CC BY
13
При изучении зависимости успешности профес-:ионального обучения от других показателей, в гастности от объема кратковременной памяти и шимания, выявлена малосущественная связь (г= =з0,13 и 0,06 соответственно).
Успешность овладения некоторыми специаль-юстями зависит от состояния вегетативной нерв-юй системы. Например, успешность овладения фофессиями электромонтера и радиомонтажника 1меет обратную корреляционную связь с тремором >ук (г——0,65), т. е. чем меньше тремор, тем выше 'спеваемость по профессии. Успешность обучения грямо, хотя и слабо, коррелирует с образованием тца (г=з0,21) и матери (г=0,18). Число детей в емье и порядковый номер ребенка не влияют на 'спешность обучения профессии (г=0,06 и 0,05). /'спешность овладения' профессией слабо коррели-•ует с занятием спортом (г=0,11), субъективным •тношением школьника к трудовому обучению г=я0,14) и не коррелирует с возрастом родителей л=ч0,01 по отношению к матери и 0,02 по отноше-:ию к отцу).
Таким образом, из всех изученных нами факто-юв и показателей состояния организма школьни-;а наибольшее влияние на успешность овладения
профессией оказывают основные свойства ЦНС — сила и подвижность нервных процессов, а также вегетативные функции, к которым предъявляются различные требования в зависимости от характера профессии. Приведенные данные рекомендуется использовать в практике профориентации и профотбора в межшкольных УПК.
Литература. Гуревич К. М. Профессиональная пригодность и основные свойства нервной системы. М., 1970.
Криворучко Т. С., Дубровина Т. Н., Война Т. И. и др. — Гиг. и сан., 1979, № 3, с. 38—41.
Поступила 12.05.80
Summary. Physiologic vegetative and psychic functions, physical development, working capacity, interests and aptitudes, conditions of the social microenvironmtnt, por'ormance at school, and progress in vocational training in an in'er school industrial training center were studied in 350 schoolchildren in an attempt to find out how the quality of training in this center is related to the external and internal factors examined. It was found that such a relationship did exist and that it varied in degree depending on the job performed by the trainees, on the basic properties of their central nervous system, and on some other factors. It is suggested that the results of this study might be useful in the vocational counselling and selection of schoolchildren.
'ДК 612.821-053.5:371.7
Ю. М. Пратусевич, А. В. Соловьев, Г. И. Квасов
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ШКОЛЬНИКОВ В ТЕЧЕНИЕ УЧЕБНОГО ГОДА
Институт гигиены детей и подростков Минздрава СССР, Москва
Задача настоящей работы — оценить внутриго-овую динамику функционального состояния ЦНС 'чащихся школы-интерната по показателям мозго-юго кровообращения и психофизиологических 1роб; определения критической частоты слияния [ельканий (КЧСМ), времени простой двигатель-юй реакции (ВПДР), проб на кратковременную па-[ять и внимание. Учитывая одинаковые гигиени-еские условия у обследованных, правомерно счи-ать, что понижение КЧСМ, ухудшение показате-1ей кровенаполнения мозга и изменение данных 1ругих проб в течение учебного года будут отражать [акопление у школьников хронического умствен-юго утомления. Оно отличается от обычного уметенного утомления тем, что полного восстановле-[ия работоспособности на протяжении суточного (.икла не происходит, ночного сна оказывается [едостаточно и наступает суммация остаточного томления с вновь наступившим острым. Хрони-еское воздействие учебной нагрузки в течение года [а растущий организм имеет свою специфику — 'но осуществляется на фоне возрастных измене-|ий. Поэтому изучение хронического умственного томления у школьников базировалось на предло-
женной нами модели «наложениям В ее основе лежит концепция о том, что функциональные сдвиги психофизиологических показателей под влиянием годовой учебной нагрузки, приводящие к накоплению хронического умственного утомления в организме школьников, необходимо рассматривать на фоне необратимых и долговременных сдвигов, обусловленных онтогенетическим созреванием нейрофизиологического субстрата мозга ребенка. Эти две тенденции, по нашим представлениям, заведомо должны быть противоположны по направленности, так как онтогенез состоит в развитии мозга, обеспечивающем лучшую функциональную приспособляемость детского организма к общеприродным и в особенности социальным условиям жизни. Утомление же снижает успешность умственной работы, следовательно, «накладывание» функциональных изменений на онтогенетические позволяет более точно оценивать и прогнозировать тенденцию функционального состояния ЦНС учащихся.
Очень важное значение для нормального функционирования мозга имеет его кровоснабжение, представляющее собой систему, на которой удобно проследить процессы саморегуляции мозга. Для
Таблица 1
Сводные данные Р9Г и психофизиологических проб у учеников 1 — 8-* классов
Л н Класс
а и Ii 3* 1-Я 2'й 3-й 4-й 5-й 6-й 7-й 8-й
СПК, мл/мин
I
II
III
IV
I
II
III
IV
I
II
III
IV
I
II
III
IV
I
II
III
IV
199,4 182.3 202,0
17.8
17.9 17,6
519,3 535.5 540, 1
35,8 32,5 28,7
212,7 205,3 194,9 201 .2
18,2 18,8 17,1 17.7
463.9 464,6 470, 1 465,0
238.4 216.0 198,4 195.3
213.6 200.3 215.5
224.1
222.2 216,8 219.2
КЧСМ, Гц
19,1
18.7 17,6
17.8
19.7 19,1 19.3
21.2 20,7 20,0 20. 1
ВПДР, MC
415.1
425.0
450.1 448,8
407,7 431 .2 398,9
375,9 379, I 384, 1 408,0
265.8
232.9 215,1 213.7
22.2 20.8 20.6 19.7
408,8 388.7 439.3 414.2
ППО при пробах на енимание
42.4 41.8 40.2 41,7
20. 1 16,7 13.0 12,6
40.9 40.4 38,6 39,8
42,7 41,0 41.9
43.4 42.6 38.3 39,2
45.3 45. 1 41.9 41.7
ППО при пробах на память
22.8 22. I 17,3 17,9
24.7 22,0
22.8
32.8 31 ,9 26,7 28.0
30.3 27.9 25,7 27,2
241,0 238,4 236,8
21,6 19,8 19,7
361 .8 372.5 399.2
43.6 42,0 41,9
36.0 33,5 34.4
296,9 266,7 250.2 237.9
22.7 22.2 22.0 21 .8
365.2 328,6 387,6
399.3
49,5 48,8 46,5 46.5
50. 1 40.8 39.3 37,6
Примечание. ( — )— определения не проводили.
этого мы применили автоматизированную реоэн-цефалографическую методику, описанную ранее (Ю. М. Пратусевич и Т. П. Июдина; К. А. Лисицына и соавт.), позволяющую автоматически вычислять среднее пульсовое кровенаполнение (СПК) каждого полушария в миллилитрах в 1 мин и его анакротический индекс (АИ). Возбудимость зрительного анализатора играет важную роль в восприятии информации учащимся (через зрение воспринимается 80 % всей информации). Поэтому для характеристики состояния ЦНС и зрения использовали автоматизированную методику определения КЧСМ (Н. В. Добрун и соавт.). ВПДР объективно характеризует состояние ЦНС (Е. И. Бойко; С. И. Горшков). Пробы на кратковременную память и внимание тестируют те умственные процессы, которые необходимы для любой учебной деятельности. Автоматизированная методика на память и внимание была также нами описана (Ю. М. Пратусевич И соавт., 1977), с ее помощью можно определить процент правильных ответов (ППО) при исследовании состояния памяти и внимания.
Исследование проводили в течение 3 лет методом продольных и поперечных срезов у учеников 1—8-х классов. Применяли автоматизированную систему для психофизиологических исследований
на базе управляющей ЭВМ «Видеотон ЮЮБ». Для окончательного анализа использовали результаты 859 комплексных обследований 255 учащихся. Школьников 2, 3, 5, 6 и 8-х классов обследовали каждую учебную четверть, учащихся 1, 4 и 7-х классов — 3 раза за учебный год. Сравнивали данные по четвертям внутри одного класса (внутри-годовая динамика) и разных классов (возрастная динамика).
СПК с возрастом увеличивалось. Для левого и правого полушария у первоклассников во II четверти оно в среднем составило 199,5±3,9 и 194± ±3,6 мл/мин, а у восьмиклассников — 266,8± ±7,2 и 259,7±5,9 мл/мин соответственно. АИ для левого и правого полушария у первоклассников равнялся 15,6±0,3 и 16,1 ±0,3 %, у восьмиклассников — 14,9±0,4 и 15,8±0,3 % соответственно. Приведенные различия СПК (табл. 1) статистически достоверны, а различия АИ выступают только как тенденция. Это указывает на то, что с возрастом количество крови, проходящее по бассейну внутренней сонной артерии, возрастает. Во всех возрастных группах с 1-го по 8-й класс при сравнении между II и III и между III и IV четвертями выраженные сдвиги СПК, противоположные возрастной тенденции, обнаруживались у учащихся 1—6-х и 8-х классов; у семиклассников отмечено уменьшение СПК во второй половине года, но оно было менее выражено. Из табл. 1 это видно по СПК левого полушария. Этот факт на меньшей выборке установлен нами ранее (Ю. М. Пратусевич и Л. Н. Шуструйская) и связан с развитием хронического умственного утомления. Последнее угнетает парасимпатический сосудорасширяющий центр, вызывая превалирование симпатического сосудосуживающего центра. Факт развития во второй по ловине года у изучаемого контингента школьников внешнего торможения был подтвержден факторным анализом электроэнцефалографической активности (Ю. М. Пратусевич и соавт., 1980). КЧСМ, как видно из табл. 1, с возрастом возрастала с 17,8±0,5 Гц (у первоклассников) до 22,3± ±0,4 Гц (у восьмиклассников); в течение же учебного года обнаруживались противоположные сдвиги данного показателя. Это указывало на ухудшение различительной способности зрения в IV четверти по сравнению с II. По критерию знаков различия достоверны для всех (с 1-го по 8-й) классов. ВПДР, как следует из табл. 1, с возрастом уменьшалось с 519,3±16,4 мс (у первоклассников) до 328,6±9,3 мс (у восьмиклассников), а в течение учебного года оно нарастало у учащихся всех классов. Это свидетельствовало об ухудшении скорости переключения нервных процессов в мозге с приносящих (афферентных) путей на выносящие (эфферентные), что связано с развитием внешнего торможения, вызванного накоплением хронического утомления.
Интересен анализ таких интегральных функций мозга, как внимание и кратковременная память (см. табл. 1). По ним можно судить о динамике
Таблица 2
Коэффициенты корреляции (г) между показателями РЭГ и психофизиологических проб у учеников 1—8-х классов
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 1,00 —0,76 0,69 —0,53 —0,13 —0,01 —0,02 0,00 —0,12 —0,02 —0,11 —0,06
2 —0,76 1,00 -0,50 0,77 0,06 0,05 0,08 0,06 0,05 —0,03 0.04 0,00
3 0,69 —0,50 1,00 —0,76 —0,12 0,00 0,01 0,02 —0,07 —0,02 —0,11 —0,05
4 —0,53 0,77 —0,76 1,00 0,13 0,02 0,04 0,03 0,02 —0,02 0,03 -0,01
5 —0,13 0,16 —0,11 0,13 1,00 0,10 0,07 0,04 —0,09 0,10 —0,04 0,11
6 —0,01 0,05 0,00 0,02 0,10 1,00 0,67 0,12 —0,23 0,02 —0,13 —0,03
7 —0,02 0,08 0,01 0,04 0,07 0,67 1,00 0,79 —0,16 —0,06 -0,14 —0,09
8 0,00 0,06 0,02 0,03 0,04 0,12 0,79 1,00 -0,04 —0,09 —0,09 —0,09
9 —0,12 0,05 —0,07 0,02 —0,09 -0,23 —0,16 -0,04 1,00 0,22 0,64 0,33
10 —0,02 —0,03 —0,02 —0,02 0,01 0,02 —0,06 —0,09 0,22 1,00 0,26 0,74
11 —0,11 0,04 —0,11 0,03 —0,04 —0,13 —0,14 -0,09 0,64 0,26 1,00 0,36
12 —0,06 0,00 -0,05 —0,01 0,11 —0,03 —0,09 -0,09 0,33 0,74 0,36 1,00
Примечание. /—АИ левого полушария; 2— СПК левого полушария; 3— АИ правого полушария: 4—СПК правого полушария; 5—КЧСМ; 6— среднее ВПДР; 7—дисперсия ВПДР; в—коэффициент вариации; 9—ППО при пробах на внимание; 10—время реакции при этих пробах; И—ППО при пробах на память; 12—время реакции при этих пробах. Статистически достоверны для Р<0,01 значения г^о,Ю.
умственной продуктивности — изменению ППО. С возрастом функция внимания ощутимо улучшалась: ППО увеличивался с 35,8±2,0 (в 1-м классе) до 48,8±1,9 (в 8-м классе). Противоположная тенденция отмечена в отношении внутригодовой динамики у школьников всех классов. ППО достоверно снижался по критерию знаков для вероятности 0,95. Эффективность кратковременной памяти измеряли, начиная со 2-го класса, у учеников которого ППО был 16,7±2,1, а к 8-му классу он возрос до 40,8±1,8. Это указывало на то, что с возрастом эта важнейшая функция, зависящая от созревания лобных структур мозга, резко прогрессирует. В течение учебного года (см. табл. 1) данный показатель снижался у учащихся всех классов, особенно в III и IV учебных четвертях.
В автоматизированном эксперименте по изучению комплекса мозговых функций школьников 1—8-х классов выявлено развитие во второй половине учебного года хронического умственного утомления, субстрат которого представлен внешним торможением на разных уровнях функциональной иерархической системы мозга, обеспечивающей его оптимальную деятельность.
Важно было знать, как все тестируемые функции коррелируют между собой. Поэтому для определения связи между показателями мозгового кровообращения и психофизиологических проб использовали корреляционный анализ. В качестве исходных признаков было взято 12 показателей. В табл. 2 приведены эти показатели и их корреляционная матрица. Такой анализ выявил комплекс информативных данных, характеризующих синдром хронического умственного утомления школьников. Он включал (см. табл. 2) снижение СПК каждого полушария, повышение АИ реоэнцефалографиче-
ской волны, уменьшение КЧСМ, увеличение ВПДР и его вариабельности, сокращение ППО ответов в задачах на внимание и кратковременную память.
Следовательно, хроническое умственное утомление и вызываемое им изменение функционального состояния ЦНС школьников являются тем интегральным целым, отдельными индикаторами которого выступают сдвиги изученных психофизиологических показателей. Приведенные данные помогут гигиенистам и школьным врачам в выявлении хронического умственного утомления.
Литература. Бойко Е. И. Время реакции человека. М.,- 1964.
Горшков С. И. — В кн.: Вопросы физиологии в гигиене.
М., 1975, вып. 2, с. 5—14. Добру н Н. В., Июдина Т. П., Пратусевич Ю. М. и др. — В кн.: Эргономика. М., 1972, вып. 4, с. 195— 202.
Лисицына К■ А., Алексеева Л. А., Леонова А. Б. и
др. — Там же. М., 1974, вып. 7, с. 88—108. Пратусевич Ю. М., И юдина Т. П. — Гиг. и сан., 1973,
№ 12, с. 62—65. Пратусевич Ю. М., Шуструйская Л. Н. — В кн.: Научная конф. по возрастной морфологии, физиологии и биохимии. 9-я. Труды. М., 1972, ч. 1, с. 394—396. Пратусевич Ю. М., Соловьев А. В., Лисицына К■ А.
и др. — Гиг. и сан., 1977, № 7, с. 96—101. Пратусевич Ю. М., Соловьев А. В., Квасов Г. И. — Там же, 1980, № 9, с. 27—30.
Поступила 25.08.80
Summary. A syndrome of chronic mental fatigue arising in pupils of the first to eighth forms is described. The syndrome involves a reduction in the blood filling of each cerebral hemisphere, an increase in the anacrotic index of the rheoencephalographic pulse wave, a decrease in fusion flicker frequency, an increase in the time and variability of simple motor reactions, and a reduction in the percentage of correct solutions of problems requiring exercise of memory and attention.
