Оценка общего функционального состояния центральной нервной системы у студенток, обучающихся на 3 курсах высших учебных заведений

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК: 613.11+ 611.672

Южноукраинский национальный педагогический университет имени К. Д. Ушинского,

ОЦЕНКА ОБЩЕГО ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У СТУДЕНТОК, ОБУЧАЮЩИХСЯ НА 3 КУРСАХ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ

Е.В. Бобро,

Актуальность исследования. Для вчерашних школьников переход на обучение в ВУЗе требует интенсификации работы всех функций и систем молодого организма, особенно повышения активности нервной системы, так как именно она через ряд физиологических процессов обеспечивает интеллектуальную деятельность индивидуума. С позиции теории функциональных систем социальная деятельность характеризуется наличием значимого результата [6], для студента это успешное обучение. Термин «функциональное состояние», в основном, используется для оценки динамического взаимодействия некоторых элементов системы с окружающей средой. Так в процессе длительного обучения в высшей школе у юношей и девушек выявляется наличие индивидуальных особенностей адаптации и реагирования на внешние стимулы [5].

Юношеский период развития человека характеризуется многообразными и сложными изменениями функционального состояния организма. Отмечено, что в период полового созревания происходит изменение нейрофизиологических конструкций, в частности рабочей памяти. Выявлены гендерные отличия работы данных механизмов, так, у девушек состояние утомления наступает быстрее, чем у юношей [10]. Ученые обратили внимание, что пол субъекта влияет на психофизиологические показатели общего функционального состояния, которое отвечает за адаптацию к процессу обучения. Следовательно, изучение основных нервных процессов и характера сенсомоторного реагирования у подрастающего поколения является актуальной научно-прикладной проблемой [1, 2, 9]. Тем более, что нейроэндокринные перестройки, происходящие в юношеском возрасте, накладывают отпечаток на все физиологический функции организма: физические, мнестические и интеллектуальные. Исходя из вышеперечисленного, представляло интерес изучение особенностей протекания нейрофизиологических процессов у девушек студенческого возраста.

Целью исследования является изучение общего функционального состояния (ОФС) центральной нервной системы и у студенток 3 курсов высших учебных заведений в состоянии покоя и после выполнения нагрузки по замкнутому циклу по результатам простой зрительно-моторной реакции.

Были поставлены следующие задачи:

1. Определить основные количественные показатели ОФС головного мозга в состоянии покоя у исследуемых групп студенток 3-го курса в исходном состоянии (норма).

2. Определить основные количественные показатели ОФС ЦНС после выполнения нагрузки с реверсом (фаза восстановления) у этих же исследуемых групп.

Организация и методы исследования. Время простой зрительно-двигательной реакции (ВР) измерялось прибором «Молния» [3, 4] (патент Украины № 6219 от 15.04.2005 г.) как интервал от момента подачи сигнала (вспышка света от лампы мощностью 0,25 Дж и продолжительностью импульса 50 мкс, с матовым экраном) до момента нажатия на кнопку. На экране автоматически отмечалось время подачи сигнала и время нажатия на кнопку (время реакции). Лампа-вспышка устанавливалась в 90-100 см перед испытуемым, который располагался на сидении велоэргометра. Исследование проводили дважды: в состоянии покоя (исходное) и после нагрузки с реверсом (в период восстановления). В начале эксперимента после инструктажа предъявлялось 8-10 «тренировочных» сигналов, по которым корректировался весь ход исследований и ответные действия. Обследуемые девушки находились в звуконепроницаемой экранированной темной комнате. Продолжалось исследование 4-6 минут, количество раздражителей в среднем составляло 60.

При такой методике выполнялось два условия: световой сигнал подавался в достаточно случайные промежутки времени, чтобы не выработался условный рефлекс на время, и в тоже время достаточно регулярно, чтобы каждый последующий сигнал был ожидаемым. Необходимо заметить, что условия исследования ограничивают афферентные влияния, способствуя снижению тонуса ЦНС, а инструкция обязывающая нажимать на кнопку «как можно быстрее» фактически является мотивацией максимально повысить тонус ЦНС. Таким образом, создавались условия, которые были направлены на выявление способности произвольно формировать и поддерживать адекватно инструкции функциональное состояние головного мозга [4].

После проведения физической велоэргометриче- ской нагрузки с реверсом, когда мощность повышалась до частоты сердечных сокращений (ЧСС), равной 155 уд/мин, а затем с той же скоростью (V=33 Вт/мин) снижалась до нуля, исследуемая находилась на сидении в спокойном состоянии (восстановление). По истечении 5 минут восстановления проводился второй этап определения времени зрительно - двигательной реакции по уже описанной схеме.

По данным совокупности значений времени реакции строилась вариационная кривая, позволяющая определить основные показатели ОФС головного мозга: функциональный уровень системы (ФУС), устойчивость реакции (УР) и уровень функциональных возможностей (УФВ). Кривая, отображающая время распределения зрительно-двигательной реакции, для каждой обследуемой отдельно строилась автоматически по специальной разработанной нами компьютерной программе.

Исследования показателей ОФС ЦНС проводились у групп студентов, которые по данным медицинской карты были практически здоровыми. Проводился анализ полученных данных в каждой отдельной группе и сравнительный анализ между группами. Статистическая обработка полученных результатов осуществлялась по общепринятой методике.

Результаты исследований и их обсуждение. Сравнительная характеристика ОФС ЦНС в норме у студенток 1-3 курса. Результаты исследований, которые характеризуют общее функциональное состояние ЦНС в норме у студенток 3-го курса, сравнивали с полученными раннее данными. Результат представлен в таблице 1. Поскольку в доступной литературе не выявлено аналогичных данных, представляло интерес сравнение значений исследуемых категорий с цифровыми значениями старшей возрастной группы.

Таблица1 Соотношение основных критериев, характеризующих ОФС ЦНС в норме в соответствии с периодом обучения студенток

В таблице все коэффициенты выражены в условных единицах. В скобках указаны средние значения всего ряда.

Поскольку тестирование времени простой зрительно-моторной реакции можно применить для определения особенностей работы нервной системы индивидуума [8], представляло интерес выявить процентное содержание изменений по отношению к средним показателям нормы старшей возрастной группы, таблица 2. центральный нейрофизиологический функциональный

Таблица2 Процентное отношение основных критериев, характеризующих ОФС ЦНС студенток к показателям нормы у взрослых девушек

Как следует из табл. 1 и 2, средние значения основных показателей функционального состояния ЦНС в исходном состоянии у студенток 3 курса несколько выше, чем у студенток предыдущих курсов. Хотя достоверных различий не выявлено, прослеживается тенденция к увеличению цифровых значений критериев, характеризующих общее функциональное состояние девушек данной группы. Эту тенденцию иллюстрирует увеличение процентного соотношения критериев оценки ОФС мозга по отношению к старшей возрастной группе. Отмечается прирост критерия ФУС и на 2-ом курсе, уровень функциональной устойчивости системы является наиболее стабильным параметром. Незначительное снижение ФУС (в процентном соотношении) может быть обусловлено все еще недостаточной зрелостью регуляторных систем организма, которые несут ответственность за развитие адаптации к быстро меняющимся условиям окружающей среды [4].

Сравнительная характеристика ОФС ЦНС в норме у студенток 3 курса после нагрузки с реверсом. В ходе исследований было выявлено реакцию ЦНС студенток 3-го курса после нагрузки с реверсом на 6-ой минуте (восстановление). Представляло интерес определение типа реагирования нервной системы испытуемых на дозированную нагрузку. Полученные данные указаны в таблице 3.

Из таблицы 3 следует, что на шестой минуте восстановления после нагрузки с реверсом в группе испытуемых произошли некоторые изменения общего функционального состояния нервной системы. При этом наблюдалось увеличение показателей ОФС мозга во всех исследуемых категориях: ФУС и УР у 52%, повышение уровня функциональных возможностей (УФВ) у 52,5% студенток. Процент сдвига при изменении данных показателей не превышал 15,19%, что свидетельствует об адекватной реакции структур ЦНС на нагрузку во время исследований. Можно говорить об улучшении переработки зрительной информации, которая в свою очередь зависит от баланса процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга. Наблюдается возрастание эффективности моторных реакций на внешние раздражители [7]. То, что после нагрузки в большинстве случаев отмечается реагирование испытуемых на нагрузку с повышением значений ФУС, УР, УФВ может свидетельствовать о формировании достаточно прочных нейронных связей между лобными отделами коры (работа на достижение правильного результата) и моторными зонами коры, подкорковыми структурами, отвечающими за формирование моторных реакций. Это можно рассматривать как проявление функциональной устойчивости при наличии оптимального тонуса в работе мозговых структур, и формирование адекватного ответа организма на изменяющиеся условия окружающей действительности. Все это свидетельствует о возрастании функциональной зрелости мозговых структур и нервной системы в целом.

При сравнительной оценке критериев основных показателей, характеризующих ОФС ЦНС в исходном положении и при нагрузке с реверсом достоверность в их различиях не установлена, и составила Р > 0,5. Однако, прослеживается тенденция к увеличению показателей ОФС ЦНС у студенток на протяжении нескольких лет обучения. Таким образом, применение более точных методов диагностики, возможно, приведет к выявлению статистически значимых изменений.

Выводы

1. Впервые установлены количественные значения нормы, характеризующие ОФС ЦНС для студенток 3 курсов высшей школы (в у.е.):

ФУС=4,63+0,10; УР=1,8+0,09; УФВ =3,48+0,06;

2. Определены количественные значения, характеризующие ОФС ЦНС студенток 3 курса после нагрузки с реверсом на 6-ой минуте восстановления.

3. Выявлено, что средние значения показателей ОФС ЦНС на протяжении 3 -х лет обучения у студенток ВУЗа имеют тенденцию к повышению и стремятся к цифровым показателям данных категорий во взрослой возрастной группе.

В перспективе описанный метод исследований может быть использован, как дополнительный источник получения информации в прикладных областях физиологии человека, так как в достаточной степени иллюстрирует физиологические процессы в нервной системе.

Литература

1. Барбараш Н. А. Влияние экологических факторов индустриального города на здоровье студентов / Н. А. Барбараш, М. В. Миляева // Физиология человека. - 1998. - №1. - С. 104-106.

2. Белоцерковсий З.Б. Эргометрические критерии анаэробной работоспособности у спортсменов разного возраста и пола /Э.Б. Белоцерковский, Б.Г. Любина, В.А. Горелов, И.В. Угольков // Физиология человека. - 2004. - Т.30. - № 1. - С. 124-131.

3. Босенко А. И. Оценка нейродинамических функций у девочек-подростков методом нагрузки с реверсом / А. И. Босенко, С. В. Тюхай, Е. П. Петровский // Спортивна медицина, лікувальна фізкультура та валеологія: матер. XIV міжнар. наук.- практ. конф., 10-15 вересня, 2006 р. - Одеса: Одес. держ. мед ун-т, 2006. - С. 51-54.

4. Босенко А.И. Динамика общего функционального состояния ЦНС девочек-подростков в онтогенезе по результатам простой зрительно-моторной реакции / А.И. Босенко, С.В. Тюхай, С.А. Холодов // Спортивна медицина, лікувальна фізкультура та валеологія: матер. XIV міжнар. наук.-практ. конф., 7-10 жовтня, 2008 р. - Одеса: Одес. держ. мед ун-т, 2008. - С. 3233.

Анотація

Работа посвящена изучению проблемы общего функционального состояния центральной нервной системы и особенностей протекания нейрофизиологических процессов у студенток 3 курсов высших учебных заведений. Выявлено, что в процессе обучения у студенток к 3-му курсу наблюдается тенденция к повышению средних значений исследуемых показателей.

Ключевые слова: центральная нервная система, общее функциональное состояние, нагрузка с реверсом.

Робота присвячена вивченню проблеми загального функціонального стану центральної нервової системи і особливостей протікання нейрофізіологічних процесів у студенток 3-х курсів вищих навчальних закладів. Нейроендокринні організації в юнацькому віці мають вплив на всі фізіологічні функції організму: фізичні, психічні та інтелектуальні. Цей віковий період характеризується різноманітними і складними змінами функціонального стану організму. Вік і стать студентів мають вплив на психофізіологічні показники загального функціонального стану. Функціональний стан відповідає за адаптацію до тренувального процесу. Вивчення процесів, що відбуваються в нервовій системі студентів, є актуальною науковою і прикладною задачею. Дослідження показників загального функціонального стану центральної нервової системи проводилися в групах здорових студентів. Був проведений аналіз отриманих даних в кожній окремій групі. Зроблено порівняльний аналіз між групами даних. Вивчення загального функціонального стану центральної нервової системи у студентів 3 курсу проводили в стані спокою. Вивчення загального функціонального стану проводили після виконання навантаження з реверсом за результатами простої візуально-рухової реакції. Дослідження показали, що на шостій хвилині відновлення після навантаження з реверсом в групі студентів спостерігалося збільшення показників на 52%. Це говорить про те, що реакція структур центральної нервової системи на навантаження під час досліджень була адекватною, в юнацькому віці спостерігається ефективна рухова реакція на зовнішні подразники. Після навантаження з реверсом виявлені два основних типи реакції: зниження основних показників і збільшення основних показників загального функціонального стану. Цей метод досліджень застосуємо для отримання інформації в прикладних областях фізіології людини.

Ключові слова: центральна нервова система (ЦНС), загальний функціональний стан (ОФС), навантаження з реверсом.

This article is devoted to the study of the problems of the Central nervous system functional state and neurophysiological processes of third-year students of higher education institutions. Neuroendocrine organizations influence all physiological functions of a young organism: physical, mental and intellectual ones. This age period is characterized by diverse and complex changes of a functional state of an organism. Gender and age of students influence the psycho- physiological indicators of the general functional state. Functional state is responsible for adaptation to the training process. Studying the processes which take place in the nervous system of students is a relevant scientific and applied problem. Researches of indicators of general functional state of Central nervous system were carried out in groups of healthy students. The analysis of the obtained data in each group has been performed; then the comparative analysis between data groups has been carried out. The author has researched resting general functional state of third-year students' central nervous system. The investigation of the general functional state was carried out after doing exercises with a reverser according to the results of simple visual-motor reaction. The examination has shown that there was a 52% increase in indicators in the group of students at the sixth minute of having rest after doing exercises with a revers- er. It indicates that the reaction of the Central nervous system structures to the exercises during the examination was adequate. After doing exercises with a reverser two main types of reaction have been revealed: decrease and increase in the main indices of general functional state. It should be noted that the second type of reaction is more typical for the investigated students. This research method is applied for obtaining data in applied areas of human physiology.

Keywords: the Central nervous system (CNS), general functional state (GFS), loading with a reverser.

Размещено на Allbest.ru