишнего напряжения. Тонус и работоспособность головного мозга поддерживаются в течение длительных промежутков времени и оптимизируются в тех случаях, когда сокращение и напряжение различных мышечных групп ритмически чередуется с их последующим растяжением и расслаблением. Такой режим движений наблюдается во время ходьбы, бега, передвижения на лыжах, коньках и многих
других физических упражнений, выполняемых ритмично с умеренной интенсивностью.
Не менее важно здесь состояние мускулатуры человека, которая помогает нервной системе справляться с интеллектуальными нагрузками! Так, известно, если человек после работы спал меньше, чем обычно, то тоническое напряжение его мускулов увеличивается. Переутомленный мозг как бы мобилизируется для борьбы с переутомлением мускулатуры. Так что для успешной умственной работы необходимы не только тренированный мозг, но и тренированное тело. Отдых различают пассивный (сон) и активный, связанный с переключением на другие виды деятельности. Физиологическое обоснование активного отдыха связано с именем И. М. Сеченова, впервые показавшего, что смена работы одних мышц работой других лучше способствует восстановлению сил, чем полное бездействие [5]. Этот принцип стал основой организации отдыха и в сфере умственной деятельности, где соответствующим образом организованные физические нагрузки до, в процессе и по окончании умственного труда оказывают высокий эффект в сохранении и повышении умственной работоспособности!
Не менее эффективны ежедневные самостоятельные занятия физическими упражнениями. В процессе их выполнения в коре больших полушарий возникает «доминанта движения», которая оказывает благоприятное влияние на состояние мышечной, дыхательной и сердечнососудистой систем, активизирует сенсомотор-ную зону коры головного мозга, поднимает тонус всего организма. Во время активного отдыха эта доминанта способствует развитию восстановительных процессов и формированию двигательных условных рефлексов. Необходимо учитывать еще и эмоциональный фактор. Оптимально дозированная мышечная нагрузка повышает общий эмоциональный тонус, создавая устойчивое настроение, которое служит наиболее благоприятным фоном для умственной деятельности и важным профилактическим средством против переутомления. И. П. Павлов называл это «чувством мышечной радости». Надо добавить сюда и такой субъективно-психологический фактор, как естественность и физиологичность физических упражнений, которые никогда не воспринимаются человеком как навязанное ему вторжение в естественные механизмы его тела.
Литература:
1. Агаджанян Н.А., Катков А.Ю. Резервы нашего организма. - 3-е изд., пе-раб. и доп. - М.: Знание, 1990. - 240 с.
2. Ильинич В.И. Физическая культура студента и жизнь: Учебник / В.И. Ильинич. - М.: Гардарики, 2007. - 366 с.
3. Психология физического воспитания и спорта: Учеб. пособие для ин-тов физ. культ. / Под ред. Т.Т. Джамгарова, А.Ц. Пуни. - М.: Физкультура и спорт, 1979. - 143 с.
4. Станкин М.И. Психолого-педагогические основы физического воспитания: Пособие для учителя. - М.: Просвещение, 1987. - 224 с.
5. Физическая культура студента: Учебник / Под ред. В.И. Ильинича, М.: Гардарики, 2005. 448 с.
References:
1. Agadzhanyan N.A., Katkov A.Yu. Reserves of our body. - Third edition. - Moscow: Knowledge, 1990. - 240 p.
2. Il'inich V.I. Student's physical culture and life: Textbook / V.I.Il'inich. - Moscow: Gardariki, 2007. - 366 p.
3. Psychology of physical education and sports: Manual for institutes of physical culture / Edited by T.T.Dzhamgarov, A.Ts Puni. - Moscow: Physical Culture and Sports, 1979. - 143 p.
4. Stankin M.I. Psychological and pedagogical foundations of physical education: A guide for the teacher. - Moscow: Enlightenment, 1987. - 224 p.
5. Physical education of the student: Textbook / Edited by V.I.Il'inich. - Moscow: Gardariki, 2005. - 448 p.
