ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Сибирский федеральный университет»
Московченко О.Н.
Ченцова Л.Д.
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
ВОЗРАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ
И ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ
Красноярск
2008
УДК 612.821(075)+ 612.822.3
ББК88.32я7
М82
Рецензенты:
Г. И. Губин, действительный член (академик) РАЕН, доктор медицинских наук, профессор ИГМУ, Заслуженный врач РФ;
В. Г. Асеев, действительный член (академик) МАН ВШ, доктор психологических наук, профессор, зав. кафедрой психологии ИГПУ
М 82 Практикум по возрастной физиологии и психофизиологии : учебно-методическое пособие / О.Н. Московченко, Л.Д. Ченцова. – Красноярск:
СФУ, 2008. - 67 с.
ISBN
Практикум содержит лабораторные задания и упражнения, призванные
закрепить теоретические знания студента, ознакомить его с комплексом и содержанием современных методов и методик исследования, оценки и диагностики физиологических и психических процессов; выработать умение критически осмысливать и адаптировать полученные знания для решения научных
и профессиональных задач.
Издание предназначено для студентов специальности 050501.65 «Профессиональное обучение». Материалы практикума могут быть использованы
педагогами, психологами, специалистами социальной работы.
Печатается по решению Редакционно-издательского совета СФУ.
СФУ 2008
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
5
1.
МЕТОДЫ
ОЦЕНКИ
И
ИССЛЕДОВАНИЯ
ГОМЕОСТАТИЧЕСКИХ
СИСТЕМ
ОРГАНИЗМА
И
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
7
2. МЕТОДЫ
ИЗУЧЕНИЯ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ
ОСОБЕННОСТЕЙ ОРГАНИЗМА
2.1. Рост и развитие. Возрастная периодизация.
Лабораторная работа № 1. Определение биологического возраста
человека
2.2. Опорно-двигательный аппарат
Лабораторная работа № 2. Оценка типа телосложения (конституция тела)
19
19
20
21
22
3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА
3.1. Физиология сердечно-сосудистой системы
Лабораторная работа № 3. Исследование функционального состояния ССС
Лабораторная работа № 4. Исследование функционального состояния ССС на дозированную физическую нагрузку
3.2. Физиология дыхательной системы
Лабораторная работа № 5. Измерение частоты дыхания, жизненной емкости легких
Лабораторная работа № 6. Определение кардиореспираторного
резерва
29
29
4. ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
4.1. Рефлекторная деятельность центральной нервной системы
Лабораторная работа № 7. Анализ рефлекторной дуги на примере
коленного рефлекса
Лабораторная работа № 8. Выработка условного мигательного
рефлекса
4.2. Типы высшей нервной деятельности
Лабораторная работа № 9. Определение типа ВНД человека
39
39
5. ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ ПРОЦЕССОВ
5.1. Психофизиология анализаторов
Лабораторная работа № 10. Изучение функций анализаторов
48
48
50
30
31
35
36
38
39
40
41
42
52
6. ПСИХИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И СВОЙСТВА ЛИЧНОСТИ
52
6.1. Восприятие и внимание
Лабораторная работа № 11. Определение объема и индивидуаль3
ных особенностей внимания
Лабораторная работа № 12. Исследование индивидуальных особенностей восприятия
6.2. Психические функции. Память.
Лабораторная работа № 13. Определение краткосрочной механической памяти
Лабораторная работа № 14. Исследование индивидуальных особенностей памяти
53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
64
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
65
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
66
4
57
60
61
62
ВВЕДЕНИЕ
Целью настоящего издания является организация и управление аудиторной и внеаудиторной самостоятельной работой студента по курсу «Возрастная физиология и психофизиология». В самом обобщенном виде названная
учебная дисциплина может быть определена как совокупность теоретических
и экспериментальных знаний об особенности развития физиологических
функций, их формирования и регуляции, жизнедеятельности организма и механизмов его приспособления к внешней среде на разных этапах онтогенеза, а
также о физиологических основах психической деятельности и поведения человека.
Знание возрастной физиологии и психофизиологии позволяет понять
самого себя, формирует биологическое и психологическое мышление, осмысление механизмов и процессов, происходящих в организме, представление о
взаимосвязи человека с внешней средой. Знание закономерностей проявления
психических состояний и взаимоотношений их друг с другом играет важную
роль в обучении, в формировании личности человека. Такие знания важны
для разработки психофизиологических основ организации учебной, спортивной и трудовой деятельности, выработки у человека механизмов адаптации,
определения влияния на него инновационных технологий и т.п.
На лабораторных занятиях студент изучает физиологические функции
своего организма и психические явления посредством экспериментальных методов. Отбор методов и методик исследования определялся возможностями
материально-технической базы аудиторий, предназначенных для лабораторных занятий. Предпочтение было отдано методам, основанным на применении
неинвазивной измерительной и регистрирующей аппаратуры, аппаратнопрограммного комплекса, включающего экспертные системы (LUSY»,
«LIRI», «Психомоторика» и др.), разработанные под руководством О. Н. Московченко сотрудниками кафедры валеологии и лаборатории «Мониторинг
здоровья» СФУ.
Содержание практикума соответствует учебной программе курса «Возрастная физиология и психофизиология».
Практикум включает: введение, шесть разделов (глав), в которые тематически объединены лабораторные работы и упражнения, заключение, список
сокращений, библиографический список.
Разделы и отдельные темы сопровождаются общими сведениями по
рассматриваемому вопросу и призваны помочь студенту в восприятии учебных заданий.
Первая глава объединяет методы, посредством которых исследуется состояние различных систем организма, его психофизиологические функции.
Овладение этими методами не является обязательным для всех студентов, а
рассчитано на тех, кто выразил желание участвовать в научноисследовательской работе под руководством преподавателя.
5
Во второй главе представлены методы изучения морфофункциональных
особенностей организма человека на разных этапах онтогенеза.
Третья глава включает косвенные методы определения функционального состояния сердечно-сосудистой системы, резервных возможностей организма и др.
Задания четвертой главы направлены на изучение высшей нервной деятельности. Эта тема является наиболее сложной и значимой. Лабораторные
работы позволяют экспериментально усвоить, что условный рефлекс - высшая универсальная форма приспособления, уравновешивания организма со
средой.
В пятой главе объединены задания, призванные формировать знание
психофизиологии сенсорных процессов.
Лабораторные работы шестой главы направлены на исследование индивидуальных особенностей восприятия, внимания, памяти, установление взаимосвязи психических явлений и процессов.
В заключении сформулированы теоретические и практические проблемы «Возрастной физиологии и психофизиологии», целевые параметры студента.
Список условных обозначений и сокращений представляет собой алфавитный перечень встречающихся в издании обозначений и сокращенно написанных слов и их полное наименование.
Библиографический список литературы носит рекомендательный характер и составлен для расширения кругозора читателя.
6
1. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ И ИССЛЕДОВАНИЯ
ГОМЕОСТАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА И
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
Методы исследования физиологических и психофизиологических
функций организма человека, изучение функций различных систем организма
и психофизиологических процессов осуществляется с помощью различных
методов и функциональных проб. В практику современной физиологии внедряются не только приборы медицинского назначения, но электронновычислительная техника. Студент, изучающий физиологию, должен иметь
представление о правилах пользования приборами и методах диагностики.
В последние годы в физиологии и особенно в психофизиологии качественные методы заменяют количественными, что позволяет определять количественные характеристики изучаемых параметров.
Применяя доступные методы тестирования, студенту предоставляется
возможность не только осуществлять контроль над состоянием различных
систем организма и уровнем развития психологических функций, но и следить за развитием данных показателей в динамике. Такой подход интегрирует
теоретический и практический учебный материал предмета.
Метод омегаметрии или метод регистрации ω-потенциала (синонимы:
гальванометрия, квазиустойчивая разность потенциала – КУРП) представляет собой способ измерения разности потенциалов между двумя точками организма человека (вертекс-тенор).
Измеряемые величины являются результатом энергообмена самого организма и называются биоэлектрической активностью. Уровень омегапотенциала (ω-потенциала) при измерении выражается, как напряжение, в
милливольтах. Измерение омега-потенциала может проводиться двумя способами: 1) по стандартной методике Сычева, Илюхиной (1980); 2) по методике Московченко (2004).
Первый способ. Испытуемый располагается в кресле, в удобной для него позе в изолированной комнате (при исследовании нельзя разговаривать,
переставлять электроды, включать и выключать радио, свет и т. д.). На него
надевается «шапочка» с первым (+) электродом, рука укладывается на рабочую площадку со вторым (–) электродом. Измерения проводятся в течение 7
мин. Потенциал снимается с поверхности головы по униполярной системе
VERTEX TENOR-DEXTRA.
Второй способ. Для определения нейродинамического профиля (методика Московченко) в качестве оборудования используется прибор омегометр
(усилитель постоянного тока с выходным сопротивлением 100 Мом), диффузные хлорсеребряные электроды типа ЭВЛ-3М, «площадка-шапочка», наушники (противошумовые), токопроводящая паста, спирт, вата, секундомер
(рис. 1).
7
Рис. 1. Регистрация омега-потенциала (по Московченко О.Н.).
Метод регистрации ω-потенциала предусматривает дискретную регистрацию величины потенциала как в состоянии оперативного покоя, так и по
окончании информационной нагрузки, продолжительность которой не должна превышать 30 секунд. Так как физиологические процессы протекают в организме непрерывно, используется информационная нагрузка от одного до
десяти приседаний, в зависимости от задач исследователя, для разграничения
оперативного покоя и ответного развертывания во времени деятельности
адаптивных систем. Продолжительность одного измерения занимает от 3 до
10 мин.
Для дифференцирования нейродинамического профиля процедура исследования проводится следующим образом. В состоянии сидя регистрируется фоновая величина ω-потенциала, принятая за ДУОП ω-потенциал, и семиминутная омегаграмма, выраженная в амплитудно-временной структуре в
ответ на информационную нагрузку. Затем испытуемый помещается на кушетку и после 3-5 минутного отдыха показатели регистрируются вновь, но в
положении лежа. Если ДУОП снижается по сравнению с исходным, зарегистрированным в положении сидя, но при этом отмечается межсистемное взаимодействие, то данные трактуются как показатель истинного состояния адаптивных систем организма и являются основанием для отнесения испытуемого
к устойчивому нейродинамическому профилю. Если ДУОП в положении лежа не изменяется, но при этом отмечается межсистемное нарушение в звеньях адаптации, то это является показателем снижения адаптивного резерва организма за счет недостаточной лабильности процессов, обеспечивающих
адаптацию. Если ДУОП в положении лежа повышается, но при этом отмечается межсистемное нарушение, то это объясняется тем, что энергетических
ресурсов испытуемого хватает только на состояние полного бездействия, что
оценивается как низкий уровень адаптации. В этом случае испытуемые относятся к неустойчивому нейродинамическому профилю.
О степени адаптивных функциональных резервов организма и их взаимоотношении судят по временной шкале, предложенной А. Ибераллом и
8
У. Мак-Каллоком (1970), обобщивших опыт физиологических и биохимических исследований, где адаптационные процессы, протекающие по временной
шкале, определяются как хемообменные, гуморальные и гормональные (рис.
2).
мВ
А
Б
В
60
50
40
30
20
10
0
+ 25 %
- 25 %
0
1
2
3
4
5
6
7
мин.
Рис. 2. Оптимальная омегаграмма
А – хемообменные, Б – нейрогуморальные, В – гормональные функции
Метод корреляционной ритмографии применяется для массового
обследования в условиях донозологической диагностики. Регистрация показателей осуществляется с помощью прибора РКС-01.
Испытуемый принимает положение, сидя на стуле. На лучевую артерию
правой руки крепится электрод с красным проводом, на левую – с желтым,
третий электрод с черным проводом крепится к правой ноге (выполняя роль
земли). Регистрируется 100 кардиоциклов, которые строятся автоматически
на экране электронно-лучевой трубки прибора в виде автокорреляционного
облака. Длительность интервалов R–R регистрируется на плоскости в прямоугольной системе координат в виде совокупности точек. Плотность и форма
автокорреляционного облака может быть разной (рис. 3).
При оптимальном регулировании системы кровообращения автокорреляционное облако располагается в зоне 2 в виде эллипса, вытянутого вдоль
биссектрисы координатного угла, что расценивается как нормотонический
тип реагирования, который объединяет нормотонический и умеренноваготонический типы и рассматривается как физиологическая норма в оценке состояния регуляторных механизмов.
9
1
2
3
4
0,25 0,50 0,75 1,5
Рис. 3. Корреляционная ритмограмма
1, 2, 3, 4 – зоны расположения автокорреляционного облака
Расположение автокорреляционного облака в зоне 3 указывает на вагосимпатикотонический тип регуляции. Вагосимпатикотонический тип является неблагоприятным, он объединяет резко выраженную ваготонию и симпатикотонию и расценивается как состояние механизмов регуляции на грани
нормы и патологии. Это ведет к перенапряжению вегетативных функций организма. При выраженной ваготонии (брадикардия) плотность облака повышается, размеры уменьшаются, принимают форму эллипса, расположенного в
зоне 1, что указывает на напряжение адаптационных возможностей ССС. При
выраженной симпатикотонии плотность облака повышается, размеры его
уменьшаются, принимают форму круга, расположенного в зоне 4. В этом
случае необходимо дополнительное обследование с помощью ЭКГ, а также
консультация врача.
Метод электрокардиографии. Для регистрации ЭКГ применяется
оборудование: электрокардиограф типа ЭК1К-01, комплект электродов, токопроводящая паста (физиологический раствор), спирт, марлевые тампоны
(вата), кушетка медицинская.
Электрокардиография – метод исследования работы сердца, основанный на регистрации и анализе электрических потенциалов, возникающих в
сердце и распространяющихся в объеме тела человека. Для регистрации
этих биопотенциалов Эйнтховеном были предложены три двухполюсных
отведения от конечностей, которые используются и в настоящее время и
называются стандартными.
В первом стандартном отведении (I) регистрируют разность потенциалов между электродами, расположенными на запястьях левой и правой
рук, во втором (II) – между электродами на правой руке и левой ноге, в
третьем (III) – между электродами на левой руке и левой ноге.
Электроды стандартных отведений маркируются цветом. Красным
цветом обозначен электрод, располагающийся на правом запястье. Желтым
– электрод, располагающийся на левом запястье. Зеленым цветом маркируется электрод, устанавливаемый на левой ноге и черным цветом – референтный («заземляющий») электрод, располагающийся на правой ноге.
10
Электроды для стандартных отведений выполнены в виде больших прищепок.
Три усиленных однополюсных отведения от конечностей обозначают
следующим образом:
аVR – усиленное отведение от правой руки;
аVL – усиленное отведение от левой руки;
аVF – усиленное отведение от левой ноги.
В этих отведениях регистрируется разность потенциалов между соответствующей конечностью и «нулем» – индифферентным электродом, который был создан Вильсоном при соединении воедино трех проводников от
конечностей через равные сопротивления в 50000 Ом.
Кроме предыдущих шести отведений применяются однополюсные
грудные отведения по Вильсону, которые обозначаются – VI, V2, VЗ, V4,
V5, Vб. Особенностью этих отведений является применение в качестве
индифферентного электрода («нулевого») – объединенного электрода конечностей, так же как в усиленных отведениях от конечностей. В грудных
отведениях фактически регистрируется потенциал под активным электродом, непосредственно в области сердца. Электроды для грудных отведений выполнены в виде «присосок».
Грудные электроды устанавливаются согласно рис. 4.
При одновременной регистрации грудных отведений общепринятой
является маркировка проводников, присоединяемых к соответствующим
электродам: VI – красный; V2 – желтый; VЗ – зеленый; V4 –коричневый;
V5 –черный; V6 – фиолетовый.
Рис. 4. Схема расположения грудных электродов (по Вильсону)
Обозначения: 1 - V1; 2 - V2; 3 - V3; 4 - V4; 5 - V5; 6 - V6
При последовательной регистрации имеется только один электрод,
который маркируется белым цветом и последовательно переставляется в
11
положения от VI до V6. Перед каждым фрагментом записи на ленте кардиографа обозначается местоположение электрода во время этой записи.
Целесообразно ознакомится с методическими принципами регистрации и функциональной значимостью основных параметров кардиограммы.
Перед установкой электродов поверхность кожи обследуемого в местах установки электродов тщательно протирается спиртом (обезжиривается), под электроды устанавливаются тампоны, смоченные специальной токопроводящей пастой или физиологическим раствором (температура раствора близка температуре тела человека). Паста составляется на основе
электролита (соли натрия или магния) с добавлением поверхностноактивных и высокомолекулярных (вязких) веществ.
Запись кардиограммы рекомендуется осуществлять на скорости 50
мм/сек, при усилении 1 мВ - 10 мм, около 10 секунд для каждого отведения
(3-4 кардиоцикла).
При нормальном функционировании сердца форма ЭКГ может варьировать в определенных пределах, наиболее типичная схема кардиоцикла
представлена на рис. 5.
Рис. 5. Типичная схема основных параметров кардиоцикла человека
Расшифровка параметров ЭКГ проводится (по Г. Я. Дехтерю, 1955)
следующим образом:
Зубец Р – комплекс предсердий.
Отражает процесс возбуждения (деполяризации), охватывающий
правое и левое предсердия. Положительная фаза отражает возбуждение
правого предсердия, отрицательная – левого. Он начинается сразу после
того, как импульс выходит из синусного узла.
В отведениях I, II и аVР – положительный.
В отведении аVR – отрицательный.
В отведениях III и а VL, может быть положительным, отрицательным
или двухфазным.
12
Обычно РII>РI>РШ.
Зубцы Р во II, III и аVF отведениях должны быть в норме меньше
зубцов Т в этих же отведениях, т.е. РП, III, аVF < ТII, III, аVF.
В отведениях V4.V5.V6 – положителен.
В отведениях V2, VЗ – большая вариабельность: двухфазные (+-),
отрицательные, положительные или сглаженные.
В отведении VI – двухфазный (+-), иногда положительный, отрицательный или изоэлектричный.
Интервал РQ
Измеряется от начала зубца Р до начала желудочкового комплекса
QRS (до начала Q или R, при невыраженном зубце Q). Соответствует
времени прохождения возбуждения по предсердиям, атриовеитрикулярному узлу и пучку Гисса проводящей системы сердца.
Длительность интервала PQ зависит в основном от частоты сердечных сокращений, а также от возраста и массы тела пациента.
Иногда возникают трудности при измерении продолжительности
интервала PQ, что связано с тем, что в некоторых отведениях начальная
часть зубца Р может быть изоэлектрична. Продолжительность интервала
РQ, в этих отведениях будет меньше истинных его значений. Наоборот,
если интервал PQ измеряется в отведении, где изоэлектрична начальная
часть комплекса QRS, то его продолжительность в этом отведении будет
больше истинной. Рекомендуется интервал PQ измерять в усиленных отведениях от конечностей.
Комплекс QRS
Отражает процесс возбуждения (деполяризации) желудочков. Ширина комплекса QRS может несколько уменьшаться при учащении ритма,
и наоборот.
Зубец Q
Обусловлен возбуждением левой половины межжелудочковой перегородки. Является отрицательным сегментом комплекса QRS.
В норме зубец q регистрируется в I и аVL, отведениях при горизонтальном расположении электрической оси сердца или отклонении ее влево
или во II, Ш и аVF отведениях мри вертикальном расположении электрической оси сердца или отклонении ее вправо. В отведениях V4-V6 зубец q
обязательно должен быть в наличии.
В отведении аVR – глубокие и широкие Q, значительно превышающие амплитуду raVR или весь желудочковый комплекс имеет вид QS.
В норме амплитуда Q в каждом отведении должна быть меньше 1/4
амплитуды зубца R в этом отведении (за исключением аVR отведения).
Зубец R
Обусловлен возбуждением желудочков.
При нормальном расположении оси сердца RII>R1>RШ.
В отведении аVR зубец R может отсутствовать, и тогда ЭКГ в этом
отведении имеет вид QS.
13
В отведении аVL зубец R при вертикальном расположении оси
сердца может отсутствовать.
В норме амплитуда RаVF>RШ.
В отведениях с VI по V4 зубец R должен нарастать по амплитуде.
Зубец RV5 и RV6 обычно меньше по амплитуде, чем RV44.
В отведении VI в норме зубец R может отсутствовать или быть слабо выражением, тогда комплекс имеет вид QS.
Зубец S
Обусловлен конечным возбуждением оснований желудочков. Это непостоянный зубец ЭКГ, т.е. он может отсутствовать, особенно в отведениях
от конечностей.
В грудных отведениях наибольшая амплитуда наблюдается в VI или
V2. Амплитуда постепенно уменьшается от VI, V2 к V5, V6, где зубец S
может отсутствовать.
Таким образом, ЭКГ в правых грудных отведениях VI, V2 в норме
обычно имеет вид rS с малым r и глубоким S. В левых грудных отведениях
V5, V6 – qRs или qR с выраженным R.
Сегмент SТ
Отрезок ЭКГ между концом комплекса QRS и началом зубца Т. Соответствует периоду сердечного цикла, когда оба желудочка полностью охвачены возбуждением.
Точка, в которой оканчивается комплекс QRS и начинается сегмент
SТ, обозначается как SТ-соединение, или точка.
Продолжительность сегмента SТ изменяется в зависимости от частоты ритма. При учащении ритма сегмент SТ укорачивается. Точную длительность его измерить очень трудно, и это не имеет существенного значения.
В норме SТ расположен на изолинии. Обычно за изолинию принимается сегмент TP или PQ.
Интервал QT
Отражает электрическую систолу желудочков. Измеряется от начала
комплекса QRS до конца зубца Т. Продолжительность его зависит от частоты ритма, пола и возраста.
Зубец Т
Отражает процесс быстрой конечной реполяризации миокарда желудочков. Наиболее лабильный зубец ЭКГ. В норме не зазубрен.
Зубец Т, как правило, положителен в тех отведениях, где комплекс
QRS в основном представлен зубцом R. В отведениях, где доминирует зубец S, имеется тенденция к регистрации отрицательного зубца Т.
В норме всегда положителен в I и II стандартных отведениях и обычно в отведениях аVL и аVF, однако он может быть иногда двухфазным или
сглаженным в этих отведениях или отрицательным в отведении аVL. Отрицательный Т зубец может регистрироваться в отведении III. В норме
Т1>ТШ.
В отведении аVR зубец Т всегда отрицательный.
14
В грудных отведениях амплитуда должна нарастать с VI по V3 или
с VI по V4, ТV5, и V6 обычно меньше по амплитуде, чем ТV4. В отведении VI в норме зазубрен, нередко отрицательный или сглаженный. В норме TVI всегда меньше, чем ТV6.
Показатели нормальной ЭКГ человека представлены в таблице 1.
Таблица 1
Показатели нормальной ЭКГ человека
Параметр
Амплитуда, мВ
Длительность, с
Интервалы
Длительность, с
P
00-0,25
0,08-0.12
Q
0.00-0.20
Мах 0.03
Зубцы ЭКГ
R
0.60-1.60
max 0.03
S
0.00-1.00
max 0.53
T
0.25-0.60
max 0.30
PQ
0.12-0.20
QRS
0.06-0.09
QRST
0.35-0.40
ST
0.00-0.15
0.7
RR
Определение кардиореспираторного резерва организма. У испытуемого, спокойно сидящего на велоэргометре регистрируется ЭКГ в отведении
V4 (при наличии одноканального электрокардиографа, скорость режима 25-50
мм/с), артериальное давление, ЧСС, частота дыхания. Затем последовательно
задается две нагрузки по 5 минут каждая с интервалом в 3 мин. при частоте
педалирования 60-70 – в минуту. Первая нагрузка подбирается в зависимости
от массы тела обследуемого с таким расчетом, чтобы получить несколько
значений ЧСС в диапазоне от 120 до 170 уд/мин. Мощность первой нагрузки
от 300 до 800 Кгм/мин, второй – в зависимости от ЧСС при первой нагрузке
уточняется по формуле:
N1 +
170 − f1
f1 − 60
где f1 – ЧСС при первой нагрузке.
Физическая работоспособность определяется с помощью теста PWC170. Аббревиатура PWC происходит от англ. «work» – работа или «Physical
Working Capacity» – физическая работоспособность при частоте сердечных
сокращений 170 уд/в мин. Тест основывается на линейной зависимости между частотой сердечных сокращений (ЧСС) и мощностью выполненной физической нагрузкой. Физическая работоспособность рассчитывается по формуле:
⎛ 170 − f 1⎞
⎟
⎝ f 2 − f 1⎠
PWC170 = N1 + (N2 - N1) ⎜
15
где N – работоспособность, Кгм/мин.; f1 и f2 – ЧСС при первой и второй
нагрузке.
Критерием оценки кардиореспираторной системы могут быть показатели, полученные на основании сопоставления мощности мышечной работы,
выраженной в ваттах и реакции дыхания, частоты сердечных сокращений, артериального давления.
При достижении ЧСС 170 уд/мин. регистрируется достигнутая мощность физической нагрузки (Вт). Если дозированная нагрузка адекватна
функциональному состоянию ССС, то, как правило, систолическое давление
повышается умеренно и пропорционально величине нагрузки, диастолическое давление повышается незначительно или понижается. После 2-3 мин.
отдыха эти показатели должны прийти к норме. Важным критерием оценки
кардиореспираторной функции является максимальное потребление кислорода в мл/кг веса в мин.
Математический анализ сердечного ритма проводится с помощью
микроэлектронного кардиомонитора МКМ-01 (конструкции Г. М. Алдонина).
См. рисунок 6.
Рисунок 6. Исследование сердечного ритма с помощью электронного
кардиомонитора МКМ-01
Кардиомонитор предназначен для длительного наблюдения за испытуемым и накопления в твердотельном оперативном запоминающем устройстве кардиоинтервалов с последующей обработкой и анализом кардиоинтервалограммы на персональной ЭВМ. В основу метода положен алгоритм Баевского (1986). Показатели регистрируются в состоянии мышечного покоя (в
положении лежа) и после ортопробы. Учитываются следующие величины:
мода (Мо), амплитуда моды (АМо, %), вариационный размах (ΔХ), индекс напряжения (ИН), показатель вегетативной реактивности (ПВР), попарное рас16
пределение предыдущих и последующих интервалов R–R; Мо/ΔХ – показатель
участия гуморального звена в регуляции сердечного ритма.
С возрастом повышается общая тренированность организма, параллельно выявляется тенденция к экономизации функции сердечного ритма. У
студентов старших курсов экономизация функции сердечного ритма проявляется в увеличении средних величин Мо и ΔX и снижении АМо и ИН, которые
указывают на участие гуморального звена в регуляции синусового ритма
сердца.
Из множества показателей, полученных при статистической обработке
кардиоинтервалов, интегральными являются: индекс напряжения (ИН) как
показатель напряжения регуляторных механизмов ритма сердца и показатель
вегетативного коэффициента (ПВК), который является индикатором равновесия составных отделов вегетативной нервной системы.
Комплексная оценка психофизиологического состояния человека
базируется на данных, полученных с помощью экспертных систем «LUSY»,
«КОМПФА», на автоматизированном способе обработки данных, полученных с помощью инструментальных методов и опросников.
Методика предусматривает вычисление индекса адаптации; коэффициентов вариации критической частоты световых мельканий; стабильности максимальной частоты движений, характеризующих степень утомления и сравнение полученных результатов с субъективной самооценкой по анкете
УМБКС (Гордон, Ямпольский, 1981).
Для оценки подвижности и лабильности нервной системы сконструированы приборы «ОМАС» (Московченко О. Н., Святикас А.), треморефлексометр, теппинг-тест (Московченко О. Н., Перельман А. П.).
«ОМАС» предназначен для регистрации сверхмедленных процессов
коры головного мозга – омегаметрии, биоэлектропотенциометрии, критической частоты световых мельканий.
Регистрация показателей КЧСМ осуществляется следующим образом.
Испытуемый сам постепенно меняет количество импульсов (Гц). наблюдая в
«окошечке» частоту световых мельканий красного цвета и определяя момент
первого слияния отдельных мельканий в сплошной ровный свет, при этом
произносит: «слитно» и экспериментатор регистрирует результат. Затем фиксируется момент первого разделения сплошного света на отдельные мелькания (произносится – «раздельно»). Каждый испытуемый находит 5 раз слияние световых мельканий и 5 раз разделение сплошного света. Средний показатель КЧСМ берется из суммы трех показателей при слиянии и трех показателей при разделении (худший и самый лучший показатели при обработке не
учитываются). Коэффициент стабильности (KV) учитывается при X – разбросе вариабельности.
БЭП регистрируется вначале обследования: БЭП1 (входной) и в конце
БЭП2 (выходной). Учитывается отношение БЭП2/БЭП1, в относительных единицах, что позволяет судить о лабильности нервных процессов и эмоциональной устойчивости испытуемого.
Исследование латентного времени простой и сложной зрительно17
моторной реакции проводится по общепринятой методике (Московченко
О. Н., 1999).
Прибор треморефлексометр (рис. 7) состоит из двух узлов тремометра
для определения статического и динамического тремора и теппинг-теста для
чего на лицевой панели прибора имеются две контактные пластинки размером 70х70 мм на расстоянии 50 мм друг от друга для определения двигательного темпа и максимальной частоты движений. Прибор питается от сети переменного тока напря-жением 220 В и частотой 50 Гц.
Рис. 7. Прибор терморефлексометр
МЧД измеряется по следующей методике: оптимальный темп
(МЧДопт1), за 10 с, медленный темп (МЧДмед) за 10 с, оптимальный темп
(МЧДопт2) за 10 с, максимальный темп (МЧДмах) за 10 с, оптимальный темп
(МЧДопт3) за 10 с. На основании полученных данных вычисляется коэффициент стабильности:
KV ст. МЧД =
(МЧДопт1 - МЧДопт2) + (МЧДопт3 - МЧДопт2)
2
Вариабельность темпа расценивается как показатель подвижности
нервной системы.
18
2. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ
ОСОБЕННОСТЕЙ ОРГАНИЗМА
2.1. Рост и развитие. Возрастная периодизация
Рост и развитие – это две стороны единого процесса изменения организма во времени. Рост – это количественные изменения, касающиеся увеличения размеров и объема развивающегося организма за счет размножения
клеток тела и возрастания массы живого вещества. Развитие – это качественные изменения, которые выражаются в усложнении строения в результате
морфологической дифференцировки тканей, органов и их систем. Рост и развитие происходят одновременно и подчиняются единым закономерностям,
таким как непрерывность, необратимость, последовательность, гетерохронность, индивидуальность, надежность.
Индивидуальное развитие человека с момента зачатия и до окончания
жизненного цикла называется онтогенезом.
Возрастная периодизация онтогенеза:
1) новорожденный (1–10 дней);
2) грудной возраст (10 дней – 1 год);
3) раннее детство (1–3 года);
4) первое детство (4–7 лет);
5) второе детство (8–12 лет для мальчиков, 8–11 лет для девочек);
6) подростковый возраст (13–16 лет для мальчиков, 12–15 лет для девочек);
7) юношеский возраст (17–21 год для юношей, 16–20 лет для девушек);
8) зрелый возраст: I период (22–35 лет для мужчин, 22–35 лет для женщин); II период (36–60 лет для мужчин, 36–55 лет для женщин);
9) пожилой возраст (61–74 года для мужчин, 56–74 года для женщин);
10) старческий возраст (75–90 лет);
11) долгожители (90 лет и выше).
Продолжительность отдельных возрастных периодов в значительной
степени изменчива. Хронологические рамки возраста и его характеристики
определяются в первую очередь социальными факторами.
Различают биологический и календарный возраст. Календарный возраст
– это количество прожитых дней от рождения до настоящего времени. Биологический возраст – это совокупность морфофункциональных особенностей
организма, уровня развития, созревания и функционирования отдельных систем и органов и организма в целом в соответствии с возрастными нормами.
Индивидуальные темпы роста и развития определяют несоответствие
биологического и календарного возраста, которое может достигать от 2–3 недель до 2–3 лет и более.
19
Лабораторная работа № 1.
Определение биологического возраста человека
Цель: овладеть методикой определения биологического возраста с помощью батареи тестов.
Оборудование: тонометр, фонендоскоп, секундомер, бланки анкет
СОЗ.
Порядок работы
1) Измерить систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) артериальное давление трижды с интервалом 5 минут. Учесть наименьший показатель.
2) Измерить с помощью секундомера длительность задержки дыхания
после глубокого вдоха (ЗДВ). Измерить трижды с интервалом 5 минут.
Учесть наибольшую величину.
3) Определить время статической балансировки (СБ) при стоянии на
левой ноге, без обуви, с закрытыми глазами и опущенными вдоль туловища
руками. Длительность в секундах измерить трижды с интервалом 5 минут.
Учесть наилучший результат.
4) Ответить на вопросы анкеты субъективной оценки здоровья (СОЗ).
С 1 по 28 вопрос – положительный ответ «+»; отрицательный «–».
Анкета СОЗ
1. Беспокоят ли Вас головные боли?
2. Вы легко просыпаетесь от любого шума?
3. В последнее время у Вас ухудшилось зрение?
4. В последнее время у Вас ухудшился слух?
5. Беспокоят ли Вас боли в области сердца?
6. Вы стараетесь пить только кипяченую воду?
7. В транспорте Вам уступают место младшие по возрасту?
8. Беспокоят ли Вас боли в области суставов?
9. Бываете ли Вы на пляже?
10. Влияет ли на Ваше самочувствие смена погоды?
11. Вы иногда теряете сон от волнения?
12. Беспокоят ли Вас запоры?
13. Вы сейчас также работоспособны, как и прежде?
14. Беспокоят ли Вас боли в области печени?
15. Бывают ли у Вас головокружения?
16. Считаете ли Вы, что сосредоточиться сейчас Вам стало труднее, чем
раньше?
17. Беспокоят ли Вас ослабление памяти, забывчивость?
18. Вы ощущаете в разных частях тела жжение, мурашки, покалывание?
19. Иногда Вы чувствуете себя радостно возбужденным, счастливым?
20. Беспокоят ли Вас шум или звон в ушах?
21. Есть ли у Вас в аптечке валидол, нитроглицерин, сердечные капли?
22. Бывают ли у Вас отеки ног?
23. Приходится ли Вам отказываться от некоторых блюд?
20
24. Бывает ли у Вас одышка при быстрой ходьбе?
25. Беспокоят ли вас боли в пояснице?
26. Приходится ли вам употреблять минеральную воду в лечебных целях?
27. Беспокоит ли Вас неприятный вкус во рту?
28. Можно сказать, что легко стали плакать?
29. Как Вы оцениваете состояние своего здоровья (хорошее, удовлетворительное, плохое, очень плохое)?
Подсчитать количество отрицательных ответов. Эта величина
5)
входит в формулу для определения биологического возраста.
6) Определить свой биологический возраст по формуле:
БВ = 26 985 + 0,215(ДАД – 0,149 х ЗДВ – 0,151 х СБ + 0,723 х СОЗ
Чем больше биологический возраст соответствует календарному, тем
более ускоренное старение организма и, наоборот, чем более биологический
возраст отстает от календарного, тем задержанное старение организма.
Результаты определения запищите в тетрадь.
7)
2.2. Опорно-двигательный аппарат
Опорно-двигательный аппарат – это совокупность костных и мышечных образований, обеспечивающих опору тела и отдельных органов, защиту
их от механических повреждений и возможность осуществления организмом
(или отдельными его частями) многообразных движений в пространстве.
Опорно-двигательный аппарат включает в себя пассивную часть: скелет, состоящий из костей и обеспечивающих их подвижное соединение суставов и
связок, и активную часть, представленную мышцами, согласованная деятельность которых управляется центральной нервной системой.
Состояние опорно-двигательного аппарата оценивается с помощью соматоскопических методов, которые позволяют оценить общую характеристику телосложения по морфологическим признакам обследуемого. При определении типа телосложения обращают внимание на развитие и соотношение таких признаков, как форма спины грудной клетки, живота, ног, стопы, степень
развития костной, мышечной и жировой тканей.
Существуют различные классификации типов соматической конституции. Классификация морфотипов по М. В. Черноруцкому включает астенический, нормостенический и гиперстенический типы телосложения (рис. 8).
Астенический тип – отличается относительным преобладанием длины
тела над поперечными размерами: конечности тонкие и длинные, туловище
короткое, грудная клетка длинная и узкая, эпигастральный угол острый,
мышцы развиты слабо, осанка часто нарушена (сутулость, асимметрия т. д.),
шея тонкая, голова узкая или яйцеобразная, таз узкий, жироотложение пониженное.
21
Рис. 8. Типы телосложения (М.В. Черноруцкий, 1938)
а – астеник; б – нормостеник; в – гиперстеник
Нормостенический тип – характеризуется пропорциональностью длины и поперечных размеров тела, достаточно широкими плечами и развитой
грудной клеткой с прямым эпигастральным углом, хорошо развитой мускулатурой и умеренным жироотложением.
Гиперстенический тип – характеризуется относительным преобладанием поперечных размеров над продольными: туловище длинное и плотное, конечности и пальцы рук относительно короткие и толстые, плечи широкие,
грудная клетка короткая и широкая, эпигастральный угол тупой, таз широкий, мышечная система развита хорошо, костяк широкий.
Лабораторная работа № 2.
Оценка типа телосложения (конституции тела)
Цель: освоить методы оценки телосложения человека путем наружного
осмотра и с помощью антропометрических измерений.
Оборудование: ростомер, медицинские весы, сантиметровая лента, антропометр, лист белой бумаги, раствор красителя (метиленовый синий или
бриллиантовый зеленый).
Порядок работы
1) Путем наружного осмотра обследуемого (без верхней одежды) проведите оценку формы грудной клетки.
Учитывайте, что выделяются три основных формы грудной клетки –
уплощенная, цилиндрическая, коническая. Форма грудной клетки связана с
22
эпигастральным углом (угол, образованный реберными дугами), величина которого варьирует от острого (меньше 30°) до тупого (больше 90°). Грудная
клетка может быть более или менее вытянута в длину, иметь одинаковую
форму по всей длине или изменяться (сужаться или расширяться книзу)
(рис. 9).
Рис. 9. Форма грудной клетки и эпигастрального угла
а) уплощенная, острый; б) цилиндрическая, прямой; в) коническая, тупой
Уплощенная грудная клетка характеризуется острым эпигастральным
углом. В профиль грудная клетка выглядит как сильно уплощенный спереди
назад, вытянутый цилиндр, обычно суженный книзу.
Цилиндрическая грудная клетка имеет прямой эпигастральный угол. В
профиль грудная клетка похожа на округлый цилиндр умеренной длины.
Коническая грудная клетка характеризуется тупым эпигастральным углом. В профиль грудная клетка имеет форму округлого цилиндра, заметно
расширяющегося книзу, подобно конусу.
2) Путем наружного осмотра обследуемого проведите оценку формы
живота.
Этот признак во многом связан с формой грудной клетки. Впалый живот характеризуется полным отсутствием подкожно-жировой ткани, слабым
мышечным тонусом брюшной стенки. Характерно выступание костей таза.
Прямой живот. Для этой формы живота характерны значительное развитие
брюшной мускулатуры и ее хороший тонус. Жироотложение слабое и умеренное, костный рельеф почти сглажен. Выпуклый живот характеризуется
обильным развитием подкожного жирового слоя. Развитие мышц может быть
слабым или умеренным. При этой форме живота обязательно появляется жировая складка, расположенная над лобком. Костный рельеф тазовых костей
полностью сглажен и часто с трудом прощупывается (рис. 10).
Форма живота зависит от состояния мышц брюшной стенки и степени
развития жирового слоя. При нормальной форме брюшная стенка выпячивается незначительно, рельеф мускулатуры ясно виден. Слабое развитие мышц
брюшной стенки может привести к формированию отвислого живота. У лиц с
хорошо развитой мускулатурой при слабом жироотложении живот немного
втянут.
23
а
б
в
Рис. 10. Форма живота
а – впалый; б – прямой; в – выпуклый
Различают нормальную, пониженную и повышенную упитанность. Измерение жировой складки производится под углом лопатки и на животе, на
уровне пупка справа и слева. Пальцами берется в складку участок кожи с
подкожной клетчаткой в 5 см. При пониженной упитанности большой и указательный пальцы исследователя легко прощупывают друг друга, костный и
мышечный рельефы отчетливо просматриваются. При нормальной упитанности кожная складка берется свободно, но концы пальцев прощупываются не
отчетливо, костный и мышечный рельефы слегка сглажены. При повышенной
упитанности кожная складка берется с трудом, костный и мышечный рельефы сглажены.
3) Опишите форму спины обследуемого.
Прямая, или нормальная, форма спины наблюдается при нормальном,
без гипертрофических изгибов какого-либо из его отделов, позвоночном
столбе. Сутулая форма спины характеризуется усиленным позвоночным изгибом в грудной области. В связи с этим почти всегда наблюдаются крыловидные расходящиеся лопатки. Уплощенная форма спины характеризуется
сглаженностью грудного и поясничного изгибов, особенной уплощенностью
в области лопаток (рис. 11).
а
б
Рис. 11. Форма спины
в
а – прямая; б – сутулая; в – уплощенная
24
4) Оцените форму ног.
Форма ног (рис. 12) учитывается при оценке конституциональной принадлежности, но не имеет первостепенной важности. Она может быть Хобразная и нормальная – прямые ноги. При Х-образной форме ноги соприкасаются в коленном суставе, а между бедрами и икрами есть просвет. В зависимости от величины этого просвета степень Х-образности может быть оценена как I, II, III.
О-образная форма констатируется, когда ноги не смыкаются на всем
протяжении от паха до щиколоток Степень их расхождения оценивается баллами (1, 2, 3).
а
б
в
Рис. 12. Форма ног
а – X-образная; б – нормальная; в – О-образная.
5) Проведите оценку мышечного тонуса и мускульного рельефа обследуемого..
Развитие мышечной ткани оценивается по ее величине и тургору в основном на конечностях (плече и бедре) как в спокойном, так и в напряженном
состоянии. Оценка проводится по трехбалльной системе:
1 балл – слабое развитие мышечной ткани, дряблость, слабый тонус;
2 балла – умеренное развитие, виден рельеф основных групп мышц под
кожей, хороший мышечный тонус;
3 балла – ярко выраженное развитие мускулатуры, четкий ее рельеф,
сильный мышечный тонус в напряженном состоянии.
6) Определите тип соматической конституции (по классификации
Черноруцкого) с помощью индекса Пинье (показатель крепости телосложения). Сделайте вывод.
Индекс Пинье отражает связь между окружностью грудной клетки в фазе выдоха (ОГК, см), ростом стоя (Р, см) и массой тела (В, кг):
ИП = Р – (В + ОКГ)
Рассчитайте Индекс Пинье, оцените полученный результат.
При отсутствии ожирения менее высокий показатель свидетельствует о
25
более крепком телосложении.
Если ИП > 30, то человек – астеник, если 30 > ИП >10 – нормостеник,
если ИП < 10 – гиперстеник.
В случае, если ИП менее 10 – телосложение крепкое,
10–20 – хорошее,
21–25 – среднее,
26–35 – слабое,
и более 36 – очень слабое.
Для определения типа конституции у детей можно воспользоваться
индексом стеничности (ИС). Ширина плеч измеряется по выступающим бугоркам латерального (акромиального) конца лопатки:
ИС = Рост (см): Ширина плеч (см)
При ИС = 4,4 – астеник, 4,4 > ИС > 4,1 – нормостеник, ИС < 4,1 – гиперстеник.
7) Осмотрите обследуемого и опишите его осанку.
Осанка – привычное положение тела при состоянии, ходьбе, сидении,
отражающая особенности конфигурации тела. Осанка характеризуется положением туловища, выраженностью изгибов позвоночника, положением линии
остистых отростков, симметричностью лопаток.
Недостаточная либо чрезмерная выраженность любого из физиологических изгибов позвоночника, возникающая под действием различных факторов, приводит к формированию неправильной осанки: сутуловатая, лордотическая, кифотическая, выпрямленная (рис. 13).
а
б
в
г
Рис. 13. Виды осанки
д
а-правильная; б-сутуловатая;в-лордотическая;
г-кифотическая; д-выпрямленная (плоская)
26
Правильная осанка характеризуется свободным, без мышечного напряжения, удерживанием головы и туловища в прямом положении. Голова при
этом немного приподнята, грудь выдается вперед, живот подтянут, ноги прямые, плечи слегка отведены кзади и находятся на одном уровне. Голова и позвоночник, если смотреть сзади, составляют прямую вертикальную линию, а
если смотреть сбоку, позвоночник имеет небольшие углубления, соответствующие возрасту и полу, в шейном и поясничном отделах (лордозы) и небольшую выпуклость в рудном отделе (кифоз).
Для выпрямленной осанки (плоская спина) характерна очень ровная
спина, вызванная сглаженностью всех физиологических изгибов позвоночника и даже их отсутствием; угол наклона таза уменьшен; грудная клетка уплощена. Причина уплощения позвоночника состоит в недостаточном наклоне
таза. Уменьшение изгибов позвоночника снижает его амортизационную способность. Дети с плоской спиной предрасположены к сколиозу.
При сутуловатой осанке (круглая спина) увеличивается глубина шейного изгиба, но сглаживается поясничный, голова наклонена вперед, плечи
опущены и сведены кпереди, угол наклона таза уменьшен, живот выпячен,
углы лопаток: отстают («крыловидные»), ягодицы кажутся уплощенными.
Тотальный кифоз позвоночника начинает от пятого позвонка и включает
шейные позвонки. Развитию круглой спины способствует продолжительное
сидение в согнутом положении, стояние с опущенной грудной клеткой, а
также слабость мышц спины.
Лордотическая осанка характеризуется откинутым кзади туловищем,
приподнятой головой, выпяченным и отвисшим животом. Наблюдается выраженный поясничный лордоз и сглаженный шейный.
При кифотической осанке (кругло-вогнутая спина) плечи опущены, голова наклонена вперед, живот выпячен, грудная клетка уплощена, угол наклона таза увеличен. В позвоночнике отмечается увеличение глубины шейного и поясничного лордозов и грудного кифоза. Выпячиванию живота способствует ослабление мышц.
Асимметрия лопаток характеризуется расположением нижних углов
лопаток на разных уровнях. Асимметрия лопаток является начальной стадией
развития сколиоза
Сколиоз – это искривление позвоночного столба во фронтальной плоскости (боковое искривление). Сколиоз может быть врожденным и приобретенным. Причиной первого являются дефекты развития позвоночника (асимметрия развития тел позвонков и др.). Приобретенными считаются 95% сколиозов вследствие перенесенного рахита, из-за разной длины ног, в результате неправильной привычной позы за столом во время занятий, что приводит к
растяжению мышц на одной стороне туловища и укорочению – на другой и
фиксации их в этом положении.
8) Проведите диагностику состояния отделов стопы.
Стопа выполняет опорную и рессорную функции, опираясь на площадь
опоры пяточной и головками плюсневых костей. При ослаблении мышц и сухожилий своды стопы опускаются, и развивается плоскостопие. Различают
27
нормальную, уплощенную и плоскую стопы.
Для диагностики состояния отделов стопы необходимо снять отпечаток
ее подошвенной части – плантограмму. Для чего берется водный раствор какого-нибудь красителя (например, 1 % спиртовой раствор бриллиантового зеленого) и смазывается им поверхность подошвы обследуемого.
Затем испытуемому предлагается обеими ногами плотно встать на чистый лист бумаги размером не менее 30 х 40 см. Вес тела должен быть равномерно распределен на обе стопы, следы стоп при этом четко отпечатываются
на бумаге. Полученную плантограмму (рис. 14) можно оценить по методу
И. М. Чижина. Для этого надо провести касательную линию к наиболее выступающим точкам внутреннего края стопы и линию через основание 2-го
пальца и середину пяточной кости. Через середину второй линии проводим
перпендикуляр до пересечения с касательной и с наружным краем отпечатка
стопы.
Рис. 14. Плантограмма
Затем вычисляют процентное соотношение длины той части перпендикуляра, которая прошла через отпечаток ДЕ, ко всей его длине (ДЕ + ЕЖ):
ДЕ
100
ДЕ + ЕЖ
Полученный результат оцените, и сделайте вывод:
от 0 до 36 % – высокосводчатая стопа,
от 36,1 до 43 % – повышенный свод,
от 43,1 до 50 % – нормальный свод,
от 50,1 до 60 % – уплощенный свод,
от 60,1 до 70 % – плоскостопие.
9) Проанализируйте полученные результаты исследований и сделайте вывод об общем состоянии опорно-двигательного аппарата.
28
3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА
3.1. Физиология сердечно-сосудистой системы
К сердечно-сосудистой системе относят сердце, исполняющее роль насоса, и сосуды, по которым циркулирует кровь. Деятельность сердца характеризуется непрерывной сменой сокращений и расслаблений. Сокращение
сердца называется систолой, расслабление – диастолой. Сердечный цикл состоит из трех фаз: 1 – общая диастола сердца, при которой мускулатура предсердий и желудочков расслаблена; 2 – систола предсердий – желудочки остаются расслабленными и наполняются кровью; 3 – систола желудочков –
кровь выбрасывается правым желудочком в легочную артерию, левым – в
аорту. Общая длительность сердечного цикла зависит от частоты сердечных
сокращений и составляет в среднем 0,8 секунды.
Наиболее доступной и срочной оценкой сердечно-сосудистой системы
является частота сердечных сокращений, артериальное давление систолическое и диастолическое, систолический или ударный объем крови, пульсовое
давление и функциональные пробы.
Частота сердечных сокращений – колебания объема сосудов, обусловленные изменением кровенаполнения и давления в них в течение полного
сердечного цикла. Частота сердечных сокращений зависит от объективных и
субъективных факторов: возраст, пол, условия окружающей среды, функциональное состояние, положение тела и нагрузки.
Другим параметром сердечно-сосудистой системы является артериальное давление.. В практической деятельности проводится измерение артериального давления при помощи надувания манжеты (непрямой метод). Величина кровяного давления зависит главным образом от систолического объема
крови и диаметра сосудов. При каждом сокращении сердца в артерии выбрасывается определенное количество крови, которое называют систолическим
или ударным объемом крови. В свою очередь систолический объем крови зависит от силы сокращений сердца: чем сильнее сокращение, тем больше объем выбрасываемой крови. Поэтому давление в артериях будет тем выше, чем
сильнее сокращение сердца.
Давление в артериях неодинаково в различных фазах сердечного цикла.
Оно наибольшее во время систолы и называется систолическим или максимальным давлением. Во время диастолы давление крови наименьшее, оно называется диастолическим или минимальным давлением.
Разница между систолическим и диастолическим давлением получила
название пульсового давления. Оно является важным показателем функционального состояния сердечно-сосудистой системы.
Физическое развитие организма сопровождается изменениями в деятельности сердечно-сосудистой системы в состоянии относительного покоя и
разными ее реакциями на физические нагрузки. Функциональные возможности сердечно-сосудистой системы каждого индивидуума можно определить с
помощью специальных дозированных нагрузок.
29
Лабораторная работа № 3.
Исследование функционального состояния ССС
Цель: научиться измерять и оценивать ЧСС, систолическое и диастолическое артериальное давление.
Оборудование: секундомер, прибор для измерения артериального давления (манометр), фонендоскоп, кушетка, стул.
Задание 1. Измерьте и оцените ЧСС.
Порядок работы
1) Обследуемый отдыхает 10 – 15 минут в спокойной обстановке, в положении сидя или лежа, тем самым формируется расслабленное состояние.
2) Обхватите одновременно обеими кистями области запястья, так чтобы большой палец обхватывал тыл предплечья обследуемого, а второй и третий пальцы, слегка сгибаясь, нащупывали точку максимально выраженной
пульсации сосуда между выступающей косточкой (шиловидный отросток лучевой кости) и сухожилием.
3) Прощупав сосуды, сравните величины пульсовых волн на обеих руках, проведите исследования на той артерии, где пульсовые волны более четкие.
4) Подсчитайте пульс в течение 1 мин.
Пульс можно измерять при нагрузочных пробах или сразу после их
прекращения в течение 10-15 сек.
5) Результат умножьте на 6 или 4.
6) Полученные результаты сравните с нормативными (табл. 2).
Таблица 2.
Оценка частоты сердечных сокращений
Частота сердечных сокращений
32 – 48
49 – 59
60 – 84
85 – 95
96 – 118
119 – 134
Оценка
выраженная брадикардия
умеренная брадикардия
физиологическая норма
тахикардия
выраженная тахикардия
очень выраженная тахикардия
Задание 2. Измерение артериального давления аускультативным
методом Н.С. Короткова
Порядок работы
1) Ознакомьтесь с устройством прибора.
2) Обнажите левую руку испытуемого.
3) Оберните манжету плотно вокруг середины плеча испытуемого так,
чтобы ее нижний край находился на 2,5–3 см выше локтевого сгиба. Манометр не должен находиться в поле зрения испытуемого. Положение стрелки
пружинного манометра должно соответствовать нулю.
30
4) В области локтевого сгиба на лучевой артерии установите фонендоскоп.
5) Нагнетайте воздух в манжету до тех пор, пока манометр покажет
160–180 мм рт. ст. (до полного исчезновения пульса).
6) Медленно выпускайте воздух из манжеты. Снижая давление в манжете, внимательно прослушивайте фонендоскопом пульс и при появлении
первого звука зафиксируйте показание тонометра. Это будет величина максимального (систолического) давления, т.е. в этот момент только во время
систолы кровь проталкивается через сдавленный участок сосуда.
7) Продолжайте прослушивать пульсовые толчки. Они постепенно затухают, и в момент полного исчезновения звука снова зафиксируйте показание манометра. Эта величина соответствует минимальному (диастолическому) давлению. В это время давление в манжете равно диастолическому, и
кровь бесшумно начинает протекать под манжетой не только во время систолы, но и во время диастолы.
8) Сравните экспериментальные измерения с нормативными (табл. 3).
Таблица 3.
Оценка артериального давления
Артериальное давление
САД
ДАД
100 – 105
–
90 – 99
45 – 54
75 – 89
20 – 44
106 – 130
55 – 80
131 – 135
81 – 89
136 – 150
90 – 95
150 и более
96 – 110
Оценка
склонность к понижению
понижено
очень низкое
физиологическая норма
повышено
значительно повышено
высокое
9) Сформулируйте вывод.
Лабораторная работа № 4.
Исследование функционального состояния ССС на дозированную
физическую нагрузку
Цель: научится рассчитывать систолический и минутный объем крови,
объяснять полученные результаты; исследовать влияние физической нагрузки
с помощью Гарвардского степ-теста.
Оборудование: калькулятор, манометр, фонендоскоп, секундомер,
сравнительные таблицы; ступенька для восхождения.
Задание 1. Исследовать влияние физической нагрузки на величину
кровяного давления и пульс
31
Порядок работы
1) Предложите испытуемому сделать 10 приседаний (глубоких и быстрых), после чего, в течение 10 с, подсчитайте его пульс и сразу же определите
величину кровяного давления.
2) Рассчитайте частоту сердечных сокращений за 1 мин, для чего полученное число ударов за 10 с умножьте на 6.
Это число вам понадобится в дальнейшем для расчета минутного объема крови.
3) Повторите подсчеты пульса и определение артериального давления
после 20 приседаний.
4) Сравните полученные данные. Сделайте вывод о влиянии физической нагрузки на частоту пульса и величину кровяного давления.
Задание 2. Определить систолический и минутный объемы крови
расчетным методом
Порядок работы
1) Используя полученные вами данные при определении артериального
давления, рассчитайте по формуле Старра величину СО в покое и после выполнения физической нагрузки:
СО = [(101 + 0,5 х ПД ) - ( 0,6 х ДД)] – 0,6А
где СО – систолический объем; ПД – пульсовое давление; ДД – диастолическое давление; А – возраст испытуемого.
Формула Стара широко применяется тогда, когда невозможно использовать существующие лабораторные методы определения систолического и
минутного объемов крови в миллилитрах. Установлено, что расчетные величины СО полученные с помощью этой формулы хорошо совпадают с данными, добытыми классическими методами.
2) Рассчитайте минутный объем (МОК) крови в покое и после работы,
для чего величину СО умножьте на число сокращений сердца в 1 мин:
МОК = СО х ЧСС
3) Полученные данные занесите в таблицу «Изменение частоты сердечных сокращений и систолического давления при физической нагрузке»:
Показатели
Покой
После выполнения
10 приседаний
ЧСС
Систолическое давление
Диастолическое давление
СО
МОК
32
После выполнения
20 приседаний
4) Проанализируйте данные таблицы и на их основе сформулируйте
вывод.
Задание 3. Определите резервные возможности организма пробой с
дозированной физической нагрузкой (Гарвардский степ-тест).
Порядок работы
1) У испытуемого подсчитывается ЧСС в покое в течение 30 секунд.
2) Определение резервных возможностей организма производится на
основании времени восхождения на ступеньку и значений после рабочего
пульса.
Темп восхождений постоянный и равняется 30 подъемам в минуту.
Каждый цикл состоит из 4 шагов.
Одна нога ставится на ступеньку, другая всей ступней остается на полу. При подъеме нельзя опираться рукой на колено.
Высота ступеньки и время восхождения зависят от пола и возраста обследуемого (см. табл. 4).
Таблица 4.
Высота ступеньки и время восхождения
Контингент
Мальчики-подростки
Девочки-девушки
Юноши
Девушки
Мужчины
Женщины
Возраст, лет
Высота ступеньки, см
Время восхождения,
с
12- 17
12- 17
18-21
18-21
Взрослые
Взрослые
40
35
45
40
50
40
240
240
240
240
300
300
Примечание: Если обследуемый в процессе восхождения из-за усталости начинает отставать от заданного темпа, то тест прекращается и фиксируется фактическое время работы в секундах.
3) После завершения теста испытуемый садиться, и отдыхает в течение
первых 60 секунд.
Затем подсчитывает пульс за первых 10 с второй, третьей и четвертой
минут. Таким образом, определяется показатель трех десятисекундных пульсаций.
4) Рассчитайте индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ) по формуле:
ИГСТ =
T⋅100
,
6 (f2 +f3 +f4 )
33
где Т – время восхождения ( в сек); f 2 ,f 3 ,f 4 - число ударов пульса за минуту на 2, 3, и 4-й минутах восстановления.
5) Полученный результат оцените по материалам таблиц 5 и 6.
Таблица 5.
Оценка результатов ИГСТ
Оценка
Отлично
Хорошо
Средняя
Слабая
Плохая
ИГСТ
90
80 – 89,9
65 – 79,9
55 – 64,9
менее 55
Таблица 6.
Квалификационная таблица ИГСТ
ИГСТ
Не занимающих- У занимающихся
ся спортом
спортом
54 и ниже
55-64
65-79
80-89
90 и выше
69 и ниже
70-79
80-89
90- 105
100 и выше
Оценка резервных
возможностей ССС
Физические
способности
Очень плохие
Плохие
Удовлетворительные
Выше средних
Высокие
Очень слабые
Ниже средних
Средние
Выше средних
Высокие
Примечание: Высокие индексы отмечаются у тренирующихся на выносливость (бег, лыжные гонки, ходьба, спортивное ориентирование, велосипедный спорт, плавание, коньки, гребля).
6) Сформулируйте вывод.
Задание 4. Реакция ССС на дозированную физическую нагрузку
Порядок работы
1) Сосчитать пульс сидя, в спокойном состоянии за 10 сек (ЧСС1).
2) В течение 90 сек сделать 20 наклонов вниз с опусканием рук.
3) Повторно сосчитать пульс за 10 сек сразу после выполнения наклонов (ЧСС2).
4) Сосчитать пульс за 10 сек через 1 мин после выполнения наклонов
(ЧССЗ).
5) Рассчитать показатель реакции (ПКР) сердечно-сосудистой системы
на физическую нагрузку:
34
ПКР = (ЧСС1+ЧСС2+ЧССЗ–33):10
6) Сравните полученные результаты с данными таблицы 7 и сделайте
вывод.
Таблица 7.
Оценка реакции сердечно-сосудистой системы
ПКР
0-0,3
0,31-0,6
0,61-0,9
0,91-1,2
Более 1,2
Оценка
Сердце в прекрасном состоянии
Сердце в хорошем состоянии
Сердце в среднем состоянии
Сердце в удовлетворительном состоянии
Следует срочно обратиться к врачу
Задание 5. Определить стрессоустойчивость ССС
Порядок работы
1). Сидя в спокойном состоянии измерить пульс за 10 сек (ЧСС1).
2) Максимально быстро и правильно вслух отнимать по целому нечетному числу из целого нечетного числа (например, 3 или 777) в течение 30 сек.
3) Сразу же повторно сосчитать пульс за 10 сек (ЧСС2).
4) Рассчитать и оценить показатель реакции (ПКР) сердечнососудистой системы на психоэмоциональный стресс:
ПКР=ЧСС2/ЧСС1
если ПКР = 1 – стрессоустойчивость сердечно-сосудистой системы хорошая;
ПКР > 1,3 свидетельствует о низкой стрессоустойчивости сердечнососудистой системы.
5. Сформулировать вывод.
3.2. Физиология дыхательной системы
Дыхание – совокупность процессов, при которых происходит потребление организмом кислорода и выделение углекислого газа. Дыхание включает
в себя следующие процессы: 1) внешнее дыхание – обмен газов между внешней средой и альвеолами легких, 2) транспорт газов кровью, 3) клеточное дыхание – потребление кислорода клетками и выделение ими углекислого газа.
Различают три типа дыхания: грудной, брюшной (диафрагмальный) и смешанный. При грудном типе дыхания на вдохе заметно поднимаются ключицы, и происходит движение ребер. При брюшном типе дыхания увеличение
объема легких происходит в основном за счет движения диафрагмы – на вдохе она опускается вниз, несколько смещая органы брюшной полости.
35
Изменение объема грудной клетки происходит за счет сокращения
межреберных мышц и диафрагмы (рис. 15).
Рис. 15. Изменения в положении диафрагмы и ребер
при вдохе и выдохе
А – изменения в положении диафрагмы; Б – изменения в положении ребер
Максимальный объем воздуха, выдыхаемый после максимального вдоха, называется жизненной емкостью легких (рис. 16).
Рис. 16. Спирограмма
Лабораторная работа № 5.
Измерение частоты дыхания, жизненной емкости легких
Цель: получить представление о респираторной системе, научиться измерять и оценивать ее основные параметры (частоту дыхания, жизненную
36
емкость легких, высчитывать должную жизненную емкость легких и делать
сравнительный анализ результатов.
Оборудование: спирометр, секундомер, ростомер, медицинские весы.
Задание 1. Измерить частоту дыхания
Порядок работы
1) В спокойном состоянии (испытуемый сидит или стоит), положив руку на грудную клетку, сосчитать количество вдохов и выдохов за одну минуту.
2) Полученный результат сравнить с данными таблицы 8.
Таблица 8
Оценка частоты дыхания
Частота дыхания
18 - 20
13 - 17
8 – 12
Возраст
подростки
взрослые
спортсмены
3) Сформулировать вывод.
Задание 2. Измерить жизненную емкости легких
Порядок работы
1) Сделайте максимальный вдох, задержите дыхание, плотно обхватите
мундштук губами (мундштук после каждого обследуемого дезинфицируют
или меняют на новый) и медленно выдохнете в трубку весь воздух, исключив
выдох через нос.
Выдыхаемый воздух, заполняя внутренний цилиндр, поднимет его. На
внутреннем цилиндре нанесены деления, по которым ведется отсчет количества выдыхаемого воздуха (в мл).
2) Повторите упражнение 2–3 раза.
3) Зафиксируйте наибольший результат.
Точность измерения 50 –100 мл.
4) Полученные измерения сравните с материалами таблицы 9.
Таблица 9.
Нормативная оценка жизненной емкости легких
Контингент
Мальчикиподростки
Девочки-подростки
Юноши
Девушки
Мужчины
Женщины
Спортсмены
37
Возраст
15-17
ЖЕЛ, мл
2600-3520
15-17
18-21
18-21
взрослые
взрослые
-
2530-2760
4100- 4350
2950-3100
3500-4500
2625-3375
4000-8000
Задание 3. Рассчитать величину ЖЕЛ по формуле Людвига
Порядок работы
1) Должную величину жизненной емкости легких рассчитайте по формуле Людвига, в которой учитывается пол, рост и вес:
ДЖЕЛ жен = [(40 х Рост стоя (см)) + (10 х Вес (кг)] – 3800
ДЖЕЛ муж = [(40 х Рост стоя (см)) + (30 х Вес (кг)] –4400
2) Сравните фактическую ЖЕЛ и расчетную ДЖЕЛ.
Нормой считается если отклонения фактической ЖЕЛ и расчетной
ДЖЕЛ не превышают + 15 %.
3) Сделайте вывод.
Лабораторная работа № 6.
Определение кардиореспираторного резерва
Цель: научиться выполнять функциональные пробы для дыхательной
системы, оценивать полученные результаты и анализировать их.
Оборудование: спирометр, секундомер, калькулятор.
Задание 1. Оценить дыхательную систему по пробе Штанге
Порядок работы
1) В спокойном состоянии, сидя, измерить частоту сердечных сокращений (ЧСС1) за 10 сек.
2) После глубокого вдоха задержать дыхание. Измерить время максимальной задержки (МЗД).
3) Сразу же после возобновления дыхания повторно измерить ЧСС за
10 сек (ЧСС2).
4) Занести результаты в таблицу:
ЧСС1
МЗД
ЧСС2
5) Оценить свой кардио-респираторный резерв по таблице 10.
Таблица 10.
Критерии оценки дыхательной системы по пробе Штанге
Кардио-респираторный резерв
Отлично
Удовлетворительно
Неудовлетворительно
МЗД, сек
Мужчины
60-75
40-59
менее 40
Женщины
45-50
35-44
менее 35
6) Рассчитать показатель реакции (ПКР) сердечно-сосудистой системы
на задержку дыхания по формуле:
ПКР = ЧСС2 / ЧСС1
38
ПКР > 1,2 говорит о снижении кардио-респираторного резерва
7) Сформулировать вывод.
4. ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
4.1. Рефлекторная деятельность центральной нервной системы
Основной формой деятельности нервной системы является рефлекс –
ответная реакция организма на внешнее или внутреннее воздействие, осуществляемая при участии ЦНС.
Совокупность структур, при помощи которых осуществляется рефлекс,
называется рефлекторной дугой.
Рефлекторная дуга состоит из 5 компонентов: 1) рецептор (специализированное образование, воспринимающее определенные воздействия внешней
и внутренней среды, например, световые или звуковые волны); 2) афферентное (чувствительное) нервное волокно; 3) нервный центр; 4) эфферентное
(двигательное) нервное волокно; 5) эффектор (исполнительный орган).
При наличии обратной связи рефлекторная дуга замыкается в рефлекторное кольцо.
Высшая нервная деятельность основана на условных и безусловных
рефлексах.
Безусловные рефлексы – это врожденные, постоянные, видоспецифичные реакции организма, носящие наследственный характер. Совокупность
безусловных рефлексов составляет основу низшей нервной деятельности.
Условные рефлексы это индивидуальные, временные реакции организма, вырабатываемые на основе жизненного опыта и не передающиеся по наследству. Совокупность условных рефлексов составляет основу высшей
нервной деятельности.
Условные рефлексы формируются на базе безусловных при наличии
определенных условий:
- многократном повторении;
- соотношении силы и значимости условного и безусловного раздражителя;
- соблюдении временного интервала между условным раздражителем и
безусловнорефлекторным подкреплением;
- оптимальной функциональной активности ЦНС.
Условные рефлексы начинают вырабатываться уже на 2-ой неделе жизни ребенка.
Лабораторная работа № 7.
Анализ рефлекторной дуги на примере коленного рефлекса
Цель: убедиться в соблюдении трех принципов рефлекторной деятельности при осуществлении безусловного рефлекса.
39
Оборудование: неврологический молоток.
Порядок работы
1) Испытуемый садится на стул, положив ногу на ногу, соединив пальцы обеих рук и с силой оттягивая кисти в стороны.
2) Экспериментатор наносит неврологическим молоточком удар разной
силы по сухожилию коленкой чашечки.
3) Отметить силу ответной реакции при разной силе раздражителя. Какие принципы рефлекторной деятельности при этом наблюдаются?
4) Экспериментатор наносит удары неврологическим молоточком в
различные участки голени и бедра.
5) Как проявляется при этой коленный рефлекс? Какой принцип рефлекторной деятельности подтверждается?
6) Полученные данные занести в протокол:
Воздействие
Эффект
Вывод
7) Нарисовать схему рефлекторного кольца, сделать обозначения.
8) Сформулировать вывод о выполнении принципов рефлекторной деятельности.
Лабораторная работа № 8.
Выработка условного мигательного рефлекса
Цель: выяснить условия, необходимые для выработки условного рефлекса, его угасания и восстановления; сравнить скорость этих процессов.
Оборудование: очковая оправа, соединенная со стеклянной и резиновой трубками и грушей для нагнетания воздуха, молоток или звонок.
Порядок работы
1) Испытуемый садится на стул и надевает очковую оправу так, что при
нажатии груши струя воздуха из стеклянной трубки попадает в глаз.
2) Экспериментатор, взяв в руки грушу и молоток или звонок, встает за
спиной испытуемого (или за экраном).
3) Убедитесь в том, что попадание струи воздуха в глаз вызывает ответную реакцию. Дайте характеристику этой реакции.
4) Произведите серию сочетаний двух раздражителей:
- удар молотком по столу (звонок);
- подача струи воздуха в глаз.
Интервал между 1-м и 2-м раздражителями – 2 секунды, интервал между сочетаниями – 6-7 сек.
5) Отметьте значение каждого раздражителя.
Какой из них является будущим условным, какой подкрепляющим?
6) Сочетание двух раздражителей повторяйте до тех пор, пока мигание
40
не будет наступать после действия первого раздражителя, до подачи второго.
7) Отметьте количество сочетаний, потребовавшихся для этого.
8) Объясните наблюдаемое явление.
9) Для закрепления выработанного рефлекса произведите еще несколько сочетаний двух раздражителей с теми же интервалами.
10) Продолжайте воздействие первым раздражителем (стук молотка,
звонок) с тем же интервалом (6 сек), не подавая второго (струя воздуха).
11) Отметьте, какое количество повторений потребуется для прекращения мигания в ответ на действие этого раздражителя.
12.) Объясните наблюдаемое явление.
13) После выработки четкого угасания условного мигательного рефлекса возобновите сочетание первого раздражителя со вторым.
14) Отметьте количество повторений, необходимых для возобновления
мигания в ответ на действие первого раздражителя.
15) Сравните количество повторений, необходимых для выработки условного рефлекса и его возобновления.
16) Занести данные о сделанных наблюдениях и свои объяснения в
таблицу:
Воздействие
Эффект
Вывод
4.2. Типы высшей нервной деятельности
Высшая нервная деятельность– это деятельность коры больших полушарий и ближайших подкорковых структур, обеспечивающая взаимоотношения целого организма с окружающим внешним миром.
В основе типологии ВНД лежат 3 основных признака нервной деятельности: 1) сила процессов возбуждения и торможения; 2) уравновешенность
процессов возбуждения и торможения между собой; 3) подвижность возбуждения и торможения (скорость, с которой возбуждение сменяется торможением, и наоборот).
По совокупности данных признаков работы ЦНС различают 4 типа
ВНД:
1. сильный, неуравновешенный;
2. сильный, уравновешенный, инертный;
3. сильный, уравновешенный, подвижный;
4. слабый, легко тормозимый.
ВНД человека характеризуется наличием двух сигнальных систем действительности.
Первая сигнальная система – это система условных рефлексов на предметы и явления окружающего мира, непосредственно воздействующие на ор41
ганы чувств. В результате формируются конкретные, непосредственно чувственные образы действительности, фиксируемые мозгом. Она лежит в основе
предметного (конкретно-образного) мышления, свойственного человеку и
животным.
Вторая сигнальная система – это система условных рефлексов на понятия, выражаемые словами. Она связана с восприятием, пониманием, воспроизведением речи и формированием обобщенного отражения действительности. Она лежит в основе абстрактного (словесно-логического) мышления и
сознания, свойственного человеку.
В зависимости от взаимодействия и уравновешенности 1-ой и 2-ой сигнальных систем действительности выделяют 3 типа ВНД: 1) художественный
– с преобладанием 1-ой сигнальной системы над 2-ой; 2) мыслительный – с
преобладанием 2-ой сигнальной системы над 1-ой; 3) промежуточный – с
уравновешенной деятельностью двух сигнальных систем.
Лабораторная работа № 9.
Определение типа ВНД человека
Цель: с помощью различных методик научится определять индивидуальные особенности ВНД человека по соотношению 1-ой и 2-ой сигнальных
систем, богатству временных связей, работоспособности и характера тормозных раздражителей; научиться определять тип ВНД по оценке характерных
черт поведения.
Задание 1. Определить тип ВНД по особенностям классификации
понятий
Оборудование: 2 набора по 9 карточек в каждом со словами, сгруппированными разным способом (например: в первом наборе слова: орел, овца,
карась, летать, бегать, плавать, перья, шерсть, чешуя; во втором наборе слова:
глаз, ухо, нос, зрение, слух, обоняние, свет, звук, запах).
Порядок работы
1) Дайте испытуемому инструкцию: «Вам предлагается 9 карточек, на
которых написаны различные слова. Разложите их на 3 группы по 3 слова в
каждой так, чтобы в каждой группе было что-то общее».
2) Так же выполняется работа с набором № 2.
3) Проведите анализ результатов.
Возможны 3 способа группировки: 1) Когда на основе анализа выделяются общие существенные признаки предметов. В этом случае преобладает
вторая сигнальная система (мыслительный тип). Например: карась – орел –
овца, шерсть – чешуя – перья, бегать – плавать – летать; 2) Предметы и явления обобщаются по их фактическим, наглядным связям с помощью образного
мышления. Здесь преобладает первая сигнальная система (художественный
тип). Например: карась – чешуя – плавать, овца – шерсть – бегать, орел – перья – летать; 3) Если испытуемый может решить задачу и первым и вторым
способом, то это можно расценить как показатель равновесия систем.
42
4) Сделайте вывод о присущем испытуемому соотношении 1-ой и 2-ой
сигнальных систем и типе ВНД.
Задание 2: Определите тип ВНД на основе самонаблюдения и самооценки
Оборудование: анкета с вопросами.
Порядок работы
1) Ответьте на вопросы анкеты, используя баллы от 0 (в случае полного
несогласия) до 10 (в случае полного согласия).
Анкета
а) У меня преобладает хорошее настроение.
б) Я помню то, чему учился несколько лет назад.
в) Прослушав раз – другой мелодию, я могу правильно воспроизвести ее.
г) Когда я слушаю рассказ, то представляю его в образах.
д) Я считаю, что эмоции в разговоре только мешают.
е) Мне трудно дается алгебра.
ж) Я легко запоминаю незнакомые лица.
з) В группе приятелей я первым начинаю разговор.
и) Если обсуждают чьи-то идеи, то я требую аргументов.
к) У меня преобладает плохое настроение.
2) Подсчитайте сумму баллов по вопросам:
1,2,5,8,9 (левое полушарие - Л) и
3,4,6,7,10 (правое полушарие - П)
3) Если ваш левополушарный (Л) результат более чем на 5 баллов превышает правополушарный (П), то значит вам характерен логический типмышления. Вы оптимист и считаете, что большую часть своих проблем решите самостоятельно. Как правило, вы без особого труда вступаете в контакт
с людьми. В работе и житейских делах больше полагаетесь на расчет, чем на
интуицию. Испытываете больше доверия к информации, полученной из печати, чем к собственным впечатлениям. Вам легче даются виды деятельности,
требующие логического мышления. Если профессия, к которой вы стремитесь, требует именно логических способностей, то вы можете стать хорошим
математиком, преподавателем точных наук, конструктором, организатором
производства, программистом ЭВМ, пилотом, водителем, чертежником…
продолжите этот список сами.
Если П на 5 баллов и более больше Л, это означает, что вы человек художественного склада. Представитель этого типа склонен к пессимизму.
Предпочитает полагаться больше на собственные чувства, чем на логический
анализ событий, и при этом зачастую обманывается. Не очень общителен, но
зато может продуктивно работать даже в неблагоприятных условиях (шум,
различные помехи и т. п.). Его ожидает успех в таких областях деятельности,
где требуется способность к образному мышлению, – художник, актер, архи43
тектор, врач, воспитатель.
Если Л и П различаются менее чем на 5 баллов, то перед человеком, в
равной степени сочетающим в себе признаки логического мышления, открывается широкое поле деятельности. Зоны его успеха там, где требуется умение быть последовательным в работе и одновременно образно, цельно воспринимать события, быстро и тщательно продумывать свои поступки даже в
экстремальной ситуации. Управленец, испытатель сложных технических систем, лектор и полководец – все эти профессии требуют гармоничного взаимодействия противоположных типов мышления.
4) Сделайте вывод о выявленном типе ВНД.
Задание 3. Определите индивидуальные особенности ВНД методами
свободных ассоциаций
Оборудование: секундомер.
Порядок работы
1) Экспериментатор составляет перечень из 20 существительных разнопланового характера.
2) Испытуемому дается инструкция: «Сейчас Вам будут зачитывать
слова. На каждое из них Вы как можно быстрее, не задумываясь должны ответить первым пришедшим в голову словом (существительным, прилагательным, глаголом и т. д.), которое возникает у Вас по ассоциации».
3) Экспериментатор фиксирует в карточке напротив каждого слова латентный период ответа и слово – ассоциацию.
4) Результаты эксперимента заносятся в таблицу:
Предлагаемые
слова
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Слова – ассоциации
44
Время ответа,
сек
Характер
ассоциации
5. «Богатство» временных связей. Если слова – ассоциации ни разу нe
повторились, можно говорить о большом разнообразии временных связей.
Если 1–2 слова повторялись 1–2 раза – разнообразие временных связей среднее. Если несколько слов – ассоциаций повторяются многократно – разнообразие временных связей невелико.
Тип ВНД. Если среди слов-ассоциаций преобладают ассоциации конкретизирующего и образного характера ведущей является 1-я сигнальная система действительности, мышление конкретно-образное. Если преобладают
ассоциации обобщающего характера, то ведущей является 2-я сигнальная
система действительности, мышление абстрактно-логическое. Если в равной
мере представлены оба типа ассоциаций, в равной степени выражены 1 и 2
сигнальные системы, средний тип.
Работоспособность. Если время, необходимое для возникновения ассоциации колеблется в пределах 1–3 с, можно считать, что работоспособность
человека хорошая. Если же это время составляет более 3 с, постепенно возрастает от первых слов до последних, то работоспособность может оцениваться как низкая;
Проявление торможения. Слова, на которые ассоциации возникают через 8–10 с и более являются для исследуемого условным тормозом.
6. Сделайте вывод о богатстве временных связей, типе ВНД, работоспособности и проявлении торможения у испытуемого.
Задание 4. Определить тип ВНД по свойствам нервных процессов
Оборудование: анкета с описанием особенностей поведения детей с
различным типом ВНД.
Порядок работы
1) Ознакомьтесь с характеристикой каждого типа ВНД.
Характеристика ребенка (подростка):
Первый тип. Сильный, уравновешенный, подвижный тип, оптимально
возбудимый (сангвиник):
- весел и жизнерадостен;
- энергичен и деловой,
- склонен переоценивать себя;
- способен быстро схватывать новое;
- неустойчив в интересах;
- легко переживает неудачи и неприятности;
- легко приспосабливается к новым обстоятельствам;
- с увлечением берется за новое дело;
- быстро остывает, если дело перестает интересовать;
- быстро включается в работу и переключается с одного дела на другое;
- тяготится однообразием, будничной кропотливой работы;
- общителен и отзывчив, но чувствует скованность с незнакомыми
людьми;
- всегда бодр;
45
- вынослив и работоспособен;
- обладает громкой, быстрой, отчетливой речью;
- сохраняет самообладание в неожиданной обстановке;
- быстро засыпает и пробуждается;
- порой несобран, проявляет поспешность в решении;
- иногда склонен отвлекаться от дела.
Второй тип. Сильный, уравновешенный, инертный тип, оптимально
возбудимый (флегматик):
- спокоен и хладнокровен,
- последователен и обстоятелен в делах,
- осторожен и рассудителен;
- умеет ждать;
- молчалив и не любит болтать;
- обладает спокойной без жестикуляций речью;
- сдержан и терпелив;
- доводит начатое дело до конца;
- не растрачивает силы попусту;
- строго придерживается выработанного распорядка в жизни, системы в
работе;
- легко сдерживает порыв;
- мало восприимчив к одобрению и порицанию;
- незлобив, проявляет снисходительность к колкостям в свой адрес;
- постоянен в своих отношениях и интересах;
- медленно включается в работу, с трудом переходит от одною дела к
другому;
- ровен в отношениях с людьми;
- любит аккуратность и порядок во всем;
- с трудом приспосабливается к новым обстоятельствам;
- обладает выдержкой.
Третий тип. Сильный, неуравновешенный тип, повышенно возбудимый
(холерик).
- неустойчив, суетлив;
- невыдержан, вспыльчив;
- нетерпелив;
- резок и прямолинеен в общении с людьми;
- инициативен;
- упрям;
- работает рывками;
- склонен к риску;
- незлопамятен;
- обладает быстрой, страстной речью, выразительной мимикой;
- неуравновешен, склонен к горячности;
- порой бывает агрессивен;
46
- нетерпим к чужим недостаткам;
- способен быстро действовать, немедленно принимать решения;
- обладает резкими, порывистыми движениями;
- непоследователен в достижении поставленной цели;
- склонен к резким сменам настроения.
Четвертый тип. Слабый тип, пониженно-возбудимый (меланхолик).
- стеснителен и застенчив;
- теряется в новой обстановке;
- не верит в свои силы;
- легко переносит одиночество;
- склонен уходить в себя;
- быстро утомляется;
- обладает тихой речью, иногда до шепота;
- невольно приспосабливается к характеру собеседника;
- впечатлителен до слезливости;
- предъявляет высокие требования к себе и к окружающим;
- склонен к подозрительности;
- болезненно чувствителен и легко раним;
- чрезвычайно обидчив;
- скрытен и необщителен;
- малоактивен и робок;
- безропотно покорен;
- стремится вызвать сочувствие у окружающих.
2. На основе наблюдения за поведением испытуемого отметьте знаком
(+) качества, присущие для него.
3. Подсчитайте количество плюсов, проставленных в характеристике
каждого типа. Занести данные в таблицу:
1 тип
2 тип
3 тип
4 тип
4. Проведите анализ полученных данных:
- если в характеристике определенного типа есть 16–20 плюсов, значит,
у испытуемого ярко выражен этот тип;
- если 11–15, то данный тип присущ ему в значительной степени;
- если до 10, то черты типа выражены в малой степени.
5. Сделайте вывод о выявленном типе ВНД.
47
5. ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ ПРОЦЕССОВ
5.1. Психофизиология анализаторов
Отражение мира на уровне ощущений присутствует практически у всех
живых существ. Ощущения представляют собой осознаваемый или субъективно представленный результат переработки центральной нервной системой
значимых для человека раздражителей и выступают как первооснова для
восприятия и познания.
Ощущение возникает лишь при воздействии предмета на органы чувств
(ухо, глаз и т. д.). К основным видам ощущений относят: зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, кожные, кинестезические, органические.
Главной частью каждого органа чувств являются окончания чувствующего нерва, которые называются рецепторами.
Различают следующие рецепторы:
- экстерорецепторы, возбуждающиеся под влиянием раздражителей из
окружающей среды (рецепторы кожи, ротовой полости и т. д.);
- интерорецепторы, воспринимающие раздражения из внутренней среды организма (рецепторы внутренних органов, сосудов);
- проприорецепторы, реагирующие на изменение положения отдельных
частей тела в пространстве (рецепторы мышц, сухожилий, связок и т. д.).
Процесс возникновения ощущений подчиняется определенным закономерностям: порогу чувствительности, адаптации, взаимодействию, контрасту
и синестезии.
Рецептор, проводящие нервы и участки в коре головного мозга, представляющие собой единую морфологическую и функциональную структуру, И. П. Павлов назвал анализатором. Для возникновения ощущения необходима сохранность всех частей анализатора.
Человек может ослепнуть или оглохнуть при полной сохранности органов чувств, если в коре мозга произойдет нарушение работы нервных клеток анализатора.
Каждый анализатор состоит из трех частей:
- периферический отдел, называемый рецептором;
- афферентные или чувствительные нервы проводящие возбуждение в
нервные центры;
- собственно нервные центры (центральный отдел анализатора) - корковые отделы анализатора, в которых происходит переработка нервных импульсов, приходящих из периферических отделов.
Основным анализатором является зрительный. Значение зрительного
анализатора заключается в восприятии предметов внешней окружающей среды: их освещенности, цвета, величины, формы, расположения в пространстве,
а также в определении расстояния до предмета.
Органом зрения является глаз, состоящий из глазного яблока и вспомогательного аппарата (рис. 17).
Глазное яблоко состоит из трех оболочек: 1) наружной (роговица, скле48
ра); 2) средней (сосудистой) оболочки; 3) внутренней (сетчатки).
Рис. 17. Горизонтальный разрез глазного яблока (схема)
конъюнктива (1); роговица (2); радужная оболочка (3); хрусталик (4); ресничное тело (5);
связка (6), при помощи которой хрусталик прикреплен к ресничному телу; передняя камера глаза (7); задняя камера глаза (8); мышца глазного яблока (9-10); склера (11); собственно сосудистая оболочка (12); сетчатая оболочка (13); желтое пятно (14); диск зрительного нерва (15); - зрительный нерв (16); стекловидное тело (17)
Основными рецепторами сетчатки являются палочки и колбочки. Колбочки обеспечивают дневное зрение и восприятие цвета, палочки- сумеречное, ночное зрение
Способность глаза четко различать предметы, находящиеся на разных
расстояниях, называется аккомодацией.
Существуют две глазные аномалии преломления лучей в глазу: дальнозоркость и близорукость (рис. 18).
Рис. 18. Схема преломление лучей
в норме (1), при дальнозоркости (2), при близорукости (3)
Здоровый глаз при смотрении вдаль преломляет пучок параллельных
49
лучей так, что они фокусируются в центральной ямке. При близорукости параллельные лучи собираются в фокус впереди центральной ямки, в нее попадают расходящиеся лучи и потому изображение предмета расплывается. При
дальнозоркости (из-за короткой продольной оси) параллельные лучи фокусируются позади сетчатки, и в центральную ямку попадают сходящиеся лучи,
что также вызывает нечеткость изображения. Оба дефекта зрения можно
корректировать. Близорукость исправляют двояковогнутые линзы, которые
уменьшают лучепреломление и отодвигают фокус на сетчатку; дальнозоркость – двояковыпуклые линзы, увеличивающие лучепреломление и потому
придвигающие фокус на сетчатку
Лабораторная работа № 10.
Изучение функций анализаторов
Цель: научится определять остроту зрения, абсолютные пороги светового ощущения, овладеть методами, выясняющими функцию зрения.
Задание 1. Определить остроту зрения
Оборудование: таблица Сивцова (таблица составлена таким образом,
что при нормальном зрении 1-я строка отчетливо видна с расстояния 50 м,
10-я с расстояния в 5 м).
Порядок работы
1) Предложите испытуемому встать на расстояние 5 м от таблицы и закрыть один глаз ладонью.
2) Попросите испытуемого назвать буквы на таблице в направлении
сверху вниз.
3) Отметьте последнюю из строчек, которую испытуемый смог увидеть.
4) Определите остроту зрения для правого и левого глаза по формуле:
Y = а/х
где Y – острота зрения, а – расстояние от испытуемого до таблицы, х –
расстояние с которого прочитанная строка должна быть видна нормальному
глазу.
5) Сравните свои результаты с эталоном (табл. 11):
Таблица 11
Острота зрения
Возраст (в годах)
4–5
5–6
7–8
10
15
Взрослые
Острота зрения (в усл. ед.)
0,80
0,86
0,91
0,98
1,15
1,00
5) Сделайте вывод об остроте зрения правого и левого глаза.
50
Задание 2. Исследовать психодинамические функций и индивидуальные особенности ощущения по методике Платонова и Марищука
Оборудование: 5-6 плакатов с различным положением разрыва кольца
Ландольта (диаметр кольца – 7,5 мм, толщина линии – 1,5 мм, разрыв линии
также 1,5 мм).
Порядок работы
1) Обследуемый становится спиной к плакату на расстоянии 6 м, затем
по команде поворачивается и приближается к рисунку, пока не увидит и не
укажет направление разрыва кольца.
2) Испытание повторяется три раза.
3) За основу берется средний результат в сантиметрах, который сравнивается с данными таблицы 12.
Таблица 12
Оценка остроты зрительного ощущения
Оценка в
баллах
Расстояние
до плаката
в, см
9
8
7
6
5
4
3
2
640
620640
590620
550590
500550
430500
330430
200330
1
<200
Задание 3. Обнаружить сужение и расширение зрачка своего глаза.
Оборудование: 20 квадратных листов плотной черной бумаги, размером 4х4 см2, с точечным отверстием посередине. Отверстие сделано иголкой.
Порядок работы
1) Испытуемому предлагают непрерывно смотреть правым глазом через
отверстие на окно или другой яркий источник света.
Левый глаз в начале опыта закрыт.
2) Продолжая смотреть через отверстие правым глазом, испытуемый
открывает левый глаз. Отверстие в бумаге ему кажется более узким.
Когда испытуемый снова закрывает левый глаз, отверстие в бумаге он
видит снова широким.
Это явление иллюзорное, кажущееся. Почему?
3) Сформулируйте вывод.
Задание 4. Докажите, что орган зрения глаз имеет мозговую организацию
Оборудование: листы плотной белой бумаги с отверстием посередине,
диаметр отверстия – 1 см. По краям отверстия по радиусам написаны буквы.
Порядок работы
1) Держите лист на расстоянии 10–15 см так, чтобы буквы были отчетливо видны, а через отверстие была бы видна и доска с написанными на ней
текстом или рисунком. Второй глаз закройте.
51
2) Прочтите надпись на доске.
Почему во время чтения буквы, окружающие отверстие в бумаге, кажутся размытыми?
3) Смотрите на буквы, окружающие отверстие в листе бумаги.
Теперь они видны четко, а изображение на доске кажется расплывчатым. Почему?
4) Ответ запишите.
6. ПСИХИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И СВОЙСТВА ЛИЧНОСТИ
6.1. Восприятие и внимание
Восприятие один из наиболее важных познавательных процессов. Будучи необходимым этапом познания, восприятие связанно с мышлением, памятью, вниманием, направляется мотивацией и имеет определенную аффективно-эмоциональную окраску.
Восприятие – это целостное отражение предметов, ситуаций и событий,
возникающее при непосредственном воздействии физических раздражителей
на рецепторные поверхности органов чувств.
Восприятие сопровождается выделением существенных признаков
предмета синтезом воспринимаемых признаков в целые комплексы. Иначе
говоря, воспринимающая (перцептивная) деятельность субъекта близка к
процессам наглядного мышления.
Восприятие предмета никогда не осуществляется на элементарном
уровне: оно захватывает высшие уровни психической деятельности, в частности речь.
К свойствам восприятия относятся предметность, целостность, структурность, константность, осмысленность восприятия и апперцепция.
Содержание восприятия определяется и поставленной перед человеком
задачей, и мотивами его деятельности; в его процессе участвуют установки,
эмоции, которые могут изменять содержание восприятия.
Восприятие, как и ощущение, является рефлекторным процессом.
И. П. Павлов показал, что в основе восприятия лежат условные рефлексы,
временные нервные связи, образующиеся в коре больших полушарий головного мозга при воздействии на рецепторы предметов окружающего мира.
В основе классификации восприятия, так же как и ощущений, лежат
различия в анализаторах, участвующих в восприятии. В соответствии с тем,
какой анализатор играет в восприятии преобладающую роль, различают зрительные, слуховые, осязательные, кинестетические, обонятельные и вкусовые
восприятия.
Основой другого типа классификации восприятии являются формы существования материи: пространство, время и движение. В соответствии с
этой классификацией выделяют восприятие пространства, восприятие времени и восприятие движения.
52
Восприятие пространства во многом отличается от восприятия формы
предмета. Его отличие заключается в том, что оно опирается на ряд систем
совместно работающих анализаторов.
На определенном этапе онтогенеза (в раннем детстве), когда ведущая
рука еще не выделена и система пространственных понятий не усвоена, симметричные стороны пространства долгое время продолжают путаться. Это
проявляется в так называемом «зеркальном письме» у многих детей 3–4 лет и
затягивается, если ведущая (правая) рука почему-то не выделяется.
Наиболее простой формой восприятия времени являются процессы восприятия длительности. В основе этих процессов лежат «биологические часы»
организма. К ним относятся ритмические процессы (смена процессов возбуждения и торможения), протекающие в нейронах коры и подкорковых образований. Эти процессы обеспечивают такие циклические явления, как биение
сердца, ритм дыхания, а для более длительных интервалов – ритмику появления голода, смены сна и бодрствования, и т.п.
Восприятие связанно с вниманием. Внимание – это направленность и
сосредоточенность сознания на определенном объекте (предмете, событии,
образе, рассуждении и т. д.).
Выделяют виды внимания:
- непроизвольное называют пассивным, так как возникает и поддерживается в силу увлекательности деятельности или неожиданности
- произвольное называют волевым, активным, преднамеренным, т. к.
управляется сознательной целью
- послепроизвольное развивается в процессе целенаправленной деятельности.
Произвольный вид внимания характерен только для человека. Объяснить механизм произвольного внимания можно через взаимодействие первой
и второй сигнальных систем.
К основным свойствам внимания относятся: устойчивость, концентрация, распределение, переключение и объем внимания.
Лабораторная работа № 11.
Определение объема и индивидуальных особенностей внимания
Цель: научиться определять объем, устойчивость, распределение и переключение внимания посредством различных методик.
Задание 1. Определить количество элементов, одновременно воспринимаемых за один акт восприятия
Оборудование: 8 карточек с изображениями 2–9 точек и 8 карточек без
точек, ручка.
Порядок работы
1) Предъявить испытуемому карточку № 1 в течение 1 сек, через несколько секунд повторить предъявление.
2) Предложить испытуемому воспроизвести на чистой карточке распо-
53
ложение точек за 10–15 секунд.
3) Повторить ту же процедуру последовательно с карточками № 2, 3, 4,
5, 6, 7, 8.
4) Отметить максимальное количество правильно отмеченных точек.
5) Оценить объем внимания, учитывая, что восприятие одновременно 6
и более элементов считается отличным, 5 элементов – средним, 4 и ниже –
плохим.
6) Сделать вывод о выявленном объеме внимания.
Задание 2. Исследовать устойчивость, объем, распределение и переключение внимания
Оборудование: корректурная таблица В.Я. Анфилова, секундомер,
калькулятор.
Порядок работы
Работа выполняется 5 минут.
1) Просматривая строки корректурной таблицы слева направо, вычеркнуть несколько букв (например, А В К) или буквосочетаний (ВИ).
2) По команде конец каждой минуты отметьте вертикальной чертой.
3) Оценка результатов выполнения задания проводятся различными
способами.
Первый способ. Определяется показатель интенсивности внимания
(ИВ), который представляет собой процентное отношение количества просмотренных букв (КБ) к их общему числу (КИ) при 5 минутной работе:
ИВ=КВ/КИ
Второй способ. Вычислить показатель внимания (ПВ) по формуле:
ПВ=КЗ/КО
где КЗ – количество знаков, просмотренных за 1 мин; КО – количество
ошибок.
Показатель внимания может быть выражен в процентах к общему числу
просмотренных букв.
4) Показатель устойчивости концентрации внимания (К) при просмотре
корректурной таблицы определяется по формуле:
К=С/М
где С – количество просмотренных строк; М – общее количество ошибок: пропусков букв, строк, неверно зачеркнутых букв.
5) Интерпретируйте результат, сверяя с эталоном:
- при 5-минутной продолжительности задания:
просмотрено более 1000 знаков – отлично,
800-1000 знаков – хорошо,
54
700-800 знаков – удовлетворительно,
менее 700 знаков – плохо.
6) При поведении корректурных проб возможно выполнения различного рода заданий, таких, как периодическая смена выделяемых букв. Например, букву А зачеркнуть, а букву И подчеркнуть, а на следующий минуте наоборот и т.д.
Задание выполняется в течение 10 минут. Результаты оцениваются по
таблице 13. За каждую пропущенную или неверно зачеркнутую букву вычитается 20 знаков, за пропущенную строку – 60 знаков.
Таблица 13
Балльная оценка результатов исследования функции внимания
Показатель
Количество
просмотренных знаков, минус
ошибки
9
более
2151
8
20012150
7
18512000
6
17011850
Оценка в баллах
5
4
1501- 13511500
1500
3
12011350
2
10001200
1
Менее
1000
Задание 3. Исследовать объем и распределение внимания методикой
«Расстановки чисел»
Оборудование: таблица с цифровыми рядами; бланк, на котором изображены два квадрата, каждый из них разделен на 25 клеток. В клетках верхнего квадрата расположены в случайном порядке числа от 1 до 99 (значительная часть чисел пропущена). Клетки нижнего квадрата свободны.
Порядок работы
На выполнения задания дается 2 мин.
1) Перепишите числа верхнего квадрата в клетки нижнего квадрата слева направо в возрастающем порядке.
16
80
43
65
13
37
32
21
84
67
98
46
8
99
60
29
59
40
7
34
54
35
2
77
18
2) Подсчитайте количество правильно переписанных чисел. Исправления считаются ошибкой. Показатели производительности работы представлены в таблице 14.
55
Таблица 14.
Шкала бальных оценок результатов обследования
по методике «Расстановка чисел»
Оценка в баллах
Производительность
работы (количество
чисел)
10
9
8
7
22
22
21
20
6
1
8-19
5
1
6-17
4
14-15
Задание 4. Исследовать объем и распределение внимания с помощью
теста «Отыскивание чисел» (разновидность методики «Расстановка чисел»).
Оборудование: бланк размером 7х7 см, на котором помещен квадрат с
25 клетками. В клетках квадрата в случайном порядке размещены числа от 1
до 40 (15 чисел пропущено); контрольный лист.
Порядок работы
1) Просмотреть бланк с числами от 1 до 40 в течение 2,5 мин.
2) Записать на контрольном листе в возрастающем порядке числа, которых нет в бланке.
3) Количество правильных ответов перевести в балы (см. таблицу 15).
Задание 5. Определить показатели переключения внимания методикой «Отыскивания чисел с переключением» (методика Шульте)
Оборудование: секундомер, специальные бланки. Бланк № 1 содержит изображение квадрата, состоящего из 49 клеток, в которых в случайном
порядке расположены 24 черных и 24 красных числа. Около каждого числа
имеется буква. Бланк № 2 предназначен для регистрации ответов испытуемых. На нем имеются две колонки чисел под словами «красные» и «черные».
В колонке «красные» числа расположены в порядке возрастания, в колонке
«черные» – в порядке убывания.
Порядок работы
Выполнения задания начинается с отыскивания красного числа «1», затем находиться черное число «24», затем красное «23» и т. д. Успешность
выполнения задания определяется по времени (в сек), затраченному на его
выполнение.
1) Отыщите на первом бланке поочередно «красные» и «черные» числа, первые в порядке возрастания, вторые в порядке убывания.
2) Занесите стоящую рядом с числом букву в соответствующую колонку второго бланка, рядом с числом.
3) Пользуясь таблицей 15 зарегистрированное время переведите в баллы.
56
Таблица 15
Время (с)
618 и более
541 – 617
530 – 540
475 – 529
420 – 474
Баллы
1
2
3
4
5
Время (с)
376 – 419
343 – 375
321 – 342
255 – 300
254 и менее
Баллы
6
7
8
9
10
Лабораторная работа № 12.
Исследование индивидуальных особенностей восприятия
Цель: определить точность глазомера при помощи линейки методом
средней ошибки, исследовать процесс формирования двигательного навыка
методом сравнения образцов записи, изучить влияние знания результатов для
выработки двигательного навыка.
Задание 1. Определить точность глазомера при помощи линейки
методом средней ошибки
Оборудование: линейка с двумя движками.
Порядок работы
1) Испытуемый усаживается на расстоянии 0,5 м от линейки, обращенной к нему белой стороной.
2) Экспериментатор устанавливает один из движков на определенном
расстоянии от нулевого деления (например, 120 мм) и предлагает испытуемому установить второй движок на такое же расстояние от центра.
2) В одной серии испытуемый выполняет 10 опытов, каждый раз отодвигая движок от центра, увеличивая расстояние.
В другой серии испытуемый 10 раз придвигает движок к центру до тех
пор, пока не признает его равным заданному.
3) Материал эксперимента фиксируется в таблице (аналогична табл.
16) и обрабатывается методом средней ошибки.
Пример:
Данные таблицы 16 позволяют определить среднюю ошибку для каждой серии опытов.
Таблица 16
Материалы эксперимента
№
1
2
3
Всего
ошибок
120 мм на увеличение
Показания
Частные
испытуемого ошибки
121
123
117
+1
+3
-3
35
№
1
2
3
57
120 мм на уменьшение
Показания
Частные
испытуемого ошибки (m)
(m)
118
-2
122
+2
123
+3
25
М = m/ n
При вычислении средней ошибки учитывается лишь абсолютная величина частных ошибок, знак частных ошибок не принимаются во внимание.
В нашем случае М1 = 35/10 = 3,5 мм; М2 = 25/10 = 2,5 мм. Тогда средняя
ошибка двух серий: М = (М1 ± М2)/2 = 3мм. Показателем глазомера будет отношение: М/N, где N заданное экспериментатором расстояние. В рассмотренном примере М/N = 3/120 = 0,025.
Задание 2. Исследовать процесс формирования двигательного навыка методом сравнения образцов записи.
Оборудование: четко разлинованный лист бумаги
Порядок работы
1) Экспериментатор диктует испытуемому слова (например: молоко,
палочка, комиссия, малина полоса, кисточка, спички).
2) Испытуемый записывает слова между строчками на четко разлинованный лист бумаги, стараясь не попадать на линии.
Сначала запись ведется с открытыми глазами, затем с закрытыми.
Так записываются все слова.
2) Подсчитывается, сколько раз при написании каждого слова была пересечена линейка, и заполняется таблица:
Порядковый номер
записываемого слова
1
2
3
4
5
6
Количество пересечений при записи
с открытыми глазами
с закрытыми глазами
3) На основании данных таблицы строится график формирования навыка письма с закрытыми глазами.
На оси ординат отмечается количество пересечений, на оси абсцисс –
порядковый номер записанного слова.
Примечание: Процесс образования навыка можно также охарактеризовать, вычитая из максимального количества пересечений минимальное.
Большая разность указывает на более интенсивный процесс формирования
навыка.
Задание 3. Исследовать влияние знания результатов для выработки
двигательного навыка
Оборудование: линейка с яркой разметкой делений 1,8, 15 см.
Порядок работы
1) В первой серии испытуемый тупым концом карандаша ведет вдоль
шкалы от первого намеченного деления до 8 см.
58
Затем, закрыв глаза, продолжает вести карандашом до тех пор, пока ему
не покажется, что длина черты, проведенной им с закрытыми глазами, равна
длине черты, проведенной им с открытыми глазами.
2) Экспериментатор регистрирует ошибку (со знаком «+» или «–»), не
сообщая о ней испытуемому.
Опыт повторяется 15 раз.
4) Во второй серии (также 15 предъявлений) испытуемый всякий раз
проверяет свой результат.
5) На основании полученных результатов строится график.
На оси ординат откладывается величина ошибки (в мл) в ту или иную
сторону (не принимая во внимание знак отклонения), на оси абсцисс – порядковые номера упражнений. Пунктирной линией вычерчивается кривая, соответствующая результатам первой серии эксперимента, сплошной линией –
кривая, соответствующая результатам второй серии.
6) Кривые первой и второй серий сравниваются.
7) Формулируется вывод о том, как повлияло на формирование двигательного навыка знание результатов упражнений.
Задание 4. Выделить предмет из фона восприятия и динамичности
изображения.
1) Какое расстояние длиннее: между клювами верхней пары птичек или
клювами нижней пары?
2) Параллельны ли горизонтальные линии?
59
3) Верхний угол квадрата прямой или острый?
5) Ответ обоснуйте.
6.2. Психические функции. Память
Память – это сложный психический процесс, который включает запоминание, сохранение и воспроизведение обстоятельств жизни и деятельности
личности.
Выделяют уровни памяти на основе ее временной организации:
- непосредственную, или сенсорную память;
- кратковременную память;
- долговременную память.
Сенсорная память – удерживает довольно точную и полную картину
мира, воспринимаемую органами чувств. Длительность сохранения картины
очень невелика – 0,1–0,5 с.
Если информация, переданная рецепторами, привлекла внимание мозга,
она переходит в кратковременную память. Кратковременная информация
сохраняется не в первоначальном виде (виде сенсорных впечатлений), а претерпевает обработку и интерпретацию.Эти процессы неустойчивы и обратимы, установлено, что кратковременная память действует в течение примерно
20 секунд.
Долговременная память длительно сохраняет материал после многократного его повторения и воспроизведения.Емкость долговременной памяти
практически безгранична.
Среди многообразных различий памяти выделяют виды памяти, их подразделяют в соответствии с тремя основными критериями:
1) по характеру психической активности, преобладающей в деятельности, память делят: на наглядно-образную, словесно-логическую, двигатель60
ную, эмоциональную;
2) по характеру целей деятельности: на произвольную и непроизвольную;
3) по характеру сенсорной модальности, преобладающей в деятельности, память делят: на зрительную, слуховую, обонятельную, вкусовую.
Все эти виды памяти могут быть представлены как на кратковременном, так и на долговременном уровне.
Словесно-логическая память специфически человеческая память в отличие от двигательной, эмоциональной и образной, которые в простейших
формах свойственны и животным.
Существуют индивидуальные различия памяти проявляющиеся по доминирующему при запоминании виду сенсорного канала. Одни лучше запоминают зрительную информацию, другие – слуховую, третьи – то, что может
быть выполнено практически. В соответствии с этим различают зрительный,
слуховой и двигательный типы памяти. Чаще всего встречается смешанный
или комбинируемый тип памяти – зрительно-слуховой, зрительно-двигательный, слухо-двигательный.
Наряду с общими закономерностями, определяющими запечатление,
сохранение и воспроизведение прошлого опыта, имеются существенные индивидуальные особенности памяти. Память разных индивидов отличается не
только содержанием хранимой информации, но и объемом памяти. Количество материала, которое может быть воспроизведено после однократного его
восприятия называется объемом памяти.
Лабораторная работа № 13.
Определение краткосрочной механической памяти
Цель: определить объем краткосрочной механической памяти с помощью цифровых рядов.
Оборудование: таблица с цифровыми рядами (наименьший ряд состоит
из трех, а наибольший – из 9 цифр. Каждый основной ряд имеет свой дубль с
аналогичным набором цифр), таблица с двузначными числами, секундомер.
Порядок работы
1) Испытуемому дается инструктаж: «Сейчас я буду называть несколько цифр. Внимательно слушайте. Постарайтесь запомнить эти цифры и повторить их в том же порядке».
2) Зачитываются ряды цифр, каждый из которых содержит на одну
цифру больше, чем предыдущий. Цифры читаются по одной, с равными интервалами между ними. Группировка цифр по 2 или 3 не допускается.
3) После зачтения каждого ряда экспериментатор просит повторить. Если ряд не был повторен правильно, зачитывается соответствующая строка
дубль – ряда.
4) Если испытуемый не повторяет и дубль – ряд – тест заканчивается.
5) Показатель объема кратковременной механической памяти равен
максимальному количеству правильно воспроизведенных цифр, например,
61
5713 – 4 балла
6) Оценить объем механической кратковременной памяти, учитывая что
для детей 6 лет средний уровень – 4–5 баллов, для взрослого человека – 6–7
баллов.
Основные ряды
Дубль-ряды
973
629
1406
5713
39418
75941
067285
306253
3516927
9501837
58391204
91037162
764580129
301729584
7) Сформулировать вывод.
Лабораторная работа № 14.
Исследование индивидуальных особенностей памяти
Цель: исследовать кратковременную зрительную память методиками
«Память на числа», «Память на слова», продуктивность кратковременной
слуховой памяти методикой «Слуховая память».
Оборудование: специальная таблица; бланки, на которых изображены
два 64-клеточных квадрата.
Порядок работы
Испытуемому предъявляется в течение 30 с таблица с 10-ю четко напечатанными двузначными числами или 10-ю одно- двусложными словами, не
связанными друг с другом логическим смыслом:
30 23 85 46 96
торт зелень зонт круг сказка
38 71 93 64 83
стул волк сом винт палка
Можно также предложить воспроизвести те же числа и слова через 30–
40 мин., 1 ч., сутки и т. д. для определения объема долговременной памяти.
1).Когда таблицу убирают, обследуемый в течение 1 мин. записывает на
бланке запомнившиеся числа и слова.
2) Оценка памяти проводится по 4-балльной системе. За правильное
воспроизведение испытуемый получает следующие оценки:
- 8 и более чисел (слов) – «отлично»;
- 6–7 чисел (слов) – «хорошо»;
- 4–5 чисел (слов) – «удовлетворительно»;
- менее 4 чисел (слов) – «плохо».
3) Определите продуктивность кратковременной слуховой памяти
методикой «Слуховая память».
Испытуемому последовательно зачитывают 4 серии одно – двухсложных слов, не связанных смысловым содержанием. Каждая серия содержит по
62
10 слов и зачитывается в течение 20 с. После предъявления каждой серии
слов испытуемому предлагается в течение 45 сек записать в любой последовательности зачитанные слова
Первые 3 серии слов используются, как тренировочные, зачетной считается 4-я серия. Определяется количество правильно воспроизводимых слов.
Оценка в баллах проводиться следующим образом:
Оценка в баллах – 10, 9, 7, 6, 4, 3, 2;
Количество правильно записанных слов – 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4 и менее.
3) Оцените одновременно кратковременную память и способность
к поисковым действиям в условиях дефицита времени методикой «Информационный поиск»
Испытуемым раздаются бланки, на которых изображены два 64клеточных квадрата.В клетках квадрата написаны двузначные числа. Порядок
расположения чисел случайный; числа, расположенные в клетках, не повторяются.
Испытуемым зачитывают четыре числа, а затем в течение 30 с предлагают найти эти числа в таблице и обвести их.
ФИО_____________________ Дата______________________
42 13 78 83 41 92 74 98
19 53 62 38 63 89 71 26
24 79 68 17 43 72 28 18
84 61 12 21 94 8127 31
67 82 64 34 49 58 86 52
59 93 87 14 54 76 47 39
73 16 48 37 56 29 36 51
32 91 69 21 96 97 57 46
98 36 82 23 62 16 87 17
46 91 34 47 58 79 38 69
71 67 49 92 12 53 32 21
26 48 27 14 68 96 63 39
51 37 84 56 76 89 52 24
28 73 39 18 94 78 13 54
31 19 83 69 74 9372 61
64 42 41 97 43 86 84 57
Аналогичное задание выполняется с другими числами на втором квадрате.
Определите количество правильно найденных чисел в двух квадратах, и
переведите в баллы по следующей шкале:
оценка в баллах – 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1;
количество правильно найденных чисел – 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,0.
4) Сформулируйте вывод об индивидуальных особенностях памяти.
63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Возрастная физиология и психофизиология имеют теоретический и практический аспекты. Как теоретическая дисциплина она исследует основные закономерности возрастного развития, в том числе вопросы биологического созревания, возрастной периодизации, выявления сенситивных и критических
периодов развития. Прикладными задачами здесь, соответственно, являются:
установление параметров возрастной нормы; выбор модели периодизации онтогенеза; выявление зависимости некоторых свойств организма от внешних
воздействий на определенных этапах его формирования. Знание механизмов
саморегуляции организма является ключевым в формировании, развитии и
сохранении здоровья индивида.
Теоретическими проблемами психофизиологии являются вопросы психофизиологии ощущений и восприятия, речи и мышления, эмоций, внимания,
произвольных действий, а также зависимости индивидуальных особенностей
психики и поведения от индивидуальных различий в деятельности мозга
(дифференциальная психофизиология). Отсюда решаются такие прикладные
задачи как связь мыслительных процессов с деятельностью речедвигательного анализатора, индивидуальные особенности взаимодействия структур мозга, роль гормонов и различных биологически активных веществ в эмоциональном поведении и т.д.
В настоящее время возрастная физиология и психофизиология разными
методами ведут общее исследование взаимосвязи элементов психической
деятельности с глубокими физиологическими процессами, составляющими ее
основу. Наука является полноценной в том случае, если ее методический арсенал соответствует тем задачам, которые ей приходится решать. Полнота
изучения той или иной проблемы обеспечивается комплексом методов. Важно не только знать методы и их содержание, но и уметь с их помощью решать
научные, профессиональные и карьерные задачи.
Полученные теоретические знания и практические умения, включающие
целенаправленный процесс сбора и анализа психофизиологической информации, логические формы ее объяснении и доказательства, переход от описательных стратегий и методов исследования к объяснительным должен вывести студента на уровень научного знания.
64
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ
АД – артериальное давление
ВНД – высшая нервная деятельность
ДАД – диастолическое артериальное давление
ДЖЕЛ – должная жизненная емкость легких
ДУОП – доминантный уровень ω-потенциала
ЖЕЛ – жизненная емкость легких
ИА – индекс адаптации
ИГСТ – индекс Гарвардского степ-теста
КИГ – кардиоинтервалограмма
КРГ – корреляционная ритмография
КЧСМ – коэффициент вариации критической частоты световых
мельканий
МЗД – максимальная задержка дыхания
МЧД – максимальная частота движений
ОЗУ – оперативное запоминающее устройство
ПД – пульсовое давление
ПКР – показатель реакции сердечно-сосудистой системы
САД – систолическое артериальное давление
СБ – статическая балансировка
СОЗ – субъективная оценка здоровья
СО, МОК – систолический или ударный объем крови
ССС – сердечно-сосудистая система
ω-потенциала – омега-потенциал
ЧД – частота дыхания
ЧСС – частота сердечных сокращений
ЦНС – центральная нервная система
ЭКГ – электрокардиограмма
65
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Александров Ю.И. Психология + физиология = психофизиология
1.
// Психологическая наука: традиции, современное состояние и перспективы. –
М.: Ин-т психологии РАН, 1997.- Т. 2. – С. 180
Александров Ю.И. Психофизиология. Учебник для вузов/ Под
2.
ред. Ю.И. Александрова. – СПб.: Издательство « Питер», 2001. – 496 с.: ил.(Серия «Учебник нового поколения»).
Анатомия, физиология, психология человека. Иллюстрирован3.
ный краткий словарь / Под ред. А.С. Батуева. – СПб.: Издательство «Лань»,
1998. – 256 с., ил.
Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональных систем.
4.
– М.: Наука, 1978.- С. 399
Антонова О. А. Возрастная анатомия и физиология: Пособие для
5.
сдачи экзаменов – М.: Высшее образование, 2006. – 192 с.
Антонова О. А. Возрастная анатомия и физиология: Пособие для
6.
сдачи экзаменов – М.: Высшее образование, 2006. – 192 с.
Апанасенко, Г. Л. Попова Л. А. Медицинская Валеология / Серия
7.
«Гиппократ». Ростов н/Д.: Феникс, 2000. – 248 с.
Безруких М. М., Сонькин В. Д., Фарбер Д. А. Возрастная физио8.
логия. Учеб. пособие для студ. пед. учеб. заведений М.: «Академия», 2002,416 с.
Возрастная физиология. Метод указания к практическим заняти9.
ям. Кемерово.; « Кузбассвузиздат., 1999.-70 с
Дубровский В.И. Валеология. Здоровый образ жизни / Предисл
10.
В. Н. Мошков. – М.: RETORIKA-A: Флинта, 1999. - 560 с.: ил
Марютина Т. М., Ермалаев О. Ю. Введение в психофизиологию
11.
М.: «Флинта», 2001.- 400 с.
Московченко О. Н. Методологические основы автоматизации
12.
теста Люшера для диагностики психофизиологического состояния человека /
О. Н. Московченко // Валеология. 2004. № 2. С. 20–27.
Московченко О. Н. Диагностика и прогнозирование психофи13.
зиологического состояния человека / О. Н. Московченко // Монография.
Красноярск: КГТУ, 1995. 172 с.
Московченко О. Н. Омегаметрия – метод экспресс-диагностики в
14.
оценке адаптивных возможностей организма человека (прикладные аспекты).
Сообщение первое / О. Н. Московченко // Валеология. 2004. № 2. С. 14–19.
Московченко О. Н. Физиология пищеварения и рациональное
15.
питание / О. Н. Московченко // Монография. Крас-ск: ИПЦ КГТУ, 2001. 124
с.
Московченко О.Н. Здоровая спина / О.Н. Московченко, С.П. Ря16.
бинин, Т.А. Шубина, Т.А. Катцина // Учеб. пособие с грифом Сиб. РУМЦ.
Красноярск: КГТУ, 1998. 94 с.
Московченко О.Н. Методы диагностики систем организма
17.
//О.Н. Московченко, А. В. Шумаков, Д.А. Шубин, Е.М. Фуряева //Учебное
66
пособие с грифом Сиб. РУМЦ, ИПЦ. Красноярск: КГТУ, 2005. 98 с.
Московченко О.Н. Практикум по основам валеологии: Учебное
18.
пособие. Красноярск: КГТУ, 1999. 228 с.
Общая психология: Учебное пособие/ А. Н. Краснов и др.- Рос19.
тов н/Д.: Феникс, 2006.-384.- (Высшее образование).
Павлов И.П. Избранные произведения. – М.: Изд-во АН СССР,
20.
1949,
Павлов И.П. Лекции о работе больших полушарий головного
21.
мозга. – М.: Изд-во АМН СССР, 1952
Практикум по психофизиологической диагностике: Учеб. посо22.
бие для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС,
2000. – 128 с.:ил.
Сапин М. Р.,Сивоглазов В. И. Анатомия и физиология человека
23.
(с возрастными особенностями детского организма): Учеб. пособие для студ.
пед. учеб. заведений.- 2-е изд., стериотип. -М.: Издательский центр «Академия», 1999.- 448 с.
Смирнов В.М. Нейрофизиология и высшая нервная деятельность
24.
детей и подростков: Учебное пособие для студ. Высш. пед. учеб. заведений. –
М.: Издательский центр «Академия», 2000. – 400 с.
67