Научная статья на тему 'Цирканнуальные биологические ритмы физических способностей школьников'

Цирканнуальные биологические ритмы физических способностей школьников Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
722
75
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ХРОНОБИОЛОГИЯ / БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ / ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ГОД / ФИЗИЧЕСКИЕ СПОСОБНОСТИ / CHRONOBIOLOGY / BIOLOGICAL RHYTHMS / INDIVIDUAL YEAR / PHYSICAL ABILITIES

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Тегенева Ольга Владимировна, Грицков Павел Михайлович

Показан ритмический характер развития физических способностей школьников в рамках годичного цикла от даты рождения. Детально представлены максимальные и минимальные проявления физических способностей школьников и их временные периоды в индивидуальном году.

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

Circadian biological rhythms of schoolchildren's physical abilities

This article shows the rhythmic nature of development of schoolboys' physical abilities within the limits of a year cycle from the birth date. The maximum and minimum displays of school-children's physical abilities and their time periods in an individual year are presented in detail.

Текст научной работы на тему «Цирканнуальные биологические ритмы физических способностей школьников»

школьном курсе математики следует осуществлять не отдельным элективным курсом или разделом учебной программы, а единой линией, вплетенной в канву изучаемого материала.

3) Доказано, что наиболее эффективным средством интеграции стохастики в структуру традиционного курса математики являются специально разработанные когерентностохастические задачи, требующие для решения математизации и комплексного анализа реальных жизненных ситуаций со случайным исходом.

4) Дано определение понятия «когерентно-стохастическая задача» и выявлены основные требования, которым она должна удовлетворять.

III. Разработана методика введения основных стохастических понятий и формирования представлений, тесно связывающая стохастику и классические разделы школьной математической программы.

1) Предложена методика построения стохастической содержательно-методической линии школьного курса математики, основанная на применении когерентно-стохастических задач и поэтапном введении основных стохастических понятий.

2) Экспериментально доказана эффективность применения разработанного подхода для успешной реализации внутрипредмет-ных связей школьного курса математики и формирования у учащихся 5-9 классов стохастического мышления.

1. Плоцки А. Стохастика в школе как математика в стадии созидания и как новый элемент математического и общего образования: ав-тореф. дис. ... д-ра пед. наук. СПб., 1992.

2. Селютин В.Д. Научные основы методической готовности учителя к обучению школьников стохастике. Орел, 2002.

3. Далингер, В.А. Методика реализации внутри-предметных связей при обучении математике. М., 1991.

Поступила в редакцию 10.04.2008 г

Terekhova L.A. The stochastic elements as a means of strengthening links within the school course of Mathematics. The possibility of strengthening the internal links within the school course of Mathematics on the basis of studying the stochastic elements is grounded in the article. The concrete mechanism of integration of stochastic in the structure of traditional mathematics with the help of coherently stochastic tasks is offered.

Key words: internal subject links, integration, stochastics, coherently stochastic tasks.

ЦИРКАННУАЛЬНЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ ФИЗИЧЕСКИХ СПОСОБНОСТЕЙ ШКОЛЬНИКОВ

О.В. Тегенева, П.М. Грицков

Показан ритмический характер развития физических способностей школьников в рамках годичного цикла от даты рождения. Детально представлены максимальные и минимальные проявления физических способностей школьников и их временные периоды в индивидуальном году.

Ключевые слова: хронобиология, биологические ритмы, индивидуальный год, физические способности.

Современная хронобиология рассматривает ритмические процессы в отдельных клетках и поведенческих актах целостного организма, увязывая их с такими крупномасштабными явлениями, как лунные, земные, солнечные и другие космические циклы. На сегодня ставится задача не только доказать наличие биологических ритмов, замерить параметры (период, амплитуда, акрофа-

за, мезор), но и разработать классификацию, изучить особенности отдельных ритмов, установить их природу (эндогенность или экзогенность) и найти способы практического применения.

Из всего многообразия колебательных процессов основное внимание исследователей сосредоточено на суточных и годичных ритмах [1-4]. В частности следует отметить

обратную пропорциональность между изученностью и их протяженностью во времени: относительно короткие биоритмы описаны и изучены более детально, чем биологические ритмы, проявляемые в более крупных временных масштабах.

В организме человека обнаружены колебания различных психологических, функциональных и физиологических процессов, период которых равен одному году, и в силу этого они получили название окологодовых (цир-каннуальных) или сезонных ритмов [1, 3].

Годовые циклы длительное время рассматривались в связи с сезонами года. Так, изучение сезонной ритмичности физиологических процессов у человека началось еще на рубеже веков, и на сегодняшний день она хорошо документирована [4-9].

В.Д. Смирновым выявлены характеристики сезонных колебаний возбудимости нервной системы, путем измерения порогов электрической чувствительности (реобаза) и лабильности (хронаксия, или порог времени при стимуляции в две реобаз). Цирканнуаль-ная периодичность определена и для показателей гемодинамики, газообмена, роста у детей [1, 3, 10, 11].

Различными исследователями зарегистрированы у человека сезонные колебания: содержания в крови воды и электролитов, холестерина, ряда ферментов и сахара [2, 7]. Меняется состав и свойства форменных элементов: среднего диаметра и осмотической резистентности эритроцитов, фагоцитарной активности лейкоцитов, белка и активности моноаминооксидазы в тромбоцитах [3, 10]. Ю. Ашофф определил, что уровень гонадотропных гормонов в плазме крови выше весной, тестостерона - в августе [2]. Также установлена сезонная ритмичность для гормонов коркового слоя надпочечников - кортикостероидов [12].

Исследования годичных ритмов имели большое прикладное значение. Физиологи труда, наблюдая за состоянием и поведением человека, обнаружили сезонные изменения уровня физической работоспособности: спад приходится на зиму, пик - на конец лета, начало осени [5, 6]. В спортивной физиологии имеются сведения о том, что одинаковая тренировка дает больший эффект весной и в начале осени, чем зимой [1]. Это обусловлено влиянием как экзогенных факторов - по-

годы, питания, режима жизни, - так и периодичностью в деятельности эндокринного аппарата [13].

В экологической физиологии проведены сопоставления некоторых функциональных показателей у постоянных жителей южных, средних и северных широт в контрастные периоды года - летом и зимой, в результате чего выявлены сезонные различия, амплитуда которых в некоторой степени зависит от широты проживания [14]. Широтные изменения показателей более выражены летом, чем зимой. С продвижением к полюсу возрастают показатели артериального давления, снижаются частота сердечных сокращений и минутный объем крови, симпатическая регуляция вегетатики сменяется на парасимпатическую, увеличивается выносливость мышц к статическому усилию, замедляется зрительно-моторная реакция [15].

В спортивной практике распределение по месяцам от даты рождения спортивных результатов сильнейших спортсменов мира (легкоатлетов) полученное В.И. Шапошниковой позволило сделать заключение о преимуществе 1, 2 и 9-го месяца от даты рождения [8, 9]. Наименьшее количество спортивных результатов по видам легкой атлетике отмечено в 4-й и 12-й месяц от даты рождения.

В.А. Таймазовым установлено, что у спортсменов при повышенном артериальном давлении или с другими отклонениями в состоянии сердечно-сосудистой системы (при больших физических нагрузках или соревнованиях) риск повреждения воздействия стресса (особенно во 2-й месяц от даты рождения) также возрастает [16].

Результаты исследований [8-10, 16, 17], проведенные многими учеными, позволяют утверждать, что:

- в 1, 3, 5 и 6-й месяц от даты рождения адаптационный возможности сердечнососудистой системы юных спортсменов более высокие, а риск заболеваний и повреждения сердечно-сосудистой системы возрастает в 2, 8, 10 и 12-й месяцы от даты рождения;

- риск инфекционных заболеваний, получения травм и ухудшения иммунного и психологического состояния спортсмена, возрастает с 7-го по 12-й месяцы от даты рождения;

- высокая стресс-реактивность у человека наблюдается в месяцы перед датой рождения (10-12 месяцы) и после (1-3 месяцы);

- индивидуализация тренировочных и соревновательных нагрузок с учетом временных периодов эндогенного и индивидуального года позволит сохранить здоровье и спортивное долголетие.

Несмотря на существование значительного числа годичных ритмов, они составляют единую систему. Это обнаруживается в их стремлении к синхронизации, временной согласованности, при которой достигается равенство или кратность периодов, появляется упорядоченность во времени наступления разных фаз одного или нескольких колебаний [9].

Гармоничное согласование интенсивности различных психологических, функциональных и физиологических процессов в живых системах достигается благодаря замечательной особенности колебательных процессов, склонности к синхронизации (резонансу). Именно синхронизация ритмов определяет возможность пространственно-временной самоорганизации крайне разнообразных типов систем, в том числе высокоорганизованных систем живой природы [2]. Важно подчеркнуть, что в сложноорганизованных системах имеет место целая иерархия циклических колебаний и биологический ритм каждой функциональной системы обычно является результатом согласования и интеграции ряда более элементарных колебаний, т. е. результатом хроноструктурной упорядоченности и организованности [17].

В повседневной жизни нас окружают многочисленные физические и социальные синхронизаторы (или датчики времени), т. е. физические процессы и социальные явления, способствующие наилучшему согласованию ритмов организма с ритмами окружающей среды. Следовательно, биологический ритм должен, с одной стороны, быть достаточно устойчивым и по возможности независимым от многочисленных случайных взаимодействий, а с другой - все время подстраиваться к новой среде обитания, чтобы создать организму максимальные возможности для оптимальной адаптации.

Многочисленные исследования показы -вают, что биологический ритм в любом жизненном явлении не имеет строго очерченного

определенного периода, но имеет четкий временной диапазон, в пределах которого этот период может изменяться в зависимости от условий внешней и внутренней среды [1, 2, 4,

5]. Для устойчивости биологической системы очень важным является определение периодов, в течение которых могут наиболее эффективно развиваться те или иные процессы.

Актуальность изучения и выявления биоритмологической организации физических способностей в рамках годичного цикла не вызывает сомнения, поскольку эффективная работа по физическому воспитанию детей и подростков предполагает четкое представление о медико-биологических закономерностях их проявления в разные возрастные периоды. В частности, физические способности - это комплекс морфологических и психофизиологических свойств человека, отвечающих требованиям какого-либо вида мышечной деятельности и обеспечивающих эффективность ее выполнения. Так как физические способности по своей сути являются индивидуальным выражением функциональных возможностей систем организма, следовательно, они должны иметь биоритмологические аспекты своего проявления.

Нами проведено исследование по выявлению и изучению биоритмологической организации физических способностей детей в рамках годичного цикла. Тестирование проводилось по унифицированной методике на уроках физической культуры в общеобразовательных школах среди детей 10-летнего возраста (полное число лет) общей численностью 304 человека (140 девочек и 164 мальчиков). В «батарею тестов» были включены следующие тестовые задания: «бег 30 м», «прыжок в длину с места», «подтягивание на перекладине из виса (мальчики)», «подтягивание на низкой перекладине из виса лежа (девочки)», «челночный бег 3^10 м», «6-

минутный бег», «наклон из положения сидя».

В процессе обобщения результатов тестовых измерений были сформированы 12 групп (по полу) в зависимости от времени (месяцев), прошедшего на момент тестирования с последнего дня рождения. При изучении периодов нами проводился отсчет от даты до даты рождения - «индивидуальный год». Полученные таким образом эмпирические кривые анализировались путем разложения в ряд Фурье до гармоники, удовлетво-

ряющей требованию наименьшего квадрата отклонений эмпирических данных от теоретических. В результате проведения всех процедур гармонического анализа было установлено, что по всем физическим способностям теоретические значения, рассчитанные по уравнению 5-й гармоники, наиболее близки к эмпирическим, что было доказано с помощью метода наименьших квадратов.

Максимальные и минимальные проявления физических способностей детей 10-ти летнего возраста в период с 1-го по 12-й месяцы от даты рождения определялись максимумами и минимумами, превышающие величину теоретического ряда от интервала [Х ± 1а], а колебания в этой области считались случайными. Соответственно максимальными считались величины превышающие уровень [Х + 1а], а минимальными - находящиеся ниже уровня [Х - 1а].

Скоростные способности. Мальчики: максимум - 8-й и 11-й месяцы, минимум -2-й месяц; девочки: максимум - 6-й и 10-й месяцы, минимум - 7-й месяц от даты рождения.

Координационные способности. Мальчики: максимум - 4-й и 8-й месяцы, минимум - 2-й и 5-й месяцы; девочки: максимум -10-й месяц, минимум - 4-й и 12-й месяцы от даты рождения.

Скоростно-силовые качества. Мальчики: максимум - 2-й и 10-й месяцы, минимум - 8-й месяц; девочки: максимум - 9-й и 10-й месяцы, минимум - 11-й месяц от даты рождения.

Выносливость. Мальчики: максимум -2-й месяц, минимум - 8-й и 11-й месяцы; девочки: максимум - 4-й и 7-й месяцы, минимум - 2-й месяц от даты рождения.

Гибкость. Мальчики: максимум - 10-й месяц, минимум - 8-й и 11-й месяц; девочки: максимум - 11-й месяц, минимум - 12-й месяц от даты рождения.

Силовые качества. Мальчики: максимум -1-й и 9-й месяцы, минимум - 8-й месяц; девочки: максимум - 4-й и 12-й месяцы, минимум - 5-й и 6-й месяцы от даты рождения.

Анализ кривой, отражающей физические способности в целом, выявил среди мальчиков максимум на 2-ом месяце, а минимумы -на 8-ом и 11-ом месяцах от даты рождения. Среди девочек максимум приходился на 7-й месяц, а минимум на 2-й и 6-й месяцы от даты рождения.

Представленные данные научных исследований позволяют говорить о целесообразности индивидуального планирования нагрузок в учебно-тренировочном процессе по физической культуре с учетом генетически детерминированных периодов развития физических способностей детей школьного возраста. Включение планирования с учетом периодов индивидуального цикла в методику развития физических способностей школьников прежде всего не позволяет истощать энергетические резервы и дает возможность дифференцировать нагрузку в тренировочном процессе.

Таким образом, физические способности детей имеют ритмический характер своей реализации в рамках годичного цикла от даты рождения. Установлено, что реализация физических способностей является случайной стационарной функцией и представляет собой диспозицию (наложение) 5-ти гармонических колебаний разной частоты. При этом параметры функции различаются как по полу, так и по физическим способностям.

Преподавателям физической культуры в общеобразовательных школах, а также тренерам при определении уровня физической подготовленности для получения более корректных оценок рекомендуется учитывать особенности проявления биологических ритмов физических способностей детей. При этом тестирование не следует проводить в периоды максимумов и минимумов. Так же тренерскому составу при планировании тренировочных нагрузок в годичном цикле рекомендуется учитывать периоды максимального и минимального проявления физических способностей детей. Участие юного спортсменов в соревнованиях в период максимума данных физических способностей повышает вероятность наилучшего результата.

1. Алякринский Б.С. Проблемы временной организации живых систем. М., 1979.

2. Ашофф Ю. Биологические ритмы. М., 1984.

3. Халберг Ф. Хронобиология и хрономедицина и влияние гелиофизических факторов на организм человека. М., 1992.

4. Степанов С.И. Биоритмологические аспекты проблемы адаптации. М., 1986.

5. Матюхин В.А., Кривощеков Д.В., Демин Д.В. Физиология перемещений человека и вахтовый труд. М., 1996.

6. Матюхин В.А., Разумов А.Н. Экологическая физиология человека и восстановительная медицина. М., 1999.

7. Голиков А.П., Голиков П.П. Сезонные биоритмы в физиологии и патологии. М., 1973.

8. Шапошникова В.И. Хронобиология, индивидуализации и прогноз в спорте // Теор. и практ. физич. культуры. М., 2002. № 3.

С. 34-37.

9. Шапошников В.И., Таймазов В.А. Хронобиология и спорт. М., 2005.

10. Котолевская Л.Н., Кузнецова С.А. Циркадные ритмы человека и животных. Фрунзе, 1975.

11. Василик П.В., Галицкий А.К. Медицинская кибернетика. Киев, 1977.

12. Багриновский К.А., Багинская Н.В., Баженова А.Ф. Кибернетические подходы к биологии. Новосибирск, 1973.

13. СельеГ. Стресс без дистресса. М., 1982.

14. Василевский Н.Н. Экологическая физиология мозга. М., 1979.

15. Солонин Ю.Г. Гемодинамика, выносливость и психомоторика у жителей разных широт в контрастные периоды года // Физиол. человека. М., 1996. № 3. С. 113-117.

16. Таймазов В.А., Голуб Я.В. Психофизиологическое состояние спортсмена. СПб., 2004.

17. Агаджанян Н.А., Шабатура Н.Н. Биоритмы, спорт, здоровье. М., 1989.

Поступила в редакцию 1.04.2008 г.

Tegeneva O.V., Gritskov P.M. Circadian biological rhythms of schoolchildren’s physical abilities. This article shows the rhythmic nature of development of schoolboys’ physical abilities within the limits of a year cycle from the birth date. The maximum and minimum displays of schoolchildren’s physical abilities and their time periods in an individual year are presented in detail.

Key words: chronobiology, biological rhythms,

individual year, physical abilities.

ИНТРАИНДИВИДУАЛЬНЫЙ КОНТЕКСТ МЕЖЛИЧНОСТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПОДРОСТКОВ И ЮНОШЕСТВА С ПСИХИЧЕСКИМ НЕДОРАЗВИТИЕМ

В.Г. Печерский

В статье конкретизированы представления о роли факторов личностного ряда в межличностном взаимодействии этой категории молодых людей. Основное внимание в исследовании было уделено изучению особенностей структурных образований самосознания подростков и юношей с психическим недоразвитием, проявляющихся в функционально-ролевых и эмоционально-оценочных отношениях в условиях межличностного взаимодействия. На основе полученных данных автором определяются особенности личности подростков и юношества с психическим недоразвитием, обусловливающие своеобразие межличностного взаимодействия в социальной среде.

Ключевые слова: межличностное взаимодействие, социальная среда, подростки и юношество с психическим недоразвитием.

Перед психологией сегодня встает ряд задач, связанных с изучением особенностей социального развития человека в условиях социальной, политической, экономической нестабильности. Быстрое изменение социальной структуры общества, экономические и политические перемены актуализируют интерес психологов и представителей смежных наук к социально-психологической проблеме, связанной с межличностным взаимодействием в различных условиях современного поликультурного пространства.

Изменения в социальной, экономической и политической сферах дали импульс про-

цессам индивидуализации, персонификации в развитии личности, которые, являясь, с одной стороны, «инструментами» социализации, т. е. освоения и присвоения личностью социальных ценностей и опыта, его трансформации в процессах функционирования собственной психики, с другой - отражают тенденции «выделения» из окружающей социальной среды, самовыражения и самоутверждения личности как неповторимой индивидуальности, что обеспечивает процессы духовного обогащения личности, рост ее самосознания, развертывания ее личностного потенциала.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.