Научная статья на тему 'РОЛЬ ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ И МОТИВАЦИИ В ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОГНИТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ'

РОЛЬ ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ И МОТИВАЦИИ В ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОГНИТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
110
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УЧЕБНОЕ КОМПЬЮТЕРНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ / ГЕМОДИНАМИКА / ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА / КАРДИОИНТЕРВАЛОГРАФИЯ / COMPUTER TESTING / HEMODYNAMICS / HEART RATE VARIABILITY / CARDIOINTERVALOGRAPHY

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Бирюкова Е.В., Василюк Н.А., Андрианов В.В.

В работе изучали динамику ряда психофизиологических показателей и показателей вариабельности сердечного ритма студентов в процессе решения учебного компьютерного теста. Исследование проведено в двух сериях: серия-1 (при среднем уровне мотивации) и серия-2 (при повышенном уровне мотивации и наличии обратной афферентации). Внутри каждой серии выделяли группы более и менее результативных испытуемых. Было установлено, что повышенный уровень мотивации и поэтапная обратная афферентация о ходе выполнения теста положительно влияют на эффективность выполнения задания. При этом у студентов серии-2 отмечено усиление влияний центральных механизмов и симпатического отдела вегетативной нервной системы на регуляцию сердечного ритма, в то время как у испытуемых серии-1 преобладала роль парасимпатических влияний. При корреляционном анализе выявлены функциональные «сопряженные» пары, два компонента которых включали в себя исследуемые показатели. Общее число пар у более результативных студентов в каждой серии было выше, чем у менее результативных. Предполагается, что большее число распавшихся и меньшее число устойчивых сопряженных пар в группе более результативных студентов серии-2 в совокупности с активацией симпатического звена и центрального контура регуляции может быть как отражением дифференциации центральных механизмов обеспечения процессов тестирования, так и проявлением отрицательного эмоционального состояния при возросшем уровне мотивации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о здоровье , автор научной работы — Бирюкова Е.В., Василюк Н.А., Андрианов В.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Role of back afferentation and motivation in hemodynamic mechanisms of student’s cognitive activity

In this research, we have explored dynamics of variety of psychophysiological parameters and characteristics of heart rate variability in students during solving educational computer test. The research made in two experimental sessions: session-1 with medium level of motivation and session-2 with high level of motivation and presence of reverse afferentation. In each session, groups of more and less effective examinees were distinguished. It was realized that high level of motivation and stepwise reverse afferentation influence effectiveness of making test in a positive way. Furthermore, students of the session-2 demonstrated increasing influence of central mechanisms and sympathetic division of the autonomic nervous system on heart rate regulation. At the same time, parasympathetic influences dominated in students of the session-1. Correlation analysis shown functional linked pairs, where two components included tested parameters. Total number of pairs in more effective students of each session was higher than in less effective ones. It is suggested that large number of disintegrated and small amount of sustainable pairs in group of more effective students in session-2, in combination with activation of sympathetic part and central contour of regulation may characterize differentiation of central mechanisms of providing testing processes, likewise demonstration of negative emotional state with an increased level of motivation.

Текст научной работы на тему «РОЛЬ ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ И МОТИВАЦИИ В ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОГНИТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ»

JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 1 - P. 57-62

Раздел II

МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ (14.03.00)

Section II

MEDICAL AND BIOLOGICAL SCIENCES (14.03.00)

УДК: 613.693 DOI: 10.24411/1609-2163-2019-16108

РОЛЬ ОБРАТНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ И МОТИВАЦИИ В ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОГНИТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ

Е.В. БИРЮКОВА, H.A. ВАСИЛЮК, В.В. АНДРИАНОВ

Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), ул. Большая Пироговская, д. 2, стр.4, каб.Юв, Москва, 119991, Россия

Аннотация. В работе изучали динамику ряда психофизиологических показателей и показателей вариабельности сердечного ритма студентов в процессе решения учебного компьютерного теста. Исследование проведено в двух сериях: серия-1 (при среднем уровне мотивации) и серия-2 (при повышенном уровне мотивации и наличии обратной афферентации). Внутри каждой серии выделяли группы более и менее результативных испытуемых. Было установлено, что повышенный уровень мотивации и поэтапная обратная афферентация о ходе выполнения теста положительно влияют на эффективность выполнения задания. При этом у студентов серии-2 отмечено усиление влияний центральных механизмов и симпатического отдела вегетативной нервной системы на регуляцию сердечного ритма, в то время как у испытуемых серии-1 преобладала роль парасимпатических влияний. При корреляционном анализе выявлены функциональные «сопряженные» пары, два компонента которых включали в себя исследуемые показатели. Общее число пар у более результативных студентов в каждой серии было выше, чем у менее результативных. Предполагается, что большее число распавшихся и меньшее число устойчивых сопряженных пар в группе более результативных студентов серии-2 в совокупности с активацией симпатического звена и центрального контура регуляции может быть как отражением дифференциации центральных механизмов обеспечения процессов тестирования, так и проявлением отрицательного эмоционального состояния при возросшем уровне мотивации.

Ключевые слова: учебное компьютерное тестирование, гемодинамика, вариабельность сердечного ритма, кардиоин-тервалография.

Введение. Процессы формирования целенаправленной деятельности и их вегетативное обеспечение остаются важнейшими вопросами, как теоретического характера, так и прикладного значения в практикой психологии и педагогике. Известно, что когнитивная деятельность студентов имеет свои особенности, определяемые спецификой учебного процесса [12,15]. Большое значение при осуществлении учебной деятельности отводится мотивации и наличию обратной связи о ходе выполнения учебного задания [3,6-8]. Наряду с этим, в обеспечении поведения активно участвует вегетативная нервная система, регулируя, в частности, работу сердца и сосудов, а также метаболизм тканей, согласно потребностям [12,16]. Психофизиологическое состояние студентов и его вегетативное обеспечение в процессе обучения на протяжении года является важнейшим показателем адаптационных процессов учащихся [2,5].

Цель исследования - изучение динамики ряда психофизиологических и сердечно-сосудистых показателей в процессе выполнения студентами учебного компьютерного теста при разных уровнях мотивации в отсутствии или при наличии поэтапной обратной

афферентации о ходе выполнения задания.

Материалы и методы исследования. В исследовании приняли участие 64 студента-медика (по 32 человека - 16 юношей и 16 девушек в возрасте 1922 лет в каждой серии). Перед началом исследования студенты давали информированное согласие на участие в работе.

Испытуемым было предложено компьютерное тестовое задание, состоящее из 30 вопросов разной степени сложности по курсу нормальной физиологии, представленных в трех вариантах построения с одним правильным вариантом, с несколькими - ответ по коду, определить верно или неверно каждое из двух утверждений и связь между ними). Время решения не ограничивалось. Задание считалось выполненным, если количество правильных ответов равнялось 50% и более.

За неделю до основного испытания для каждого студента были определены уровень личностной тревожности по Спилбергеру, полушарное доминирование по тесту «художник-мыслитель», психофизиологическая установка по Айзенку, параметры сенсо-моторных задач (простой сенсомоторной реакции и реакции на движущийся объект). В день тестирова-

ния оценивалась ситуационная тревожность, непосредственно перед решением компьютерного теста измеряли систолическое (СД) и диастолическое (ДД) артериальное давление по методу Короткова, частоту сердечных сокращений (ЧСС), регистрировали кардиоинтервалограмму (КИГ) в течение 5 мин. с использованием аппаратно-программного комплекса «Варикард» [6].

Перед выполнением задания студентам давалась инструкция по решению тестов. Исследование проводилось в двух сериях. В серии-1 испытуемые должны были просто выполнить задание «хорошо и быстро». Общая оценка результата - «задание выполнено» или «задание не выполнено» появлялась на экране монитора после решения всех 30 вопросов теста. В серии-2 для создания дополнительной мотивации в случае успешного выполнения задания студенту засчитывали сдачу контрольной по текущему разделу курса. Кроме того, качестве обратной афферентации при ответе на каждый тестовый вопрос на экран выводилась информация о правильности выбранного ответа («верно» или «неверно»). По окончании тестирования повторно регистрировали КИГ в течении 5 минут, определяли СД, ДД и ЧСС.

На основании полученных данных расчетным способом были определены следующие гемодина-мичекие показатели: пульсовое давление (ПД), сред-нединамическое давление (СДД), ударный и минутный объем крови (УОК и МОК), периферическое сопротивление сосудов (ПСС), сердечный цикл (СЦ) были определены расчетным способом.

На основе кардиоинтервалограммы, регистрируемой в течение 5 мин были проанализированы статистические характеристики динамического ряда кардиоинтервалов: среднеквадратичное отклонение (SDNN), коэффициент вариации (CV), pNN50 - процент пар последовательных кардиоинтервалов, различающихся более, чем на 50 мс, RMSDD - квадратный корень из суммы квадратов разности последовательных пар нормальных интервалов (NN). По данным вариационной пульсометрии определены мода (Mo), амплитуда моды (Amo), стресс-индекс напряжения (SI). Были изучены спектральные характеристики, выраженные в процентах от суммарной мощности (TP): высокочастотный (PHF), низко (PLF) и очень низкочастотный (PVLF) компоненты спектра; рассчитан индекс централизации (IC).

Статистическая обработка данных осуществлялась при помощи пакета программ «Statistica 6», «Microsoft office excel 2007». В работе использовались критерии Стьюдента, Манна-Уитни, Уилкоксона, метод ранговой корреляции по Спирмену.

Результаты и их обсуждение. По рейтингу эффективности выполнения учебного задания испытуемые каждой серии были разделены на группы менее и более результативных студентов. В серии-1 средняя эффективность менее результативных студентов составила 33,8%, более результативных -53,3%., (в серии-2, соответственно 39,2% и 75,8%).

Средняя эффективность менее и более результативных испытуемых серии-2 - 39,2% и 75,8% соответственно. И в серии-1, и в серии-2 время выполнения компьютерного теста менее результативными студентами было больше, чем в группах более результативных (р<0,05).

У менее результативных студентов серии-1 показатель «точно» реакции на движущийся объект (4,75%) был ниже, чем у менее результативных испытуемых серии-2 (8,76%), р<0,01. Время выполнения простой сенсомоторной реакции более результативными испытуемыми серии-1 было больше, чем в соответствующей группе серии-2 (276,95 мс против 257,92 мс, р<0,05).

При сравнении гемодинамических характеристик и показателей вариабельности сердечного ритма менее результативных студентов серии-1 и серии-2 до выполнения учебного компьютерного тестирования у первых установлено достоверно меньшее значение ЧСС, МОК, очень низкочастотного компонента спектра (PVLF), ГС и достоверно большее значение периферического сопротивления сосудов (ПСС), показателей активности парасимпатического звена регуляции - RMSDD, PHF. После тестирования у менее результативных испытуемых серии-1 выявлено достоверно большее значение RMSDD, pNN50, SDNN и достоверно меньшие показатели ЧСС и SI (табл. 1). У менее результативных студентов серии-1 после выполнения задания отмечено двухкратное увеличения мощности очень низкочастотного компонента спектра (PVLF), чего не наблюдалось у студентов серии-2.

При сравнении групп более результативных студентов серии-1 и серии-2 до выполнения учебного компьютерного тестирования для первых было характерно достоверно меньшее значение ЧСС, ДД, показателей, характеризующих симпатико-адреналовую активность (PLF, SГ), а также ГС и достоверно большее значение RMSDD, pNN50, РОТ, характеризующих парасимпатическое звено регуляции сердечного ритма, а также ударного объема (УО) (табл. 2). После тестирования к полученным различиям можно прибавить достоверно большее значение стандартного отклонения (SDNN) и коэффициента вариации (СУ), что в совокупности с полученными данными до выполнения компьютерного тестирования указывает на преобладание у более результативных испытуемых серии-1 автономного контура и, в частности, парасимпатического компонента в регуляции сердечного ритма. Большая доля высокочастотного спектра (40,88% при средних принятых 10-30%) подтверждает предыдущее предположение и свидетельствует о значительном вкладе дыхательных волн в вариабельность ритма сердца. С другой стороны, можно утверждать о большей активности центральных механизмов и симпатического звена у более результативных студентов серии-2. У испытуемых этой группы среднее значение PLF (53,3%) превышало референсные значения (15-45%), что го-

ворит о чрезмерной активности вазомоторного центра. Превышающее норму (80-150 усл. ед.) значение стресс индекса до (165,94 ед.), в особенности после тестирования (214,25 ед.), указывает на активацию центрального контура и усиление симпатической регуляции [4].

Таблица 1

Гемодинамические характеристики и показатели вариабельности сердечного ритма менее результативных студентов серии-1 и серии-2 до и после выполнения задания

Примечание: - р<0,05 при сравнении с группой (2); *** - р<0,001 при сравнении с группой (2); 1 - р<0,05 при сравнении с группой (4); ™ - р<0,01при сравнении с группой (4)

При проведении корреляционного анализа были выявлены функциональные пары, компоненты которых включали в себя исследуемые гемодинамические и психофизические показатели, а также показатели вариабельности сердечного ритма, время и эффективность выполнения учебного задания. Такие пары названы сопряженными. Установлено, что наибольшее число сопряженных пар включало в себя два показателя вариабельности сердечного ритма, затем пары с показателем сердечного ритма и гемо-динамическим показателем, далее - пары с психофизическим показателем и показателем состояния сердечно-сосудистой системы и, наконец, пары с двумя гемодинамическими показателями.

Среди сопряженных пар выделили: устойчивые, распавшиеся (существовавшие до тестирования) и возникшие (появившиеся после выполнения задания). И до, и после выполнения задания во всех исследуемых группах преобладали устойчивые сопряженные пары. Общее число устойчивых пар у более

результативных студентов в каждой серии было выше, чем у менее результативных.

Таблица 2

Гемодинамические характеристики и показатели вариабельности сердечного ритма более результативных студентов серии-1 и серии-2 до и после выполнения задания

Показатели До выполнения задания После выполнения задания

Серия-1 (1) Серия-2 (2) Серия-1 (3) Серия-2 (4)

сд мм.рт.ст. 121,44±12,95 120,4±12 115,63±13,25 120,1±15,5

ДД мм.рт.ст. 68,75**±7,49 78,6±9,7 67,63^5,999 75,2±10,4

ЧСС уд/мин 68,9***±11,96 90,6±18,9 69,8±12,56 81,4±16,1

сдд мм.рт.ст. 86,32±8,54 92,6±9,9 83,63±7,44 90,2±11,1

УО мл 68,8***±6,33 57,3±7,1 66,89^6,44 60,9±8,3

МОК мл/мин 4745,94±1006,25 5121,5±866 4683,88±1061,51 4905,5±841,5

ПСС дин.с.см-5 1507,8± 320,25 1477,4±274,2 1502,6±403,75 1495,5±247,5

RMSSD мс 64,94**±34,94 34,88±19,9 62,19"±31,9 35,56±20,42

pNN50 % 35,6 **±21,99 14,28±16,2 29,54^19,77 13,81±14,74

SDNN мс 74,13±28,48 60±25,84 81,06"±36,17 53,94±23,6

CV % 8,39±2,42 8,47±2,81 9,24s±3,11 7,27±2,51

AMo50 % 32,53±12,71 41,74±20,31 33,3±12,46 46,83±22,3

SI усл. ед. 72,63*±54,74 165,94±153,2 68,94s ±55,82 214,25±273,12

PHF % 40,88**±16,35 25,56±13,13 33,94s±12,58 25,8±13,45

PLF % 44,01*±12,74 53,3±10,51 47,2 3±11,05 52,83± 14,49

PVLF % 15,13±8,55 21,13±10,97 18,8±9,04 21,39±9,62

IC 1,96**±1,54 4,15±3,24 2,27s ±1,03 3,85±2,37

Примечание: - р<0,05 при сравнении с группой (2); ** - р<0,01 при сравнении с группой (2); *** - р<0,001 при сравнении с группой (2); 1 - р<0,05 при сравнении с группой (4); " - р<0,01 при сравнении с группой (4)

Таблица 3

Динамика формирования сопряженных пар до и после выполнения задания у менее и более результативных студентов серии-1 и серии-2

Число пар ДО выполнения задания

Динамика пар Менее результативные Более результативные

Серия 1 Серия 2 Серия 1 Серия 2

Распавшиеся 19* 11* 9** 24*

Устойчивые 28* 43 54* 42

Всего 47 54 63 66

Число пар ПОСЛЕ выполнения задания

Устойчивые 28* 43* 54* 42*

Возникшие 17 23 15 20

Всего 45 66 69 62

Примечание: * - достоверные различия по сравнению с ячейкой, расположенной справа; + - достоверные различия по сравнению с нижерасположенной ячейкой

У менее результативных испытуемых серии-1 как до, так и после тестирования общее количество сопряженных пар оказалось меньше, чем в серии-2. У них же было достоверно меньше устойчивых и больше распавшихся пар (табл. 3).

Показатели До выполнения задания После выполнения задания

Серия 1 (1) Серия 2 (2) Серия 1 (3) Серия 2 (4)

СД мм.рт.ст. 125,88±16,73 123,5±19,8 119,5±18,15 118,9±14,3

ДД мм.рт.ст. 73,56±8,78 73,6±8,1 68,44±10,76 70±6,2

ЧСС уд/мин 67,9***±8,49 81,1±9,6 66,3±6,99s 73,7±8,6

СДД мм.рт.ст. 90,99±10,8 90,2±11,3 85,46±12,52 86,3±7,1

УО мл 65,81±6,39 64,6±6,9 68,06±7,39 66,1±8,8

МОК мл/мин 4485*±789,39 5227,2±753,3 4514±725,09 4849,9±733,8

ПСС дин.с.см -5 1681,3*±444,94 1390,6±182,8 1559,6±409,29 1444,6±207,3

RMSSD, мс 56,06*±22,63 44,88±30,32 53,94±15,13" 39,25±20,45

pNN50, % 31,93±19,1 20,36±19,24 32,54±16,53п 17,66±16,53

SDNN мс 67,31±21,35 65,25±23,87 70,44±11,47s 61,56±15,17

CV, % 7,67±1,9 8,6±2,83 8,05±1,3 8,03±1,6

AMo50, % 34,16±12,7 36,16±10,84 31,76±7,95 36,44±9,15

SI, усл. ед. 79,69±62,44 90,13±55,44 53,81±21,64s 85,25±48,36

PHF, % 42,3*±17,67 30,52±16,25 31,73±13,13 28,93±18,28

PLF,% 43,48±14,66 48,66±12,33 42,61±9,84 49,68±15,31

PVLF, % 14,19*±5,53 20,82±8,86 25,65±9,98 21,38±10,79

IC 1,81*±1,24 3,14±1,97 3,03±2,55 3,57±2,19

При сравнении групп более результативных студентов картина иная - в серии-1 устойчивых пар больше, а распавшихся меньше, чем в серии-2 (табл. 3). Большее число распавшихся и меньше устойчивых пар, наряду с упомянутым выше большим значением SГ у более результативных студентов серии-2 может быть как отражением дифференциации центральных механизмов обеспечения процессов тестирования, так и проявлением отрицательного эмоционального состояния при возросшем уровне мотивации.

Согласно теории функциональных систем [1], мотивация и обратная афферентация являются компонентами начальной стадии формирования поведения - афферентного синтеза. Мотивация представляет собой энергетическую основу поведения; извлекая из памяти опыт, позволяющий организму достигнуть потребный результат, она играет ключевую роль в выборе субъектом определенной линии поведения и, соответственно, его физиологического обеспечения. С помощью обратной афферентации мозг воспринимает и оценивает аппаратом акцептора результата действия пошаговые (этапные) и конечный результаты поведения. При затруднении достижения индивидуумами полезных приспособительных результатов возникает конфликтная ситуация. Гомеопатические показатели и функциональные системы, их обеспечивающие в динамически изменяющихся взаимоотношениях включаются в обеспечение интеллектуальной деятельности студентов. В работах ряда авторов показано влияние обратной связи [7] и мотивации [9, 12] на успешность учебной деятельности. В настоящем исследовании средний рейтинг эффективности выполнения тестового задания испытуемыми серии-2 был выше, чем в соответствующих группах серии-1, что указывает на положительное влияние поэтапной обратной афферентации и мотивации на результативность решения компьютерного теста. При этом более результативные студенты выполняли тестовое учебное задание не только лучше, но и быстрее, чем менее результативные испытуемые.

У студентов серии-2 по сравнению с серией-1 отмечена активация центрального контура и усиление симпатических влияний на регуляцию сердечного ритма (достоверно большее значение PVLF, PLF, ГС, SГ). У испытуемых серии-1 преобладала роль автономного контура и, в частности, парасимпатического компонента (показатели pNN50, RMSDD, SDNN, PHF). В литературе имеются данные, что очень низкочастотные колебания отражают активность над-

сегментарных отделов мозга и, в частности, активируются при психическом и эмоциональном возбуждении [10,14]. Во время первой фазы психоэмоционального стресса (реакция тревоги) в организме появляются изменения, характеризующиеся повышением тонуса симпатической системы и другими сдвигами вегетативной нервной системы [11]. Таким образом, наблюдаемая в серии-2 динамика показателей может представлять собой проявление отрицательного эмоционального состояния при возросшем уровне мотивации.

Сообщение результата ведет к тому, что испытуемый устанавливает для себя уровень притязаний, превосходящий достигнутый им ранее результат; цель - превзойти полученные результаты - позволяет испытуемому развить чрезвычайные усилия [13]. Корреляционный анализ установил противоположные закономерности динамики формирования сопряженных пар в группах более и менее результативных студентов. Так, при наличии обратной афферентации и возросшем уровне мотивации у менее результативных испытуемых число устойчивых сопряженных пар было выше, а распавшихся - ниже, чем в серии-1. При сравнении групп более результативных студентов картина иная (в серии-2 устойчивых пар меньше, распавшихся - больше). Следует отметить, что значение стресс-индекса у более результативных студентов серии-2 превышало рефе-ренсные. Возможно, более высокий уровень когнитивной деятельности с достижением лучшего результата более успешными испытуемыми обеспечивается посредством роста напряжения регуляторных систем организма и изменения привычных механизмов регуляции сердечного ритма.

Выводы:

- Более результативные студенты выполняли тестовое учебное задание быстрее, чем менее результативные испытуемые.

- Увеличение мотивации и наличие поэтапной обратной афферентации о ходе выполнения теста способствует росту эффективности решения учебного компьютерного теста.

- При возросшем уровне мотивации увеличивается эмоциональное напряжение, отмечается активация центрального контура и усиление симпатических влияний на регуляцию сердечного ритма.

Достижение лучшего результата более успешными испытуемыми обеспечивается посредством увеличения напряжения регуляторных систем организма и изменения механизмов регуляции сердечного ритма.

JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 1 - P. 57-62

ROLE OF BACK AFFERENTATION AND MOTIVATION IN HEMODYNAMIC MECHANISMS OF STUDENT'S

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

COGNITIVE ACTIVITY

E.V. BIRYUKOVA, N.A. VASILYUK, V.V. ANDRIANOV

Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education " The First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov" of the Ministry of Health of the Russian Federation (The Sechenov University), Bolshaya Pirogovskaya

Str., 2, bld.4, office 106, Moscow, 119991, Russia

Abstract. In this research, we have explored dynamics of variety of psychophysiological parameters and characteristics of heart rate variability in students during solving educational computer test. The research made in two experimental sessions: session-1 with medium level of motivation and session-2 with high level of motivation and presence of reverse afferentation. In each session, groups of more and less effective examinees were distinguished. It was realized that high level of motivation and stepwise reverse afferentation influence effectiveness of making test in a positive way. Furthermore, students of the session-2 demonstrated increasing influence of central mechanisms and sympathetic division of the autonomic nervous system on heart rate regulation. At the same time, parasympathetic influences dominated in students of the session-1. Correlation analysis shown functional linked pairs, where two components included tested parameters. Total number of pairs in more effective students of each session was higher than in less effective ones. It is suggested that large number of disintegrated and small amount of sustainable pairs in group of more effective students in session-2, in combination with activation of sympathetic part and central contour of regulation may characterize differentiation of central mechanisms of providing testing processes, likewise demonstration of negative emotional state with an increased level of motivation.

Key words: computer testing, hemodynamics, heart rate variability, cardiointervalography.

^MTepaTypa/References

1. Анохин П.К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М.: Медицина, 1968, 545 с. / Anohin PK. Bi-ologiya i nejrofiziologiya uslovnogo refleksa [Biology and neurophysiology of conditioned reflex]. Moscow: Medicina; 1968. Russian.

2. Ахмедова О.О., Овезгельдыева Г.О., Григорь-янА.Г. Психофизиологическое состояние студентов-первокурстников с разным уровнем двигательной активности // Физиология человека. 2011. Т. 37, №5. C. 84-90 / Ah-medova OO, Ovezgel'dyeva GO, Grigor'yan AG. Psihofiziologi-cheskoe sostoyanie studentov-pervokurstnikov s raznym urov-nem dvigatel'noj aktivnosti [Psychophysiological state of first-year students with different levels of motor activity]. Fiziologiya cheloveka. 2011;37(5):84-90. Russian.

3. Бабиченко H.E., Токаева A.K., Головченко B.M., Понукалина Е.В., Смышляева И.В.. Роль мотивации у студентов к обучению для повышения качества образовательного процесса. Материалы ХХ111 съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. Воронеж, 2017. C. 1248-1249 / Babichenko NE, Tokaeva AK, Golovchenko VM, Ponukalina EV, Smyshlyaeva IV. Rol' motivacii u studentov k obucheniyu dlya povysheniya kachestva obrazovatel'nogo processa. Ma-terialy HKH111 s"ezda fiziologicheskogo obshchestva im. I.P. Pavlova [The role of motivation of students to learn to improve the quality of the educational process. Materials XX111 Congress of the physiological society named after I. p. Pavlov]. Voronezh; 2017. Rusisan.

4. Баевский P.M. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации) // Вестник аритмологии. 2001. №24. С. 65-87 / Baevskij RM. Analiz va-riabel'nosti serdechnogo ritma pri ispol'zovanii razlichnyh eh-lektrokardiograficheskih sistem (metodicheskie rekomendacii) [Analysis of heart rate variability using different electrocardio-graphic systems (guidelines)]. Vestnik aritmologii. 2001;24:65-87. Russian.

5. Джебраилова Т.Д., Сулейманова Р.Г., Иванова Л.И., Иванова Л.В. Индивидуальные особенности вегетативного обеспечения целенаправленной деятельности студентов при компьютерном тестировании // Физиология человека. 2012. T. 38, №5. P. 58-66 / Dzhebrailova TD, Su-lejmanova RG, Ivanova LI, Ivanova LV. Individual'nye osoben-

nosti vegetativnogo obespecheniya celenapravlennoj deya-tel'nosti studentov pri komp'yuternom testirovanii [Individual characteristics of vegetative provision of purposeful activities of students under computer testing]. Fiziologiya cheloveka. 2012;38(5):58-66. Russian.

6. Зилов В.Г., Хадарцев A.A., Еськов B.M., Еськов В.В. Экспериментальные исследования статистической устойчивости выборок кардиоинтервалов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017. Т. 164, № 8. С. 136-139 / Zilov VG, KKHadarcev AA, Es'kov VM, Es'kov VV. EHksperimental'nye issledovaniya statisticheskoj ustoj-chivosti vyborok kardiointervalov [Experimental studies of the statistical robustness of the samples of RR-intervals]. Byul-leten' ehksperimental'noj biologii i mediciny. 2017;164(8):136-9. Russian.

7. Кувшинов Д.Ю., Колесников A.O.. Сезонная динамика некоторых психофизиологических параметров студентов-медиков с разной мотивацией достижений // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2013. №10. C. 188-190 / Kuvshinov DYU, Koles-nikov AO. Sezonnaya dinamika nekotoryh psihofiziologi-cheskih parametrov studentov-medikov s raznoj motivaciej dostizhenij [Seasonal dynamics of some psychophysiological parameters of medical students with different achievement motivation]. Mezh-dunarodnyj zhurnal prikladnyh i fundamental'nyh is-sledovanij. 2013;10: 188-90. Russian.

8. Меркулова M.A., Лапкин M.M., Куликова H.A. Обратная связь и фактор времени в формировании системной организации целенаправленного поведения человека при воспроизведении зрительных образов // Российский медико-биологический вестник им. Академика И.П. Павлова. 2014. №1. C. 50-59 / Merkulova MA, Lapkin MM, Kulikova NA. Obratnaya svyaz' i faktor vremeni v formirovanii sistemnoj organizacii celenapravlennogo povedeniya cheloveka pri vo-sproizvedenii zritel'nyh obrazov [Feedback and time factor in the formation of the system organization of purposeful human behavior in the reproduction of visual images]. Rossijskij medi-ko-biologicheskij vestnik im. Akademika I.P. Pavlova. 2014;1:50-9. Russian.

9. Новикова А.П. Особенности реализации мотивации достижения и ее кардио-респираторного обеспечения у студентов в ходе учебного процесса. Автореф. дисс.

JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 1 - P. 57-62

k.m.h., 2011. 146 c. / Novikova AP. Osobennosti realizacii moti-vacii dostizheniya i ee kardio-respiratornogo obespecheniya u studentov v hode uchebnogo processa [Features of implementation of achievement motivation and its cardio-respiratory support in students during the educational process] [dissertation]; 2011. Russian.

10. Поль Фресс, Жан Пиаже. Экспериментальная психология. Выпуск V, 1975. 283 с. / Pol' Fress, ZHan Piazhe. EHksperimental'naya psihologiya [Experimental psychology]. Vypusk V; 1975. Russian.

11. Севрюкова Г.А. Анализ вариабельности сердечного ритма при моделировании стрессогенных факторов учебной деятельности студентов. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и практическое применение. Тезисы докладов IV всероссийского симпозиума с международным участием; 2008. C. 277-280 / Sevryuko-va GA. Analiz variabel'nosti serdechnogo ritma pri modelirova-nii stressogennyh faktorov uchebnoj deyatel'nosti studentov. Variabel'nost' serdechnogo ritma: teoreticheskie aspekty i prakticheskoe primenenie. Tezisy dokladov IV vserossijskogo simpoziuma s mezhdunarodnym uchastiem [Analysis of heart rate variability in the modeling of stress factors of educational activity of students. Heart rate variability: theoretical aspects and practical application. Ab-stracts of the IV all-Russian Symposium with international participation]; 2008. Russian.

12. Сидоренко Г.И., Комиссарова C.M. Психоэмоциональное напряжение у человека: возможности объективной диагностики. Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и практическое применение. Тезисы докладов IV всероссийского симпозиума с международным участием, 2008. C. 280-283 / Sidorenko GI, Komissarova SM. Psihoehmocional'noe napryazhenie u cheloveka: vozmozhnosti ob"ektivnoj diagnostiki. Variabel'nost' serdechnogo ritma: teo-reticheskie aspekty i prakticheskoe primenenie. / Tezisy dokla-dov IV vserossijskogo simpoziuma s mezhdunarodnym uchas-tiem [Psycho-emotional stress in humans: the possibility of objective diagnosis. Heart rate variability: theoretical aspects

and practical application. Abstracts of the IV all-Russian Symposium with international participation]; 2008. Russian.

13. Судаков K.B., Андрианов B.B. Теория функциональных систем как основа формирования системного мировоззрения студентов-медиков // Сеченовский вестник. 2012. T. 7, №1. C. 29-34 / Sudakov KV, Andrianov VV. Teoriya funkcional'nyh sistem kak osnova formirovaniya sistemnogo mirovozzreniya studentov-medikov [The theory of functional systems as a basis for the formation of a systemic worldview of medical students]. Sechenovskij vestnik. 2012;7(1):29-34. Russian.

14. Хаспекова Н.Б. Диагностическая информативность мониторирования вариабельности ритма сердца. // Вестник аритмологии. 2003. №32. C. 15-23 / Haspekova NB. Diagnosticheskaya informativnost' monitorirovaniya variabel'nosti ritma serdca [Diagnostic informativeness of heart rate variability monitoring]. Vestnik aritmologii. 2003;32:15-23. Russian.

15. Шипицин А.И., Кутепова O.A. Современные тенденции и проблемы высшего образования. В сб.: Академическая наука - проблемы и достижения. Матер. XI междун. научно-практ. конф., 2017. С. 34-39 / SHipicin AI, Kutepova OA. Sovremennye tendencii i problemy vysshego obrazovaniya. V sb.: Akademicheskaya nauka - problemy i dostizheniya. Mater. HI mezhdun. nauchno-prakt. konf. [Modern trends and problems of higher education. In sat.: Academic science-problems and achievements. Matera. II international. scientific practice. Conf.]; 2017. Russian.

16. Annie T. Ginty, Thomas E. Kraynak, James P. Fisher, Peter J. Gianaros. Cardiovascular and autonomic reactivity to psychological stress: Neurophysiological substrates and links to cardiovascular disease // Autonomic Neuroscience. 2017. Vol. 207, №11. P. 2-9 / Annie T Ginty, Thomas E Kraynak, James P Fisher, Peter J. Gianaros. Cardiovascular and autonom-ic reactivity to psychological stress: Neurophysiological substrates and links to cardiovascular disease. Autonomic Neuroscience. 2017;207(11):2-9.

Библиографическая ссылка:

Бирюкова Е.В., Василюк H.A., Андрианов B.B. Роль обратной афферентации и мотивации в гемодинамических механизмах обеспечения когнитивной деятельности студентов // Вестник новых медицинских технологий. 2019. №1. С. 57-62. DOI: 10.24411/1609-2163-2019-16108.

Bibliographic reference:

Biryukova EV, Vasilyuk NA, Andrianov VV. Rol' obratnoy afferentatsii i motivatsii v gemodinamicheskikh mekhanizmakh obespecheniya kognitivnoy deyatel'nosti studentov [Role of back afferentation and motivation in hemodynamic mechanisms of student's cognitive activity]. Journal of New Medical Technologies. 2019;1: 57-62. DOI: 10.24411/1609-2163-2019-16108. Russian.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.