Физическая культура в научной организации труда
реклама
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь УО «ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КАФЕДРА ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И СПОРТА Куликов В.М., к.п.н., доцент ЛЕКЦИЯ на тему: Физическая культура в научной организации труда Гродно – 2008 ПЛАН № п/п 1. 2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 3 3.1. 3.1.1. 3.1.2. 3.1.3. 3.1.4. 4. 5. 5.1. 5.2. 6. 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 7. Наименование вопросов лекции Введение. Основные понятия. Производственная физическая культура: цель, задачи. Умственная и физическая работоспособность: типы изменения и причины. Умственная работоспособность. Факторы, влияющие на работоспособность. Влияние на работоспособность периодичности ритмических процессов в организме. Характеристика умственного труда Общие закономерности изменения работоспособности студентов в процессе обучения Динамика работоспособности студентов в режиме дня, недели, года. Учебный день Учебная неделя Работоспособность студентов по семестрам и в целом за учебный год Состояние и работоспособность студентов в экзаменационный период. Умственное утомление и переутомление. Снятие утомления. Восстановление умственной работоспособности Условия эффективной умственной работоспособности Средства физической культуры в регулировании умственной работоспособности. Механизм влияния движений на организм. Взаимосвязь мышечной активности и умственной деятельности Объем двигательной активности Средства повышения двигательной активности Физические упражнения общего воздействия Физические упражнения направленного характера Психорегулирующая тренировка Контрольные вопросы. Рекомендуемая литература Стр. 2 4 7 7 9 10 12 15 15 15 17 17 19 21 24 24 25 27 27 30 31 33 33 38 40 44 45 ВВЕДЕНИЕ Естественную потребность в движениях человек удовлетворял на протяжении жизни в трудовом процессе. По мере развития научно-технического прогресса стали изменяться условия жизни людей. Характерной особенностью этих изменений стало неуклонное сокращение доли физических усилий в труде и быту. Стали исчезать такие специальности как землекопы, молотобойцы, лесорубы, кузнецы, а их функции передавались комбайнам, автоматам, роботам. Рабочие начали превращаться в операторов автоматических линий. В сфере производства и науки все шире стали использоваться компьютеры. За короткий исторический период в 60-70 последних лет доля мышечного труда в сфере материально производства сократилась почти в 200 раз. Изменились и бытовые условия, которые прежде требовали значительных затрат физического труда. Появились пылесосы, полотеры, стиральные машины, освободившие человека от физических нагрузок. Экономисты подсчитали, что на каждого жителя Земли в настоящее время приходится в среднем около 100 различных технических устройств, подавляющее большинство которых облегчает или заменяет физический труд. Значительно активизировался процесс урбанизации населения /переселение в города. Если в середине прошлого века лишь 3% населения Земли жили в городах, то сейчас количество горожан приближается к 60%. В то время Токио был рыбацким поселком, а сейчас его население превысило 11 млн. человек. Число жителей Петербурга не превышало теперешнего в одном из его районов. Рост крупных городов привел к развитию городского транспорта (метро, трамваи, троллейбусы, автобусы), лифтов, телефонов, телевидения, что способствовало снижению двигательной активности людей. Как правило, человек после работы, добравшись домой в городском транспорте, остаток времени проводит за чтением или у телевизора. Американские исследователи установили, что увеличивающееся количество тучных школьников связано с тем, что эти мальчики и девочки проводят у телевизора в несколько раз больше времени, чем их сельские сверстники. Статистика показывает также. что патологические изменения органов кровообращения, дыхательных путей и нервной системы в городах в полтора-два раза выше, чем на селе. Таким образом, научно-технический прогресс, наряду с улучшением условий жизни и работы в современно обществе, создает предпосылки для малоподвижного образа жизни. Ограничение функции движения вызывает особое состояние - гипокинезический синдром или болезнь. Гиподинамия (или гипокинезия) как ржавчина разъедает профессиональную работоспособность, ухудшает здоровье, сокращает продолжительность жизни. Недостаток движений - это начало болезней, ведущее место среди которых занимает сердечно-сосудистая патология: гипертония, атеросклероз, ишемия, инфаркты и др. Коронарная болезнь 100 лет назад считалась медицинским курьезом, а в настоящее время поражения сердца в высокоразвитых странах являются причиной более 50% всех случаев смерти, значительно опережая стоящую на втором месте причину смерти от раковых заболеваний - 22,9%. Заболевания сердечно-сосудистой системы (ССС) уносят из жизни людей в работоспособном возрасте, нередко в расцвете сил, и все чаще - молодых. Так, в конце 60-х годов были опубликованы результаты вскрытий 300 погибших солдат американской армии, средний возраст которых равнялся 22 годам. При жизни они считались абсолютно здоровыми. При вскрытии у 76% из них были обнаружены атеросклерогические поражения коронарных сосудов. У каждого четвертого просвет артерий оказался суженным на 20%, а у каждого десятого - на 50%. Многочисленные исследования ученых свидетельствуют о том, что сердечно-сосудистые заболевания преимущественно являются уделом жителей высокоразвитых стран. За последние полвека смертность от таких заболева- ний возросла в них в 5-6 раз. Жизнь в условиях цивилизации, не требующей больших затрат физического труда, казалось бы щадящая ССС, как ни странно, сопровождается интенсивным ростом ее поражений. Малоразвитые страны с низким уровнем жизни и высоким удельным весом физического труда населения отличаются почти полным отсутствием заболеваний ССС. Очевидно, суровые условия жизни, требующие максимального напряжения организма, являются фактором, способствующим предупреждению болезней ССС. Развитие науки, техники, автоматизации, освобождая современного человека от физического труда и значительно облегчая его жизнь в действительности приводит к тому, что на смену массовой гибели людей от инфекционных заболеваний, эпидемий в прошлом веке пришла в результате гиподинамии широкая распространенность сердечно-сосудистых заболеваний, которая приобрела также характер эпидемий. Где же выход? Ведь прогресс остановить нельзя. Отвечая на этот вопрос, следует подчеркнуть прежде всего, что поступательное развитие цивилизации решающим образом зависит от успехов в борьбе с гиподинамией. Парадоксальная ситуация, когда прогрессивные изменения условий жизни людей отрицательно сказываются на их здоровье, должна быть изменена в пользу человека. Итак, проблема - в повышении двигательной активности. Еще в 18 веке известный французский врач Тиссо утверждал, что "движение как таковое может по своему действию заменить любое лекарство, но все лечебные средства мира не в состоянии заменить действие движения". Интенсивная двигательная деятельность, поддерживая структуру и функции органов и тканей, является абсолютно необходимым фактором для предотвращения дегенерации организма. Все более актуальной становится проблема искусственного удовлетворения потребности в мышечной деятельности. Наиболее доступным средством устранения "мускульного голода" являются занятия физической культурой, спортом. Форма, интенсивность, объем физических упражнений подбирается исходя из индивидуальных особенностей людей (физическое развитие, состояние здоровья, подготовленность),их трудовой деятельности, склонностей, психофизического состояния. Только целесообразно подобранные формы и средства, двигательной активности в состоянии обеспечить положительный эффект. 1. Производственная физическая культура. Цель, задачи. Производственная физическая культура – это система физкультурно-оздоровительных мероприятий, формы и содержание которых определяются особенностями трудового процесса. Профессиональное заболевание - это категория болезней, вызываемых влиянием производственной среды или трудового процесса. Профессионально-прикладная физическая подготовка (ППФП) – это целенаправленное использование средств физической культуры для подготовки человека к конкретной трудовой деятельности. Цель производственной физической культуры - способствовать укреплению здоровья и повышению производительности труда работающего. Основными задачами производственной физической культуры являются: - подготовить организм человека к включению в трудовой процесс; - оптимально поддерживать уровень высокой работоспособности в течение рабочего дня и обеспечить восстановление организма после окончания работы; - профилактика влияния неблагоприятных факторов труда, способствующая повышению устойчивости организма к их воздействию. В основе производственной физической культуры лежит теория активного отдыха. Русский физиолог И.М. Сеченов доказал, что наиболее быстрое восстановление работоспособности после утомительной работы одной рукой наступает не при полном покое обеих рук, а при работе другой, не работавшей ранее рукой. Переключение деятельности в процессе работы с одних мышечных групп и нервных центров на другие ускоряет восстановление утомленной группы мышц. Переключение с одного вида работы на другую, чередование умственной деятельности с легким физическим трудом устраняет чувство усталости и является своеобразной формой отдыха. Методика производственной физической культуры находится в зависимости от характера и содержания трудового процесса и имеет "контрастный" характер (В.И. Ильинич, 1999): - чем больше физическая нагрузка в процессе труда, тем меньше она в период активного отдыха, и наоборот; - чем меньше в активную деятельность включены большие мышечные группы, тем в большей степени они подключаются при занятиях различными формами производственной физической культуры; чем больше нервноэмоциональное и умственное напряжение в профессиональной деятельности, тем меньше оно должно быть в разно образных физических упражнениях производственной физической культуры. Непосредственно в рамках трудового процесса физическая культура представлена главным образом производственной гимнастикой, которая имеет следующие формы: - вводная гимнастика; - физкультурная пауза; - физкультминутки общего или локального воздействия; - микропаузы активного отдыха. Вводная гимнастика. Комплекс специально подобранных физических упражнений систематическое выполнение которого помогает сократить период врабатывания организма к предстоящему виду деятельности. Типичный комплекс вводной гимнастики состоит из 6-8 упражнений, близких к рабочим движениям и оказывающих разностороннее влияние на организм, выполняемых в течение 5-7 минут в начале рабочего дня. Типовая схема вводной гимнастики (Л.Н.Нифонтова): 1.Упражнения организующего характера. 2.Упражнения для мышц туловища, рук и ног 3.Упражнения общего воздействия. 4.Упражнения для мышц туловища, рук, ног с маховыми элементами. 5-8. Специальные упражнения. Физкультурная пауза. Проводится в начале периода снижения работоспособности. Оздоровительный эффект физкультурных пауз достигается с помощью упражнений, вовлекающих в работу ранее бездействующие части тела, и упражнений на расслабление утомленных мышц. Физкультурная пауза состоит из 5-7 упражнений и проводится в течение 5-7 минут. Работы, связанные с умственным или преимущественно умственным трудом, относятся к труппе профессий, требующих большого напряжения центральной нервной системы. Как правило, они характеризуются небольшими физическими затратами и малоподвижностью. Физкультурная пауза для людей этой группы профессий состоит из физических упражнений с широкой амплитудой движений, выполняемых стоя. Необходимо включать упражнения для мышц ног, которые создают условия для улучшения кровообращения во всем организме, ликвидируют застой крови в области нижних конечностей и малого таза. При подборе упражнений обязательно необходимо включать наклоны в стороны, прогибания назад, вращения туловища для улучшения осанки и снятия нагрузки с позвоночника. Типовая схема для этой группы профессий следующая: 1.Упражнение в потягивании. 2.Упражнение для мышц туловища, ног и рук. 3.Упражнение для мышц туловища, ног и рук более динамичное, с большей нагрузкой. 4.Упражнение общего воздействия - приседание, бег, прыжки. 5.Упражнение для мышц ног, рук и туловища и их комбинации с акцентом на движения ногами. 6.Упражнение на расслабление мышц рук. 7.Упражнение на внимание, координацию движений. Для более точного определения места физкультурных пауз необходимо учитывать динамику работоспособности в процессе рабочего дня. Физкультминутки. Физкультминутки могут быть общего или локального воздействия, они применяются в течение рабочего дня по мере необходимости в активном отдыхе (до 5 раз и более). Состоят из 2-3 упражнений, выполняемых в течение 1-2 минут. В физкультминутках общего воздействия первое упражнение обычно бывает связано с распрямлением спины и отведением плеч назад. Второе упражнение - наклоны или повороты туловища, в сочетании с движениями рук и ног, третье - маховые движения. Физкультминутки локального воздействия направлены на отдых для тех анализаторов или мышечных групп, в которых ощущается усталость. Как правило, при этом используются упражнения на расслабление. Одновременно можно использовать элементы самомассажа для усиления восстановительного эффекта. Микропаузы активного отдыха. Это самая короткая форма производственной гимнастики, длящаяся всего 20-30 секунд. В микропаузах активного отдыха используются мышечные напряжения динамического, а чаще изометрического (без движений) характера, расслабление мышц, движения головой, глазами, приемы самомассажа, дыхательные упражнения, ходьба по помещению и т.д. На протяжении рабочего дня они могут применяться многократно, по мере необходимости. 2. Умственная и физическая работоспособность: типы изменения и причины. 2.1. Умственная работоспособность Работоспособность (умственная) определяется как способность человека к выполнению конкретной умственной деятельности, в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности. Основу работоспособности составляют специальные знания, умения, навыки, определенные психические, физиологические и физические особенности (память, внимание, восприятие и др., физиологические функции, особенности ССС, эндокринной, мышечной систем). Кроме того, для успеха в умственной деятельности большое значение имеют и такие свойства личности, как сообразительность, ответственность, добросовестность и др.; совокупность специальных качеств, необходимых в конкретной деятельности. Работоспособность зависит и от уровня мотивации, поставленной цели, адекватной возможностям личности. Исследованиями установлено, что умственная работоспособность на протяжении трудового дня отличается колебаниями продуктивности работы. На основе выявленных колебаний были выделены периоды работы, которые последовательно сменяют один другого. 1. Период врабатываемости продолжительностью от нескольких минут до часа. Выражается он в постепенном повышении работоспособности с определенными колебаниями продуктивности работы. Эти колебания в начале работы связаны с поисками адекватных способов действий, выработкой и усвоением оптимального ритма работы и механизмов ее нервной регуляции. 2. Период оптимальной работоспособности отличается стабильными показателями качества работы. Все изменения показателей функций организма адекватны той нагрузке, которую испытывает человек, и находятся в пределах физиологической нормы. 3. Период полной компенсации отличатся оптимальной работоспособностью Особенность этого периода в том, что в нем начинают появляться первые признаки утомления, которые компенсируются волевым усилием человека и положительной мотивацией его к выполняемой работе. Снижение работоспособности внешне не наблюдается. Поскольку волевое усилие реализуется через физиологические механизмы усиления деятельности вегетатив- ных функций, то по мере нарастания нервно-психического напряжения увеличиваются сдвиги со стороны внутренних органов. Второй и третий периоды отличаются по наибольшей продолжительности во времени по сравнению с другими периодами. 4. Период неустойчивой компенсации характеризуется нарастанием утомления, когда человек волевым усилием какое-то время еще может поддерживать умственную работоспособность на необходимом уровне. Степень снижения работоспособности и ее компенсации во многом зависит от индивидуальных особенностей человека, его физического состояния и диапазона компенсаторных возможностей организма, а также типа нервной системы. В этот период отмечается выраженное чувство усталости, разнообразие в показателях изменения функций различных систем. Причем, величины одних показателей возрастают, других снижаются, а третьи остаются без изменения. Такое состояние отражает закономерности функционирования организма как единого целого включает реакции непосредственного обеспечения выполнения работы, компенсаторные, мобилизационные реакции и др. 5. Период прогрессивного снижения работоспособности характеризуется быстрым нарастанием утомления, а человек не в состоянии волевым усилием компенсировать утрачиваемую продуктивность умственной деятельности. Важным условием оптимальной работоспособности является то, насколько жизненный ритм человека согласуется с его биологическим ритмом. Наибольшее значение имеют суточные ритмы, под влиянием которых изменяется более 50 функций организма. Одним из самых важных датчиков времени и синхронизатором суточных ритмов является чередование дня и ночи. Показатели функционального состояния ССС, эндокринной, мышечной, выделительной и других систем достигают максимальных значений в период бодрствования, в то время как ночью происходят в основном восстановительные процессы. Чем точнее совпадает начало умственного труда с подъемом жизненно важных функций организма, тем продуктивнее он осуществляется. Естественные для человека природные биоритмы функционирования организма - это наибольшая активность утром (8-12 часов), затем некоторый спад в середине дня (12-16 часов), снова некоторый подъем вечером (16-22 часа) и резкое снижение ночью (22-8 часов). Так называемые "жаворонки’’, которые встают рано утром, с утра бодры и жизнерадостны, наиболее работоспособны с 9 до 14 часов; люди вечернего типа - "совы" наиболее работоспособны после 18 часов, поздно встают и поздно отходят ко сну, просыпаются заторможенными и нередко с головной болью). Установлено, что ощущение повышенной работоспособности в вечерние и ночные часы у "сов" не опирается на суточную ритмику функциональной работоспособности. Это расхождение, у отдельных людей, может достигать 8 часов, что неблагоприятно для организма. Не случайно именно среди "сов’’ наиболее часты существенные отклонения в функционировании ССС. "Совы" формируются в определенных условиях жизни, труда и быта вопреки жизненным ритмам человека. В таких случаях требуется сознательное исправление этого отклонения от нормы. При обычном ежедневном цикле работы наблюдается и недельная периодичность работоспособности, относительный максимум которой имеет место во вторник - среду-четверг. Однако типичная кривая работоспособности может изменяться под воздействием эмоционального подъема, мотивации и др. Продолжительность продуктивной умственной работы у разных людей неодинакова и зависит от возраста, здоровья. профессиональной подготовленности, индивидуального режима, отношения к выделяемой деятельности. И.П. Павлов работал по 10-11 часов, Бальзак говорил: - «Двадцать четыре часа, из которых семь принадлежат сну, всегда очень коротки». Дозирование умственной работы не всегда возможно. Мыслительная деятельность не может быть произвольно прекращена, она продолжается и в после рабочее время, даже во сне. Более того, в большинстве видов умственной деятельности и упорной сосредоточенности на решении какой-либо задачи. Поэтому резервы для отдыха и восстановления следует находить не в снижении мозговых усилий, а в оптимальных нагрузках, активном отдыхе. 2.2. Факторы, влияющие на работоспособность. Умственная работоспособность определяется тремя группами факторов: - физиологического характера: состояние здоровья, половая принадлежность, общая нагрузка, питание, сон, организация отдыха и др.; - физического характера: воздействующие на организм через органы чувств: степень и характер освещения рабочего места, температура воздуха, шум, вибрация и др.; - психического характера: самочувствие, настроение, мотивация и т.д. На работоспособность в любой момент трудового процесса влияет не только каждый из них, но и различные их сочетания. В каждый момент работоспособность определяется воздействием разнообразных внешних и внутренних факторов не только по отдельности, но и в их сочетании. Эти факторы можно разделить на три основные группы: 1-я - физиологического характера - состояние здоровья, сердечнососудистой системы, дыхательной и другие; 2-я - физического характера - степень и характер освещенности помещения, температура воздуха, уровень шума и другие; 3-я - психического характера - самочувствие, настроение, мотивация и др. В определенной мере работоспособность в учебной деятельности зависит от свойств личности, особенностей нервной системы, темперамента. Так, лицам, обладающим хорошей работоспособностью, присуща подвижность торможения, преобладание процесса внутреннего возбуждения. Наряду с этим успешность обучения может быть обусловлена такой типологической характеристикой, как "усидчивость", которой в большей степени обладают лица с преобладанием внутреннего и внешнего торможения. Работу, требующую большой концентрации внимания, более успешно выполняют студенты, которые обладают слабой нервной системой с преоблада- нием внешнего торможения или уравновешенностью, а также инертностью нервных процессов. Задания, не требующие напряженного внимания, лучше выполняют лица с инертностью возбуждения, большой силой нервной системы, с преобладанием внутреннего торможения. При выполнении учебной работы монотонного характера у лиц с сильной нервной системой быстрее наблюдается снижение работоспособности, чем у студентов со слабой нервной системой. Установка также влияет на эффективность работоспособности. Например, у студентов, ориентированных на систематическое усвоение учебной информации, процесс и кривая ее забывания после сдачи экзамена носят характер медленного снижения. У тех студентов, которые в течение семестра систематически не работали, а в короткое время изучали большой объем материала при подготовке к экзаменам, в процессе его забывания наблюдается резко выраженный спад. 2.3. ВЛИЯНИЕ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ПЕРИОДИЧНОСТИ РИТМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ОРГАНИЗМЕ Высокая работоспособность обеспечивается только в том случае, если жизненный ритм правильно согласуется со свойственными организму естественными биологическими ритмами его психофизиологических функций. Чем точнее совпадает начало учебно-трудовой деятельности с подъемом жизненно важных функций организма, тем продуктивнее будет учебный труд. Изменение работоспособности в течение 24 ч представлено на рис.1. Рис. 1 Различают студентов с устойчивой стереотипностью изменения работоспособности (рис.2). Рис. 2 Для студентов, отнесенных к "утреннему" типу, ("жаворонки", кривая а) характерно то, что они встают рано, с утра бодры, жизнерадостны, приподнятое настроение сохраняют в утренние и дневные часы. Наиболее работоспособны с 9 до 14 ч. Вечером их работоспособность заметно снижается. Это тип наиболее адаптированных к существующему режиму обучения студентов, поскольку их биологический ритм совпадает с социальным ритмом дневного вуза. Студенты "вечернего" типа ("совы", кривая б) - наиболее работоспособны с 18 до 24 ч. Они поздно ложатся спать, часто не высыпаются, нередко опаздывают на занятия; в первой половине дня заторможены, поэтому находятся в наименее благоприятных условиях, обучаясь на дневном отделении вуза. Очевидно, период снижения работоспособности студентов обоих типов целесообразно использовать для отдыха, обеда, если же необходимо заниматься, то наименее трудными дисциплинами. Для "сов" целесообразно с 18 ч устраивать консультации и занятия по наиболее сложным разделам программы. Наблюдения показали, что у студентов, которые по оптимуму работоспособности относятся к группе утренних, в 1,5 раза чаще возникает гипертония, чем в группе вечерних. Объясняется это тем, что у "жаворонков" утром организм быстрее и активнее перестраивается с отдыха на работу - уже в 6 ч у этих студентов больше выбрасывается в кровь адреналина, норадреналина, которые поднимают артериальное давление. У студентов вечерней группы внутренние механизмы, влияющие на повышение давления, работают медленнее. Есть еще и третья группа студентов - аритмики, они занимают промежуточное положение между "жаворонками" и "совами", но все же ближе к "жаворонкам". Важное значение для продуктивной умственной работы имеет возрастной фактор. Исследованиями установлено, что в 18-20 лет у человека наблюдается высокая интенсивность интеллектуальных и логических процессов. Приняв этот уровень за 100% ученые США оценили умственную работоспособность 30-летнего в 96%, 40-летнего - 87%, 50-летнего - 80%, 60-летнего75%. Среди инженерно-технических работников в возрасте 20-29 лет наблюдается наиболее высокие показатели таких психических процессов, как интенсивность и устойчивость внимания, кратковременной памяти, анализа и синтеза в мыслительных операциях и др. По данным Г. Лемана, изучавшего научные достижения 244 исследователей сделавших 993 научных открытия в области химии, наивысший период творческой активности у них приходится на 30-35 лет, к 50 годам происходит спад до половины от максимума, а к 70 годам она сохраняется на уровне 510%. Им же показано, что выдающиеся литературные произведения создаются в возрасте до 45 лет. У поэтов этот период приходится на 10-15 лет раньше, чем у прозаиков. Обычно после 50 лет начинается ослабление организма, которое компенсируется за счет приобретенного социального и профессионального опыта. В профессиях, не связанных с выраженными неблагоприятными факторами среды, профессиональная работоспособность остается высокой до 60 лет и старше. Но это при непременном условии, что человек правильно организует свой жизненный режим. 2.4. Характеристика умственного труда Разнообразные виды труда условно подразделяются на три категории: труд мышечный или физический; труд, преимущественно связанный, с деятельностью органов чувств или сенсорный (работа водителей, машинистов и др.). труд умственный или интеллектуальный. Условность такого деления определяется двумя обстоятельствами: 1. Физическая работа всегда сопровождается определенной умственной активностью. Например, степень загрузки умственной деятельностью при мытье полов, вытирании пыли составляет 9%,при работе на строгальном станке - 15%,на токарном станке - 50%,при управлении автомашиной на спокойных дорогах - 35%,в крупном городе - 59%,при печатании на пишущей машинке 73%, при чтении - 100%. 2. Любая профессиональная физическая и особенно умственная деятельность сопровождается определенным нервно-психическим, эмоциональным напряжением. Степень этого напряжения и сопровождающие его вегетативные сдвиги в организме зависит от мотивации относительно деятельности и неопределенности внешней среды, в которой эта деятельность осуществляется. Например, у операторов, работающих в режиме ожидания, напряженность наблюдения возрастает с увеличением временной неопределенности в предъявлении информации. Умственный труд внешне выражается в различных видах деятельности. По организации рабочего процесса распределении нагрузки, степени нервноэмоционального напряжения в нем условно выделяются следующие разновидности: 1. Характер труда инженеров, экономистов, бухгалтеров, работников канцелярий отличается преимущественно напряжением мыслительных процессов, осуществляемых по разработанным планам. 2.Управленческий; труд руководителей учреждений, предприятий, фирм, преподавателей связан с неравномерностью нагрузок, необходимостью принимать нестандартные решения, возникновением и разрешением конфликтных ситуаций. 3.Труд научных работников, конструкторов, художников, композиторов, писателей, артистов характеризуется созданием новых продуктов творческой деятельности, нерегламентированностыо, периодически нарастающими нервно-эмоциональным напряжением. 4. Труд операторов связан с управлением машинами, оборудованием, технологическими процессами и отличается особой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением. 5. Особенностями труда медицинских работников является то, что он связан с большой ответственностью, часто с дефицитом информации, необходимой для принятия правильного решения, сложностью взаимоотношений с больными, что обуславливает его высокое нервно-эмоциональное напряжение. 6. Труд, связанный с освоением новых знаний, требующий от обучающихся напряжения памяти, внимания, мыслительных процессов, необходимых для восприятия и воспроизведении новой информации. Интеллектуальная деятельность с позиций физиологии отличается большим мозговым напряжением, обусловленным концентрацией внимания на ограниченном круге явлений или объектов. В силу этого возбудительный процесс в центральной нервной системе (ЦНС) сосредоточен в сравнительно небольшой области нервных центров, что обуславливает их быстрое утомление. Поэтому отличительными чертами умственного труда принято считать высокое напряжение ЦНС и органов чувств при ограниченной двигательной активности. Работающий мозг потребляет значительно больше кислорода, чем другие ткани тела. Составляя 2-3% общей массы тела мозговая ткань в состоянии покоя поглощает до 20% кислорода, потребляемого всем организмом. Наблюдения над человеком, прорабатывающим трудную книгу показали, что при чтении первых 8 страниц выделение углекислого газа повысилось у него на 12% по сравнению с покоем, после 16 страниц - на 20%,а после 32-на 35%. Обмен веществ и энергии мозга в состоянии покоя составляет в среднем 35 калорий в минуту или всего 3% от общего обмена в организме. Возрастание интенсивности умственной работы сопровождается усилением расхода энергии (см .табл.1). Таблица3.1 Расход энергии при умственной работе (по М.Н.Шатерникову) Вид работы Чтение про себя /сидя/ Чтение вслух /сидя/ Слушание лекции /сидя/ Практические занятия в лаборатории /стоя/ Чтение лекции /стоя/ Повышение в % 16 48 46 86 94 При умственной работе функции ССС изменяются незначительно. Происходит увеличение кровенаполнения сосудов мозга, сужение периферических сосудов конечностей и расширение сосудов внутренних органов, т.е. наблюдаются сосудистые реакции, обратные тем, которые возникают при мышечной работе. Кратковременная интенсивная умственная работа вызывает повышение частоты пульса (ЧСС), длительная работа - угнетение. Реакция организма на умственную работу значительно меняется, если она происходит на фоне эмоциональных переживаний. Неприятности и волнения, гнев и нетерпение, напряженность в условиях дефицита времени сказываются на аппарате кровообращения. Так, до начала работы у группы лиц зафиксирована средняя ЧСС 70,6уд/мин; при относительно спокойной работе 77,4 уд/мин; умственный труд средней напряженности повышал ЧСС до 83,5%уд/мин; при высокой, до 93,1 уд/мин. У студентов перед входом в аудиторию, где идет экзамен, ЧСС достигает 130-140 уд/мин, артериальное давление (АД) повышается до 135/85 - 155/95мм.рт.ст. против 115/70 в период учебных занятий. Примерно такая же картина наблюдается у оратора перед публичным выступлением. При синхронном переводе у переводчиков ЧСС повышается до 160 уд/мин. При эмоционально напряженной умственной работе дыхание становится неравномерным, насыщение крови кислородом снижается в среднем до 80%. Нарушается терморегуляция, ведущая к усилению потоотделения - более интенсивному при отрицательных эмоциях, чем при положительных. Влияние умственного труда на организм слагается из непосредственного воздействия в конце рабочего дня /острое влияние/ и на накапливающегося годами /хроническое влияние/. Острое влияние выражается в следующем: связанное с малой двигательной активностью уменьшение импульсации от мышц в ЦНС снижает ее тонус и ведет к развитию тормозных процессов в коре головного мозга; значительно снижается тонус мышц всего тела; ослабляется функция внутренних органов, становятся вялыми обменные процессы. Эти неблагоприятные явления вызваны, главным образом, снижением двигательной активности и могут быть устранены после окончания работы. Систематически не устраняемое длительное влияние профессионального умственного труда на организм может вызвать в нем следующие изменения: ослабление и вялость миокарда, склеротические изменения в сосудах, гипотонию у молодых и гипертонию у взрослых, развитие быстрой утомляемости; понижение функции дыхания, застой крови в нижних отделах легких, в полости живота и нижних конечностей, атонию /вялость движения/ кишечника, которая способствует накапливанию в организме продуктов гниения, появлению головных болей; уменьшение выделения железами внутренней секреции жизненно важных гормонов, что ослабляет защитные реакции и неспецифическую устойчивость организма - появляется склонность к простудным и инфекционным заболеваниям; снижение активности окислительных процессов, способствующая ухудшению питания клеток и тканей, что приводит к малокровию, ожирению; недостаточность сенсорной информации, поступающей в головной мозг от мало работающих мышц, ведет к ослаблению возбудительного процесса и развитию торможения в определенных зонах коры, возникновению условий повышающих утомляемость, понижающих работоспособность, а падение мышечного тонуса ухудшает осанку. 3. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ СТУДЕНТОВ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ 3.1. Динамика работоспособности студентов в режиме дня, недели, года. Под влиянием учебно-трудовой деятельности работоспособность студентов претерпевает изменения, которые отчетливо наблюдаются в течение дня, недели, на протяжении каждого полугодия и учебного года в целом. Длительность, глубина и направленность изменений определяются функциональным состоянием организма до начала работы, особенностями своей работы, ее организацией и другими причинами. 3.1.1. Учебный день Учебный день студента, как правило, не начинается с высокой продуктивности труда. В начале занятия не сразу удается сосредоточиться, активно включиться в работу. Проходит 10-15 мин, а иногда и больше, прежде чем работоспособность достигнет оптимального уровня. Этот период - врабатывания - характеризуется постепенным повышением работоспособности и некоторыми ее колебаниями. Психофизиологическое содержание этого периода сводится к образованию рабочей доминанты, для чего большое значение имеет соответствующая установка. Второй период - оптимальной (устойчивой) работоспособности - имеет продолжительность - 1,5-3 ч. Состояние студентов характеризуется такими изменениями функций организма, которые адекватны выполняемой учебной деятельности. Третий период - полной компенсации - отличается тем, что появляются начальные признаки утомления, которые компенсируются волевым усилием и положительной мотивацией. В четвертом периоде наступает неустойчивая компенсация, нарастает утомление, наблюдаются колебания волевого усилия. Продуктивность учебной деятельности снижается. При этом функциональные изменения отчетливо проявляются в тех органах, системах, психических функциях, которые в структуре конкретной учебной деятельности студента имеют решающее значение (например, в зрительном анализаторе устойчивости внимая, оперативной памяти и др.). В пятом периоде начинается прогрессивное снижение работоспособности, которое перед окончанием работы может смениться кратковременным ее повышением за счет мобилизации резервов организма (конечный порыв). Дальнейшее продолжение работы влечет резкое снижение ее продуктивности в результате снижения работоспособности и угасания рабочей доминанты (шестой период). В практической оценке динамики работоспособности часто третий и четвертый периоды характеризуют как периоды снижения работоспособности. Между тем учебный день студентов не ограничивается лишь аудиторными занятиями, а включает также самоподготовку. В этом случае кривая работоспособности будет иметь следующий вид. Рис. 3 Наличие второго подъема работоспособности при самоподготовке объясняется не только суточной ритмикой, но и психологической установкой на выполнение учебной работы. Необходимо иметь в виду, что изменение отдельных функций организма может не соответствовать кривой работоспособности, так как характеризует избирательную загруженность тех, которые являются ведущими в том или ином виде учебного труда. Для уровня физической работоспособности студентов изменения в течение учебного дня в целом близки к тем, которые типичны для умственной работоспособности. 3.1.2. Учебная неделя В начале недели (понедельник) наблюдается период врабатывания, что связано с вхождением в привычный режим учебной работы после отдыха в выходной день. В середине недели (вторник-четверг) наблюдается период устойчивой, высокой работоспособности. К концу недели (пятница, суббота) отмечается процесс ее снижения. В некоторых случаях в субботу наблюдается подъем работоспособности, что объясняется явлением "конечного порыва". Однако типичная кривая работоспособности может измениться, если вступает в силу фактор нервно-эмоционального напряжения, сопровождающего работу на протяжении ряда дней. Так, если студентам в начале недели в течение двух-трех дней подряд приходится испытывать повышенные учебные нагрузки (участвовать в коллоквиуме, писать контрольную работу, сдавать зачет по специальности), то происходит снижение умственной работоспособности. В последующие дни недели обычные нагрузки воспринимаются студентами как легкие; они эффективно стимулируют восстановление работоспособности с появлением в субботу фазы суперкомпенсации. Изменение типичной динамики работоспособности в учебной неделе может быть обусловлено также и за счет увеличения количества учебных занятий, до 4-5 в день. Изменение физической работоспособности в течение недели также соответствует динамике умственной работоспособности. 3.1.3. Работоспособность студентов по семестрам и в целом за учебный год В начале учебного года процесс полноценной реализации учебнотрудовых возможностей студентов затягивается до 3-3,5 недель (период врабатывания), сопровождаемый постепенным повышением уровня работоспособности. Затем наступает период устойчивой работоспособности длительностью 2,5 мес. С началом зачетной сессии в декабре, когда на фоне продолжающихся учебных занятий студенты готовятся и сдают зачеты, ежедневная нагрузка увеличивается в среднем до 11-13ч в сочетании с эмоциональными переживаниями - работоспособность начинает снижаться. В период экзаменов снижение кривой работоспособности усиливается. В период зимних каникул работоспособность восстанавливается к исходному уровню, а если отдых сопровождается активным использованием средств фи- зической культуры и спорта, наблюдается явление сверхвосстановления работоспособности. Начало второго полугодия также сопровождается периодом врабатывания, однако продолжительность его не превышает 1,5 недель. Дальнейшие изменения работоспособности до середины апреля характеризуются высоким уровнем устойчивости. В апреле наблюдаются признаки снижения работоспособности, обусловленные кумулятивным эффектом многих негативных факторов жизнедеятельности студентов, накопленных за учебный год. В зачетную сессию и в период экзаменов снижение работоспособности выражено резче, чем в первом полугодии. Процесс восстановления в первые 12 дней каникулярного отдыха (этот отрезок времени взят для сравнения с зимними каникулами) отличается более медленным развитием, вследствие значительной глубины утомления. На рис.4 представлено изменение умственной и физической работоспособности студентов в учебном году. Рис. 4. Изменение умственной (сплошная линия) и физической (пунктир) работоспособности студентов в учебном году. Рассмотренный материал свидетельствует о том, что для учебного труда студентов независимо от его временных параметров (учебный день, неделя, семестры учебного года) изменение умственной работоспособности характеризуется последовательной сменой периодов врабатывания, устойчивой и высокой работоспособности и периода ее снижения. Это обстоятельство имеет важное значение для планирования мероприятий по оптимизации условий учебно-трудовой деятельности и отдыха студентов, в частности, применением средств физической культуры и спорта. 3.1.4. СОСТОЯНИЕ И РАБОТОСПОСОБНОСТЬ СТУДЕНТОВ В ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ ПЕРИОД Экзамены для студентов - это критический момент в учебной деятельности, когда подводятся итоги учебной работы за семестр. Решается вопрос о соответствии студента уровню вуза, получении стипендии, о самоутверждении личности и др. Экзаменационная ситуация - это всегда некая неопределенность исхода, что позволяет оценивать ее как сильный эмоциогенный фактор. Неоднократно повторяемые экзаменационные ситуации сопровождаются эмоциональными переживаниями, индивидуально различными, что создает доминантное состояние эмоциональной напряженности. Экзамены - определенный стимул к увеличению объема, продолжительности и интенсивности учебного труда студентов, мобилизация всех сил организма. К тому же все это происходит в условиях изменения жизнедеятельности: резко сокращается физическая активность, до 30 мин в день удается студентам побывать на свежем воздухе, частично нарушается режим сна, питания. Комплексное воздействие всех этих факторов на студентов приводит к возникновению отрицательных эмоций, неуверенности в своих силах, чрезмерному волнению, страху и т.д. Так, при обследовании 637 студентов было установлено, что 36,5% из них испытывали перед экзаменом сильную эмоциональную напряженность; 63,4% плохо спали накануне. В период экзаменов, при средней продолжительности самоподготовки по 8-9 ч в день, интенсивность умственного труда возрастает, по отношению к периоду учебных занятий, на 85-100%. Наблюдения за студентами в период экзаменов показывают, что частота сердцебиений у них устойчиво повышается до 88-92 удар/мин, против 76-80 удар/мин в период учебных занятий. В день экзамена эмоциональный настрой, мобилизация всех сил организма настолько велики, что перед входом в аудиторию, где проходит экзамен, частота сердцебиений нарастала до 118-144 удар/мин. Артериальное давление повышалось до 135/85-155/95 мм рт. ст., против 115/70 мм рт. ст. в период учебных занятий. Психофизиологическое состояние студентов существенно изменяется даже в процессе ожидания ответа экзаменатору. Так, при ожидании ответа в течение 30 мин артериальное давление составляло в среднем 120,6/68,3 мм рт. ст., пульс - 70,3 удар/мин, тремор - 12,1, а при ожидании 60 мин соответственно: 128,9/77,4, 82,7 и 18,3. Самочувствие при этом также снижается с 0,94 до 0,68 условных единиц. Отмечено, что напряжение на экзаменах у студентов со слабой успеваемостью выше, чем у тех, кто имел хорошую успеваемость. У нетренированных, слабоуспевающих студентов по мере нарастания напряженного состояния вегетативные сдвиги усиливаются. Вместе с тем при равной успеваемости студенты, обладающие более высоким уровнем тренированности, демонстрируют более экономичные функциональные сдвиги, которые быстрее возвращались в норму. Таким образом, уровень физической подготовленность в большой степени определяет устойчивость организма к эмоционально напряженному учебному труду. Во время экзаменов повышается "стоимость" учебного труда студентов. Об этом свидетельствуют факты снижения массы тела за период экзаменов на 1,6-3,4 кг. Причем в большей степени это присуще тем студентам, реактивность которых на экзаменационную ситуацию повышена. Представление о характере изменений умственной и физической работоспособности за период экзаменов дает таблица 1. Представление об изменении градиента умственной работоспособности в зависимости от курса обучения, зимней или весенней сессии, пола студентов дает таблица 2. У первокурсников наблюдается наиболее высокий градиент умственной работоспособности. На последующих годах обучения его величина уменьшается, что свидетельствует о лучшей адаптации студентов к условиям экзаменационного периода. В весеннюю сессию градиент работоспособности нарастает по сравнению с зимней сессией. Это является следствием кумулятивного воздействия объективных и субъективных факторов обучения, проявляющих свое негативное влияние в наибольшей мере к концу учебного года. Наличие высокого гради- ента у женщин отражает их повышенную психоэмоциональную реакцию на ситуацию экзаменов. Наблюдение за реакцией сердечно-сосудистой системы (по пульсу) студентов на дозированную физическую нагрузку – 20 приседаний, показало, что восстановление пульса затягивается до 5-6 мин против 1,5-2 мин в период учебных занятий. Это свидетельствует о том, что при устойчивом нервно-эмоциональном напряжении энергетическая стоимость физической деятельности возрастает. 4. Умственное утомление и переутомление Утомление - это возникающее вследствие работы временное ухудшение функционального состояния организма, выражающееся в снижении работоспособности, в изменениях физиологических функций и в ряде субъективных ощущений, образующих чувство усталости. Начальные признаки утомления вызывают развитие состояния торможения в коре головного мозга, биологически необходимого для предотвращения истощения энергетических запасов нервных клеток. Начало утомления является своеобразным сигналом к прекращению работы для физиологического восстановления. Однако этот сигнал человек может блокировать волевым усилием, мобилизующим физиологические резервы организма, и продолжить работу в течение более или менее длительного времени. В этом случае само утомление не ликвидируется, а лишь отдаляется по мере исчерпания волевого напряжения. Таблица 3.2 Внешние признаки утомления при умственной работе (по С.А. Косилову) Объекты наблюдения Внимание Утомление незначительное значительное Редкие отключе- Рассеянное, частые ния отвлечения Поза Непостоянная, подтягивание ног и выпрямление туловища Движения Точные Частая смена поз, повороты головы в стороны, облокачивания, поддержание головы руками Неуверенные, замедленные резкое Ослабленное, реакция на новые раздражители отсутствует Стремление положить голову на стол, вытянуться, откинувшись на спинку стула Суетливые движения рук и Интерес к новому материалу Живой интерес, задают вопросы Слабый интерес, отсутствие вопросов пальцев, ухудшение почерка Полное отсутствие интереса, апатия Умственное утомление - это объективное состояние организма. Умственная усталость – это субъективное состояние. В возбужденном состоянии можно не заметить утомления. Так, несмотря на то, что экзамены у студентов проходят в конце семестра, когда они утомлены, эмоциональный подъем в день экзамена бывает настолько большим, что временно снижает чувство усталости. Успешная сдача экзамена еще больше мобилизует студента, неудача иногда может привести к депрессии. После сессии у студентов нередко наблюдается нервное переутомление. Особенно у тех, кто мало и не систематически трудился в течение семестра и выполнявших, несмотря на усталость, огромную работу непосредственно перед экзаменом. В результате нервная перегрузка бывает настолько значительна, что для ее снятия требуется вмешательство врача. Специфическая особенность интеллектуального труда состоит в том, что даже после работы мысли о ней не покидают человека, "рабочая доминанта" полностью не угасает, вызывая более длительное утомление нервной системы, ее истощение. И в свободное время врача не оставляют мысли о сложном больном, инженера преследуют чертежи, планы, исследователь вновь и вновь мысленно анализирует результаты неудавшегося опыта. Не умеющий думать в рабочей комнате для нескольких человек, решать творческие задачи на людях специалист компенсирует бесполезно затраченные усилия уже дома, пытаясь соображать несвежей головой за счет времени, отведенного на отдых. Когда продолжительность отдыха после умственного утомления недостаточна для полного восстановления работоспособности человека и функционального состояния его организма возникает переутомление. Основной причиной переутомления является нарушение режима работы и отдыха, т.е. при напряженной умственной деятельности имеет место недостаточный или неполноценный отдых. Профессор Платонов К.К. выделяет четыре степени переутомления (см. таблицу 3). Состояние переутомления развивается постепенно на фоне неполной компенсации затрат организма на умственную работу. Начинает сокращаться по времени период оптимальной работоспособности и продолжение работы требует от человека наращивания волевого напряжения. Снижается качество работы, увеличивается число систематических ошибок, которые раньше не имели места, затрудняется решение даже относительно легких умственных задач, замедляется выполнение профессиональных приемов и навыков. Появляется чувство усталости, отмечаемое уже перед началом рабств, отсутствие интереса к выполняемой деятельности и окружающей обстановке, апатия, повышенная раздражительность и неадекватная реакция на шутки и реплики товарищей, снижение аппетита, головокружение и головная боль. По данным К.К. Платонова при выраженном переутомлении наблюдается нарушение сна в 65% случаев, быстрая утомляемость - в 40%,повышенная раздражительность - в 32%,понижение аппетита - в 27% и головная боль - в 26%. Характеристика степеней переутомления (по К.К. Платонову) Таблица 3.3 Степень переутомления Симптом легкое выраженное тяжелое Снижение дее- малое способности заметное выраженное резкое Появление ранее отсутствовавшей усталости при умственной нагрузке при усиленной нагрузке при обычной при облегченнагрузке ной нагрузке Компенсация понижения дееспособности волевым усилием не требует- полностью ся не полностью не значительно Эмоциональные временное снижение интереса к работе временами неустойчивость настроения раздражительность угнетение, резкая раздражительность трудно засыпать или просыпаться многим труднее засыпать, просыпаться сонливость днем бессонница трудно сосредоточиться временами забывчивость заметное ослабление внимания и памяти необходимо ускорение очередного отпуска и ор- лечение сдвиги Расстройство сна начинающееся Снижение ум- нет ственной работоспособности Профилактические мероприятия упорядоче- очередной ние отдыотпуск или ха, физотдых культура, без видимой нагрузке культурные развлечения ганизованного отдыха 5. Снятие утомления. 5.1. Восстановление умственной работоспособности Любая деятельность сопровождается процессами утомления и восстановления. Утомление является специфическим раздражителем восстановительных процессов. С физиологической точки зрения особенностью восстановления является то, что внешняя деятельность человека уже прекращена внутренняя деятельность организма по компенсации рабочих затрат еще продолжается. Восстановительные процессы протекают непосредственно при выполнении работы. Например, активизируются окислительные реакции, обеспечивающие ресинтез богатых энергией химических веществ. После окончания работы интенсивность восстановления значительно возрастает, благодаря чему работоспособность достигает не только до рабочего уровня, но в течение некоторого времени даже превосходит его (феномен сверхвосстановления). Чем интенсивнее развивается утомление (но не переходит в переутомление), тем более интенсивными становятся процессы восстановления. Умственный труд, независимо от того, в деятельности каких органов он находит свое внешнее выражение, сопряжен с большой работой корковых систем головного мозга. Интенсивная умственная работа связана с расходованием ресурсов нервных клеток мозга, их "функционального потенциала" (Г.В. Фольборт). Усиление расходования ресурсов стимулирует активность процессов восстановления по ходу работы. Если расходование начинает значительно преобладать, появляется охранительной торможение, оберегающее нервные клетки от дальнейшего истощения и усиливающее восстановительные процессы, особенно после завершения работы. Отдых восстанавливает работоспособность нервных клеток. Чередование работы и отдыха является важным условием плодотворной интеллектуальной деятельности. Задача отдыха - восстановить оптимальное соотношение основных нервных процессов: возбуждения и торможения. Пассивный отдых незаменим для ночного сна, когда не только ликвидируется накопившееся за день утомление, но и происходит "текущий ремонт" интенсивно работавших органов и тканей. Отдыхом может быть не только прекращение на время целенаправленной деятельности, но и чередование занятий, например, переход от чтения специальных книг к поэзии или от вычислительных операций к чертежным работам. Эффективны также формы отдыха, которые, будучи новыми раздражителями, вызывают переключение корковых процессов на новые мозговые структуры: кино, театр, спорт, хобби и т.д. Установлено, что владельцы домашних животных, птиц, рыбок обладают лучшим физическим и психическим здоровьем, чем те, у кого их нет. Наиболее эффективной формой отдыха считается отдых активный. Впервые значение активного отдыха научно обосновал И.М. Сеченов. Он обратил внимание на то, что сила руки после утомления восстанавливается быстрее, если другой, неутомленной рукой выполнять нетрудную работу. В дальнейшем ученые установили, что активный отдых применим не только к физической, но и к умственной работе. Особая роль здесь принадлежит мышечной деятельности, в процессе которой в работу вовлекаются нервные центры, отличные от тех, которые задействованы при различных формах интеллектуальной деятельности. Переключение с умственной работы на физическую позволяют, во-первых, сохранять и улучшать деятельность организма в целом, во-вторых, совершенствовать координационные механизмы в его функционировании. Для рациональной организации умственного труда большое значение имеет выделение и использование перерывов /пауз/ для отдыха. Значение пауз не ограничивается только уменьшением накопившегося утомления. В таком случае было бы безразлично, когда и сколько времени отдыхать. Во время отдыха происходит изменение взаимодействия между процессами возбуждения и торможения с преобладанием последнего, которое является важным условием восстановления рабочих потенциалов в нервных клетках, где во время работы происходила усиленная физиологическая деятельность. Углубление торможения в клетках мозга достигается при выполнении мышечной работы в виде физических упражнений во время пауз (физкультпауз) оказывает вдвое больший эффект на восстановление умственной работоспособности, чем пассивный отдых вдвое большей продолжительности. В физиологии труда выделяют три разновидности пауз для отдыха: а) микропаузы от нескольких секунд до полминуты, б) короткие паузы от 30с до 5 мин, в) продолжительные паузы свыше 5 мин. При этом имеется в виду, что работа и отдых выступают как единая система трудового цикла. Для восстановления работоспособности более длительные паузы менее целесообразны, чем короткие паузы после каждого цикла работы. Длительные паузы в процессе работы приводят к угасанию рабочей доминанты и для последующего продолжения работы в этом случае необходим вновь период врабатывания. Физические упражнения, используемые в паузах для отдыха, подбираются таким образом, чтобы их сложность и интенсивность максимально соответствовали напряженности умственной деятельности: чем утомительнее работа, тем меньшей должна быть интенсивность мышечной нагрузки. 5.2. Условия эффективной умственной работоспособности Чрезвычайно важным фактором эффективности всякого труда является соблюдение человеком определенного суточного распорядка, включающего четкое распределение времени на работу, отдых, питание, сон. Регулярность чередования видов деятельности в рамках принятого режима способствует выработке необходимого ритма в деятельности организма. В результате образовавшейся цепочке условных рефлексов, в которой каждая предыдущая деятельность становится условным раздражителем для последующей и подготовки к ней. Организация процесса работы при выполнении умственной деятельности во многом определяет состояние устойчивой работоспособности на длительное время. Известный физиолог Н.Е. Введенский писал, что «при умелом распределении умственного труда можно не только развить громадную по своей о продуктивности работу, но притом сохранить на долгие годы , быть может на всю жизнь, умственную работоспособность и общий тонус жизнедеятельности».Устают и изнемогают не столько от того, что много работают, а от того, что плохо работают». Специалисты психофизиологии разработали общие условия, которые призваны обеспечивать высокую продуктивность умственного труда. 1. Во всякую работу следует входить постепенно. Существует так называемый период врабатывания. в течение которого организм физиологически подготавливается к выполнению большого объема работы. Поэтому, если в процессе работы предстоит решить задачи трудные, средней трудности и легкие, то выполнение их лучше начать с заданий средней трудности, затем перейти к трудным заданиям и в заключение - к легким. 2. Выбрать и придерживаться мерности и оптимального ритма в режиме работы. Например, деятельность оператора технологических процессов, связанная с необходимостью воспринимать и перерабатывать большое количество информации в короткое время, приводит к снижению эффективности и надежности в работе. Но длительное отсутствие информации ведет к снижению бдительности. Иначе говоря, для сохранения нормальной и длительной работоспособности необходимы определенный ритм деятельности, оптимальный объем информации и т.д. Установлено, что наибольшая работоспособности человека проявляется, когда к нему поступает около 400 сигналов в час, на которые он должен реагировать; если их количество снижается до 40 в час, то человек теряет активность из-за малой нагрузки. Поэтому процесс умственного труда должен быть ритмичным, с регулярным чередованием работы и отдыха (1,5 - 2 часа работы, 5-10 минут активного отдыха), что обеспечит меньшую утомляемость и большую производительность. 3. Условием высокой работоспособности является привычная последовательность и систематичность работы, т.е. плановости деятельности ее порядка во времени. Не может быть продуктивной работы, выполняемой в условиях аврала. Работа рывками ведет к снижению ее количества и качества, более быстрому нарастанию утомления. 4. Важное условие высокой работоспособности заключается в правильном чередовании работы и отдыхала также смене одних форм труда другими. Перемена занятий, переключение с одного вида умственного труда на другой, чередование мыслительной деятельности с невысокой физической нагрузкой обычно способствует работоспособности, устраняет чувство усталости. Для сохранения работоспособности полезно прерывать на определенное время умственную работу на недалеко еще зашедшей стадии утомления. Время, отведенное на отдых, не следует использовать для работы. 5. Без творческого отношения каждого к своему труду немыслима полноценная трудовая деятельность человека. Целесообразно организованный труд, правильно выбранная профессия, соответствующая интересам человека и отвечающая особенностям его организма, вызывает положительные эмоции, без которых невозможно творческое отношение к труду. В то же время и любые другие занятия, способствующие появлению положительных эмоций, благотворно сказываются на результатах профессиональной деятельности. Большим стимулом, способствующим высокой работоспособности, является благоприятное отношение общества к труду. В экстремальных случаях, эпизодически, когда на фоне утомления необходимо выполнить важную работу, для кратковременного подъема работоспособности, прибегают к тонизирующим препаратам и стимуляторам ЦНС. К ним, в частности, относятся кофе, чай, шоколад и какао, некоторые фармацевтические препараты /поливитамины, настойка женьшеня и др./. Такие стимуляторы повышают на некоторое время тонус ЦНС, действуют на все ее отделы и, усиливая процесс возбуждения, усиливают работу сердца и улучшают кровообращение в органах и тканях. Однако при их использовании нужно иметь в виду, что: а) стимуляторы обеспечивают срочную мобилизацию и расходование резервных энергетических ресурсов организма, а не их восстановление; б) повторное применение стимуляторов может привести к переутомлению. Частое употребление стимуляторов снижает эффективность их воздействия по причине привыкания к ним организма. В результате работоспособность не повышается, а человек обрастает вредными привычками. 6. Средства физической культуры в регулировании умственной работо6.1. способности. Механизм влияния движений на организм Тонус и работоспособность головного мозга поддерживаются в течение длительных промежутков времени и оптимизируются в тех случаях, когда сокращение и напряжение различных мышечных групп ритмически чередуются с их последующим растяжением и расслаблением. Такой режим движений наблюдается во время ходьбы, бега, передвижения на лыжах, коньках, а также многих других физических упражнений, выполняемых с умеренной интенсивностью. Не менее важно и состояние мускулатуры человека, которая "помогает" нервной системе справиться с интеллектуальными нагрузками. Так, если человек после работы спал меньше обычного, тоническое напряжение мускулов увеличивается. Переутомленный мозг как бы мобилизуется для борьбы с переутомлением. Поэтому для успешной умственной работы необходим не только тренированный мозг, но и тренированное тело. Принцип активного отдыха стал основой организации отдыха и при умственной деятельности, где соответствующим образом организованные движения до, в процессе и по окончании умственного труда оказывают высокий эффект в сохранении и повышении умственной работоспособности. Не менее действенны ежедневные самостоятельные занятия физическими упражнениями. В ходе их выполнения в коре больших полушарий возникает "доминанта движения", которая оказывает благоприятное влияние на состояние мышечной, дыхательной, сердечно-сосудистой систем, активизирует сенсомоторную зону коры головного мозга, поднимает тонус всего организма. Надо добавить сюда и такой субъективный психологический фактор, как естественность и физиологичность физических упражнений, которые никогда не воспринимаются человеком как нечто навязанное ему, как вторжение в естественные механизмы тела. Следует учитывать и эмоциональный фактор. Оптимально дозированная мышечная нагрузка повышает общий эмоциональный тонус, создавая устойчивое бодрое настроение, которое служит наиболее благоприятным фоном для умственной деятельности и важным профилактическим средством против переутомления. И.П.Павлов называл это "чувством мышечной радости". Активный отдых повышает работоспособность только при соблюдении определенных условий: его эффект проявляется лишь при оптимальных нагрузках; при включении в работу мышц-антогонистов; эффект снижается при быстро монотонно развивающемся утомлении, а также утомлении, вызванном монотонной работой; положительный эффект выражен сильнее на фоне большей, однако не высокой степени утомления, чем при слабой его степени; чем тренированнее человек к утомляющей работе, тем выше эффект активного отдыха. Благоприятное воздействие на утомленных учебным трудом студентов оказывают упражнения циклического характера умеренной интенсивности (при ЧЧС 120-140 удар/мин). Этот эффект тем выше, чем больше мышечных групп вовлекается в активную деятельность. После экзамена, чтобы ускорить восстановительные процессы и снять нервное напряжение, полезно выполнять умеренные циклические упражнения. Мышечная деятельность, вызывающая резкое обострение эмоционального состояния в этот период (соревнования, единоборства, ответственные спортивные игры), ведет к угнетению умственной работоспособности. Наблюдения за студентами-спортсменами на учебно-тренировочных занятиях в период экзаменов позволили зафиксировать повышенные трудности при овладении техникой новых упражнений - в 1,5 - 2 раза больше времени приходилось затрачивать на их освоение. При этом у студентов отмечалось снижение концентрации внимания, сознательного контроля за выполнением движений. Часто проявлялись старые технические ошибки, от которых, казалось, удалось избавиться. Нередко отмечалось ухудшение ранее сформированных двигательных навыков. При использовании интенсивных упражнений у студентов в этот период быстро наступает чувство усталости и нервной разрядки. Поэтому при участии в соревнованиях в период экзаменов студенты показывают далеко не лучшие результаты. Таким образом, направленность занятий в экзаменационный период для основной массы студентов должна носить профилактический характер, а для студентов-спортсменов иметь поддерживающий уровень физической и спортивно-технической подготовленности. Сущность влияния движений на организм состоит в следующем. Движения, даже сравнительно несложные, осуществляются при участии большого числа мышц (например, в акте дыхания участвуют около 90 мышц). Работа одних мышц направлена на обеспечение основного двигательного акта (целенаправленное действие), сокращение других способствует тому, чтобы движение было координированным, деятельность третьей группы мышц создает наиболее выгодную для данного движения позу тела путем распределения мышечного тонуса. Двигательная деятельность представляет собой процесс, в котором участвуют не только мышцы, но и многие участки нервной системы от периферийных нервов - до высших центров коры больших полушарий мозга. В работающих мышцах возникают сигналы, которые оказывают стимулирующее влияние на ЦНС, поддерживая работоспособность нервных центров. Систематический поток таких сигналов положительно сказывается на развитии и функциях мозга, состоянии вегетативной нервной системы. В организации движения в качестве аппарата контроля и информации принимают участие органы чувств - анализаторы. В обеспечении движений всем необходимым участвуют сердечно-сосудистая, дыхательная, эндокринная системы, органы пищеварения, выделения и др. Чем разнообразнее двигательная деятельность, тем совершеннее строение организма, выше уровень функциональных возможностей, продолжительнее жизнь. Например, продолжительность жизни разных видов животных, примерно одинаковых по размеру и весу, зависит от образа жизни: кролик живет в среднем 5 лет, заяц 15; мышь - 2 года, летучая мышь - до 30; корова - 20-25, лошадь - 40-50. Продолжительность жизни пропорциональна степени двигательной активности. Таблица3.4 Некоторые морфофункциональные показатели сердечно-сосудистой и дыхательной систем у тренированного и нетренированного человека Показатели Анатомические параметры: Масса сердца, г Объем сердца, мл Физиологические параметры: Частота пульса в покое, мин Тренированные Не тренированные 350-500 900-1400 250-300 600-800 50-60 70-80 Максимально возможная частота пульса, уд/мин 250-260 220-возраст Ударный объем сердца в покое, мл 100 60-80 Максимальный ударный объем сердца, мл 200 150-160 Минутный объем кровообращения (max), л до 40 18-20 Коронарный кровоток в покое, мл/100 г ткани 60-80 60-80 Коронарный кровоток (max), мл/100 г ткани 500 300 5000-10000 10000-15000 Максимальное потребление О2 , л/мин 5,5-6,0 3,5-4,0 Легочная л/мин до 200 80-100 6-7 3,5-4,5 Работа сердца за 1 с в покое, кгм вентиляция максимальная, Жизненная емкость легких, л 6. 2. Взаимосвязь мышечной активности и умственной деятельности Для нормальной деятельности мозга нужно, чтобы к нему поступали импульсы от различных систем организма, массу которого почти наполовину составляют мышцы. Работа мышц создает громадное число нервных импульсов, обогащающих мозг потоком воздействий, поддерживающих его в рабочем состоянии. При выполнении человеком умственной работы усиливается электрическая активность мышц, отражающая напряжение скелетной мускулатуры. Чем выше умственная нагрузка и чем сильнее умственное утомление, тем более выражено генерализованное мышечное напряжение. Связь движений с умственной деятельностью характеризуется следующими закономерностями. Во время напряженной умственной работы у людей наблюдается сосредоточенное выражение лица, сжатые губы и это тем заметнее, чем сильнее эмоции и сложнее задача, которую приходится решать. При попытках усвоить какой-либо заданный материал у человека бессознательно сокращаются и напрягаются мышцы, сгибающие и выпрямляющие коленный сустав. Происходит это потому, что импульсы, идущие от напряженных мышц в ЦНС стимулируют деятельность головного мозга, помогают ему поддерживать нужный тонус. Деятельность, не требующая физических усилий и точно коорди- нированных движений чаще всего сопровождается напряжением мышц шеи и плечевого пояса, а также мышц лица и речевого аппарата, поскольку их активность тесно связана с нервными центрами, управляющими вниманием, эмоциями, речью. Если человек быстро и долго пишет, напряжение постепенно перемещается от пальцев к мышцам плеча и плечевого пояса.. Этим нервная система стремится активизировать кору головного мозга и поддержать работоспособность. Продолжительная работа вызывает привыкание к этим раздражениям, начинается процесс торможения, работоспособность снижается, поскольку кора головного мозга больше не в состоянии справиться с нервным возбуждением и оно распространяется по всей мускулатуре. Погасить его, освободить мышцы от излишнего напряжения можно с помощью активных движений, физических упражнений. Тонус нервной системы и работоспособность головного мозга могут поддерживаться долгое время, если сокращение и напряжение различных мышечных групп ритмически чередуются с их последующими растяжением и расслаблением. Такой режим движений характерен для ходьбы, бега, передвижения на лыжах, коньках и др. Для успешной умственной работы нужен не только тренированный мозг, но и тренированное тело, мышцы, помогающие нервной системе справляться с интеллектуальными нагрузками. Устойчивость и активность памяти, внимания, восприятия, переработки информации прямо пропорциональны уровню физической подготовленности. Различные психические функции во многом зависят от определенных физических качеств - силы быстроты, выносливости и др. Следовательно, должным образом организованная двигательная активность и оптимальные физические нагрузки до, в процессе и после окончания умственного труда способны непосредственно влиять на сохранение и повышение умственной работоспособности. 6.3. Объем двигательной активности Нормальная жизнедеятельность организма возможна лишь при определенной организации разнообразной мышечной нагрузки, необходимой для здоровья человека постоянно. Она представляет собой сочетание разнообразных двигательных действий, выполняемых в повседневной жизни, передвижениях, организованных и самостоятельных занятиях физической культурой, спортом и объединенных термином «двигательная активность». Исследования показывают, что суммарная двигательная активность студентов в период учебных занятий составляет 56-65%,а во время экзаменов и того меньше - 39-46% от уровня, когда студенты на каникулах. Именно уровень физической нагрузки во время каникул отражает естественную потребность молодых людей в движениях. Важное значение имеет определение оптимального объема двигательной активности, при котором достигается наилучшее функциональное состояние организма, высокий уровень работоспособности. Эффект сверхвосстановления наблюдается только при оптимальных нагрузках, соответствующих уровню физической подготовленности индивида. Нейтральны по воздействию относительно малые мышечные усилия. Максимальные нагрузки могут привести к переутомлению и резкому снижению работоспособности. Таблица3.5 Изменение умственной работоспособности после физических нагрузок продолжительностью 90 минут Интенсивность нагрузки ЧСС уд/мин исход. через 2 часа через 4 часа Небольшая 110130 130150 160 и выше 100 118 100 100 Средняя Высокая Уровень работоспособность ( в %) через 6 часов через 8 часов через 10 час. 107 102 103 120 108 115 139 128 120 103 97 92 86 89 Рядом отечественных и зарубежных авторов научно обоснована норма двигательной активности современного человека - 10-14 тысяч шагов в день, примерно 7-10 км. До такой нормы не дотягивает даже половина горожан. Немало людей, кто отождествляет с физической работой служебную суету по кабинетам, аудиториям, коридорам учреждений, учебных заведений, передряги на городском транспорте, хождение по магазинам. Такие нагрузки создают ощущение большой усталости психической, но не физической. Измерения показывают, то субъективная оценка преодоленного за день маршрута почти вдвое превышает реальную. Эквивалентом ходьбы могут быть другие двигательные действия. Таблица 3.6 Примерная сравнительная оценка эффективности различных видов физических упражнений Виды занятий Легкий бег Прогулка на велосипеде, зарядка, гребля, плавание Ходьба быстрая, волейбол, лыжи, теннис Длительность выполнения, мин 10 15 30 Теннис настольный, танцы Работа в саду или огороде 6.4. 45 60 Средства повышения двигательной активности К основным средствам устранения дефицита мышечной деятельности людей умственного труда относятся физические упражнения. Они приводят в действие естественные резервы человека, создавая и поддерживая основу высокой работоспособности, возможность к длительному напряжению наиболее сложных функций нервной системы. Для создания оптимального эффекта занятий физическими упражнениями необходимо учитывать следующие факторы: здоровья, физическое развитие, подготовленность и др. поскольку одно и то же упражнение в зависимости от индивидуальных особенностей вызывает разный эффект; ь самих физических упражнений - сложность, новизну, эмоциональность и т. д. , а также отношений к ним занимающихся; - метеорологические, местности для занятий, качество оборудования и инвентаря, гигиенические условия. Для повышения двигательной активности работников умственного труда используются в основном две группы физических упражнений: I) упражнения общего воздействия; 2) упражнения направленного воздействия. 6.5. Физические упражнения общего воздействия Для людей, связанных с малоподвижным трудом, небольшими физическими нагрузками, особый интерес представляют упражнения, совершенствующие ССС и дыхательную систему, увеличивающие общую выносливость и т.д. Этой задаче в наибольшей степени отвечают упражнения умеренной интенсивности, но достаточной продолжительности. Такую дозированную работу могут обеспечить ходьба, бег, плавание, лыжи, гребля, спортивные игры, велосипед и др. Подобные упражнения являются также действенным средством психологической разгрузки, снятия умственного напряжения. Выбор зависит от условий занятий, интереса возможностей занимающихся и с учетом того, что используемые упражнения должны обеспечить упражняемость всех мышечных групп. Более того, упражнения общего воз- действия позволяют оказывать разнообразное развивающее и тренирующее воздействие на защитные аппараты мозга. Например, бег, вызывающий при каждом шаге легкое сотрясение головы, ходьба на лыжах, сопровождающаяся размашистым покачиванием туловища и головы, а также другие, видя напряжения, в определенной степени тренируют амортизирующие устройства мозга. С такой же целью хорошо использовать маятникообразные упражнения, когда при качании туловища под действием сил мозг будет стремиться переместиться к одной из сторон черепа. Упражнения, при выполнении которых усиливаются раздражение вестибулярного аппарата (кувырки, перевороты. кружения, вальсирования и др.) способствуют расширению сосудов мозга, а после их выполнения сосуды возвращаются к исходному положению. Формы занятий физическими упражнениями, тренировок очень разнообразны. Чаще всего это самостоятельные групповые (игры, походы) или индивидуальные (бег, плавание) занятия. На самостоятельных занятиях нагрузка дозируется естественно - редко когда человек совсем не ощущает меры нагрузки. На коллективных занятиях иногда подводит эмоциональная увлеченность. 6.5.1.Оздоровительная ходьба является наиболее доступным начальным этапом самостоятельных занятий людей при наличии противопоказаний к бегу. При ходьбе нагрузка на ноги в два раза меньше, чем при беге. При отсутствии серьезных отклонений в состоянии здоровья она может использоваться лишь в качестве первого (подготовительного) этапа тренировки на выносливость у начинающих с низкими функциональными возможностями. По мере роста тренированности ходьба сменяется беговой тренировкой. Тренирующий эффект оздоровительной ходьбы зависит от скорости и продолжительности передвижения. Медленная ходьба (до 70 шагов в минуту) почти не дает тренирующего эффекта для здоровых людей. Ходьба со скоростью 70-90 шагов в минуту обеспечивает незначительное повышение тренированности для слабо подготовленных людей. Темп 90-100 шагов в минуту оказывает значительный тренировочный эффект. Чтобы узнать среднюю длину своего шага, нужно пройти 10 метров обычным шагом, а затем разделить 1000 см на число шагов. При скорости ходьбы до 6,5 км/час, т.е. 110-130 шагов в минуту, ее интенсивность может достигать зоны тренировочного эффекта с частотой пульса 120-130 уд/мин. В таком режиме за один час ходьбы расходуется 300-400 ккал в зависимости от массы тела. Например, человек с массой . тела 70 кг при прохождении 1 км расходует около 50 ккал. При скорости ходьбы 6 км/час суммарный расход составит 300 ккал. Ежедневные часовые занятия дают суммарный расход энергии за неделю около 2000 ккал, что обеспечивает минимальный (пороговый) тренировочный эффект для компенсации дефицита энерготрат и роста функциональных возможностей. Однако такой тренировочный эффект возможен у неподготовленных людей. У более подготовленных оздоровительный эффект ходьбы снижается, т.к. с ростом тренированности интенсивность такой нагрузки становится ниже пороговой. Увеличение же скорости ходьбы более 6,5 км/час затруднительно, ибо сопровождается непропорциональным ростом энерготрат. При передвижении со скоростью 7 км/час более медленно бежать легче, чем быстро идти. 6.5.2.Оздоровительный бег более интенсивное упражнение, чем ходьба и его можно дозировать по расходу энергии, скорости передвижения, расстоянию и т.д. Так, при скорости бега 10 км/час, т.е. трусцой, энерготраты составляют 10,5 ккал/мин или 630 ккал/час; при скорости 15 км/час - 21 ккал/мин или 1260 ккал/час, что составляет более полвины суточной затраты энергии человека, занятого умственным трудом. Некоторые любители бега предлагают свои методики определения нагрузки: - «Начинайте бег, дыша через нос. Наращивайте постепенно скорость, как только она заставит вас раскрыть рот для дыхания, это и будет оптимальный для данного занятия темп. На очередном занятии темп бега может оказаться иным. Наиболее распространенные рекомендации для занятий бегом сводятся к следующему: -40 мин, в том числе 10 мин на разминку и 20-30 мин бега; ироваться; ороткой дистанции /50-100 м/ и постепенно ее увеличивать. Продолжать бег пока не станет трудно дышать, затем перейти на ходьбу, пока дыхание не восстановится. Повторить такое чередование бега и ходьбы, пока не будет преодолено 3-5 км. На последующих занятиях увеличивать пробегаемые отрезки дистанции и сокращать те, которые преодолеваются ходьбой. умеренно мягкой подошвой остальная одежда - по погоде. всю ступню с последующим перекатом с пятки на носок. Тренировка в беге на выносливость является незаменимым средством разрядки и нейтрализации отрицательных эмоций, которые вызывают хроническое нервное перенапряжение, позволяет успешно бороться с неврастенией и бессонницей - болезнями XX века. Успокаивающее влияние бега усиливается действием гормонов гипофиза (эндорфинов), которые выделяются в кровь при работе на выносливость. При интенсивной тренировке их содержание в крови возрастает в 5 раз по сравнению с покоем и удерживается в повышенной концентрации в течение нескольких часов. Эндорфины вызывают состояние своеобразной эйфории, ощущение беспричинной радости, физического и психического благополучия, подавляют чувство голода и боли, в результате чего резко повышается настроение. Такое состояние испытывают большинство любителей бега после пробегания за тренировку 5 км. Психологи считают, что любители оздоровительного бега, становятся более общительны, контактны, доброжелательны, имеют более высокую самооценку в своих силах и возможностях. 6.5.3.Ходьба на лыжах улучшает деятельность всего мышечного аппарата ССС и дыхательной системы. Чистый воздух, равномерно повторяющиеся движения различных частей тела успокаивающе действуют на нервную систему. Дозировать нагрузку можно, ориентируясь на общее время ходьбы и ЧСС. Скорость же передвижения часто зависит от погодных условий, состояния снежного покрова, рельефа местности. Двигаясь с небольшой приятной для себя скоростью, можно преодолевать от 5 до 20 км. 6.5.4.Плавание вовлекает в работу все мышечные группы, а горизонтальное положение тела, обтекание воды создают облегчение условия для работы сердца, улучшают венозное кровообращение. Общая нагрузка меньше, чем при беге или ходьбе на лыжах. Для достижения необходимого эффекта занятий плаванием необходимо развивать сравнительно большую скорость, при которой ЧСС достигала бы тренирующего режима, т.е. не менее 130 уд/мин. Энергетическое обеспечение мышечной деятельности при плавании отличается рядом особенностей. Уже само пребывание в воде (без выполнения каких-либо движений) вызывает увеличение расхода энергии на 50% по сравнению с уровнем покоя, а поддержание тела в воде требует увеличение расхода энергии уже в 2-3 раза больше, поскольку теплопроводность воды в 25 раз больше, чем воздуха. Вследствие высокого сопротивления воды на 1м дистанции в плавании расходуется в 4 раза больше энергии, чем при ходьбе с аналогичной скоростью. В связи с этим плавание является хорошим средством нормализации массы тела при условии регулярности нагрузки, т.е. не менее 30 минут три раза в неделю. 6.5.5. Гимнастика позволяет целенаправленно воздействовать на определенные мышечные группы, нуждающиеся в нагрузке. Оздоровительная гимнастика позволяет людям, ведущим малоподвижный образ жизни укрепить мышцы спины, создать надежный мышечный корсет, который необходим для профилактики возрастных заболеваний в различных отделах позвоночника, других суставах. Общеразвивающие упражнения, проводимые в увеличенном объеме, могут быть самостоятельными средствами повышения двигательной активности. Для занятий используются различные формы: утренняя гигиеническая гимнастика, вводная гимнастика, физкультпаузы, индивидуальное выполнение целенаправленных комплексов. Атлетическая гимнастика - это те же гимнастические упражнения, выполняемые с отягощениями. Целесообразное дозирование веса отягощений позволяет регулировать нагрузку при сохранении разумного предела повторений упражнений. Рекомендуется работа с отягощениями не более 50% от максимального веса, а подъем тяжестей осуществлять в фазе вдоха, что автоматически исключает задержку дыхания и нивелирует отрицательное действие натуживания. Во время натуживания в результате снижения притока крови к сердцу и сердечного выброса резко падает систолическое и повышается диастолическое давление. Сразу же после окончания упражнения, вследствие активного кровенаполнения желудочков сердца, систолическое давление поднимается до 180 мм.рт.ст. и более, а диастолическое резко падает. Поэтому атлетические упражнения необходимо сочетать с упражнениями, способствующими повышению аэробных возможностей и общей выносливости (бегом, играми и др.). Ритмическая гимнастика (аэробика) характеризуется тем, что темп движений и интенсивность выполнения упражнений задается ритмом музыкального сопровождения. В ней используется комплекс различных средств, оказывающих влияние на организм: беговые и прыжковые упражнения влияют преимущественно на ССС, наклоны и приседания - на двигательный аппарат, методы релаксации и самовнушения - на ЦНС. Упражнения в партере развивают силу мышц и подвижность в суставах, беговые - выносливость, танцевальные - пластичность и т.д. Характер энергообеспечения, степень усиления функций дыхания и кровообращения зависят от вида упражнений. Упражнения партерного характера (в положении сидя, лежа) оказывают наиболее стабильное влияние на систему кровообращения и носят выраженный аэробный характер при ЧСС 130-140 уд/мин. Упражнения, выполняемые стоя, локальные упражнения для верхних конечностей также вызывают увеличение ЧСС до 130-140 уд/мин., танцевальные движения до 150-170 уд/мин., а глобальные /наклоны, глубокие приседания/ - до 160-180 уд/мин. Наиболее эффективное воздействие на организм оказывают беговые и прыжковые упражнения, которых при определенном темпе ЧСС может достигать 180-200 уд/мин., а их выполнение носит аэробный характер. В зависимости от выбора применяемых средств занятия ритмической гимнастикой (аэробикой) могут носить преимущественно атлетический, танцевальный, психорегулирующий или смешанный характер. Оздоровительный эффект занятий можно достигнуть, если выбранный темп движений и серии упражнений осуществляются таким образом;, чтобы тренировка носила в основном аэробный характер с ЧСС в пределах 130-160 уд/мин. Для повышения двигательной активности, психологической разгрузки, снятия умственного напряжения широко используются велосипедные проулки, гребля, катание на коньках, спортивные игры и т.д. Чтобы обеспечить разностороннее влияние на организм, исключить монотонность занятий и адаптацию к привычной физической нагрузке в течение многих тренировок целесообразно временное переключение с одного вида упражнений на другой или использовать их сочетание. Но в любом случае, по Н.М. Амосову, «20 минут в день удерживать пульс на отметке 120 уд/мин. Лучше 40. Каким образом вы получите это ускорение не столь важно». Таблица 3.7 Зависимость продолжительности занятия, обеспечивающего тренирующий эффект от ЧСС во время работы ЧСС, уд/мин Продолжительность занятия, мин 110 120 130 140 150 180 90 45 20 10 6.6. Физические упражнения направленного характера К таким упражнениям относятся те, которые прямо или косвенно способствуют повышению эффективности мозговой деятельности, оказывают положительное влияние на продуктивность мыслительного процесса и поддержание высокой интеллектуальной работоспособности. К головному мозгу идут две внутренние сонные артерии и две позвоночные, 150 км составляет общая протяженность мелких сосудов мозга - капилляров. Ухудшение кровотока в артериях и сосудах немедленно ведет к недостаточности мозгового кровообращения и снижению работоспособности. Физические упражнения способны воздействовать на сосуды головного мозга совершенствовать механизмы их функционирования. К таким упражнениям можно отнести дыхательные, статические, динамические, упражнения для глаз. 6.6.1. Дыхательные упражнения основаны на том, что человек может в определенных границах управлять своим дыханием: удлинять или укорачивать вдох и выдох, дифференцировать паузы между ними, изменять характер дыхательных движений (варьировать их интенсивность, включать в работу те или иные группы мышц). По принципу выполнения дыхательные упражнения делят на несколько групп. 1. Упражнения, характеризующиеся углубленным вдохом и выдохом. Это достигается путем рационального сочетания грудного и брюшного типов дыхания. Выдох начинается с сокращения мышц живота и диафрагмы и осуществляется за счет уменьшения объема грудной клетки вследствие перемещения ребер, что обеспечивает завершение "выдавливания" воздуха из легких. Вдох начинается с работы диафрагмы и завершается расширением грудной клетки. Во время вдоха кровенаполнение мозга уменьшается, а при выдохе - увеличивается. Упражнения могут выполняться стоя, сидя и лежа. Их можно сочетать с нетрудными физическими упражнениями в виде подъемов или разведении рук в стороны, синхронным надавливанием на живот в момент выдоха и др. Во избежание гипервентиляции (головокружение, слабость) не следует глубоко и часто дышать. 2. Упражнения, характеризующиеся определенным ритмом: а) стабильным с незначительным увеличением дыхательных циклов. Выдох совершается, в 2-3 раза медленнее, чем вдох: если вдох делать за 2с,то выдох - за 4-5с. Дыхание должно быть умеренной глубины, выполняться без перенапряжения и шума на протяжении 10-15 мин. Такие упражнения являются хорошим средством уменьшения нервного напряжения и успокаивания. Их хорошо выполнять перед сном. б) упражнения в замедленном дыхании рекомендуется тем, кто овладел практикой ритмического дыхания. Суть таких упражнений в том, что после спокойных обычной глубины вдоха и выдоха выдерживается определенная пауза. Например, при общем времени дыхательного цикла 15с на вдох и выдох отводится 5 с, на паузу – 10 с. Если к концу 10-секундной паузы не появиться легко переносимое чувство нехватки воздуха, то паузу можно увеличить до 15 и более секунд. Предполагается, что ощущение нехватки воздуха является сигналом об избытке в крови углекислого газа (сильное сосудорасширяющее вещество), который активизирует дыхательный центр, способствует расширению сосудов сердца и мозга, усиливал кровоток в этих органах. Продолжительность занятия 3-5 минут. Каждое упражнение выполняется при максимальном расслаблении мышц. Не рекомендуется выполнять перед сном. в) упражнения в ускоренном дыхании до 100 дыхательных движений в минуту, которые способствуют развитию подвижности дыхательных мышц. 3.Упражнения, отличающиеся повышенной интенсивностью выдоха (выдох толчком), достигаемой за счет вовлечения в дыхательный акт некоторых дополнительных групп мышц. Такие упражнения вызывают большие перепады давления в венозных сосудах головы, тем самым улучшая обменные процессы в мозге. Примером могут служить упражнения в рубке дров типа «дровосек» и им подобные, в которых завершающая фаза выдоха выполняется как бы толчком за счет сокращения мышц нижней части живота. Их можно выполнять при неподвижном положении, тела - сидя, стоя, сочетая с наклонами туловища, подъемами ног и др. 4.Упражнения, основанные на изменении просвета воздухоносных путей, например, дыхание через нос через одну ноздри. При их выполнении возрастает сопротивление воздухоносных путей, благодаря чему в грудной полости создаются большие перепады давления. Известно. что падение давления в грудной полости активизирует отток венозной крови, а повышение давления при выдохе, наоборот, замедляет. Этот процесс способствует улучшению циркуляции крови во внутричерепном пространстве и активизирует обменные процессы в мозге. 6.6.2. Статические упражнения характеризуются определенными позами и сохранением их в течение более или менее продолжительного отрезка времени. Таких упражнений много в гимнастике, аэробике, тяжелой атлетике. Их физиологическое воздействие на организм основано на изменении положения тела по отношению к направлению гравитационных сил, изменении состояния внутренней среды и длительном напряжении определенных мышечных групп. Стойки и висы вниз головой создают большую дополнительную нагрузку на сосуды головы. Растяжению сосудов под действием гидростатического напора крови препятствует физиологическая защитная реакция в виде про- порционально повышающегося напряжения стенок сосудов (эффект Остроумова-Бейлиса). Такая реакция способствует поддержанию постоянства мозгового кровообращения при любых изменениях положения тела: ускорениях, натуживаниях и др. Упражнения такого рода совершенствуют эту способность. Улучшению мозгового кровообращения способствуют упражнения со сгибанием позвоночника в области шейных и грудных позвонков (стойки на лопатках, заведение ног за голову в положении лежа на спине). Заслуживает внимания волевая гимнастика А. А. Микулина. Вот что он советует: - "Не поднимаясь с постели, лягте на спину и расслабьте все мускулы. Затем изо всех сил (оставаясь внешне в спокойном положении) начинайте волевыми импульсами биотоков сокращать поочередно все мышцы: сперва ног, затем живота, спины, груди, плеч и даже лица. Рекомендую делать по четыре сокращения каждой мышцы длительностью по 2 с каждое, затем снова начинать сокращение от ног в том же порядке. Дыхание должно быть равномерным. На волевую гимнастику надо затратить не более 3-5 минут. Если заниматься ею систематически, то результат сказывается через 8-10 дней. Организм оживает, мышцы становятся крепкими, сильными ". 6.6.3. Динамические упражнения отличаются тем, что их выполнение связано с большим объемом механической работы, требующей значительных затрат энергии. Большая нагрузка активизирует работу многих систем организма, интенсифицирует обменные процессы. В первую очередь это проявляется в значительном усилении кровообращения. У спортсменов во время соревнований производительность работы сердца возрастает в 10 и более раз. При выполнения физической работы интенсивность кровообращения в головном мозгу значительно ниже, чем в мышцах; в последних оно возрастает в несколько раз в сравнении с покоем, тогда как в мозгу при той же работе -лишь на несколько процентов. Чрезмерное переполнение кровью мозга не происходит благодаря надежной системе защиты, которая пропускает к нервам такое ее количество, какое необходимо для нормальной их работы. В системе головного мозга заложен принцип наиболее экономичного управления кровотоком за счет зональных переключений: усиление его в активно работающих областях при одновременном расслаблении других, менее загруженных. 6.6.4. Упражнения для глаз входили во многие древние гимнастические системы в виде разнообразных движений глазами: вращение вверх-вниз, влево-вправо и другие. Такие упражнения тренируют мышцы, управляющие движениями глаз, активизируют кровообращение в этой области. После выполнения таких упражнений многие чувствуют себя значительно бодрее, особенно после сильного умственного утомления. Дефицит движений у большинства работников умственного труда неизбежно сказываемся на зрении. Работая за столом, с приборами, у мольберта человек длительное время фиксирует взгляд на точках, расположенных на одном и том же расстоянии. Это вызывает перенапряжение не только двигательных мышц глаза, но и микромышц хрусталика. Поэтому рекомендуется в течение рабочего дня неоднократно переводить взгляд на далеко отстоящие точки и зрительно фиксировать их. Существующие системы упражнений (Е.К. Клосовского, Э.С. Аветисова) позволяют эффективно поддерживать работоспособность глазодвигательного аппарата. 7. Психорегулирующая тренировка. В начале XX века рядом ученых была исследована и выявлена тесная взаимосвязь между уровнем состояния человека и степенью реакции на него различных систем организма. Исходя из полученных данных, в рамках общей системы психологических мероприятий по сохранению психического здоровья, стали разрабатываться различные системы, методики, приемы ликвидации неблагоприятных эмоциональных состояний и их последствий с помощью сознательного воздействия на те или иные функции организма. Эффективность воздействий становилась значительно выше, если приемы выполнялись на фоне глубокого мышечного расслабления (релаксации). Наиболее широкое распространение получила система аутогенной тренировки. Ее истоки уходят в многовековое прошлое различных систем самосовершенствования и саморегуляции. К таким источникам относятся древнеиндийская система йогов, учения о внушении и самовнушении, практика гипноза и другие, а также исследования активной регуляции мышечного тонуса, психолого-педагогический опыт и т.д. Немецкому психотерапевту И.Г. Шульцу удалось объединить эти источники, создать из них строгую систему и обосновать ее в книге "Аутогенная тренировка"(1908 г.). Сущность метода И.Г. Шульца состоит в том, чтобы научить людей произвольно достигать максимального расслабления мышц с последующим использованием освоенных приемов для сознательного корректирования непроизвольных функций организма /изменения мышечного тонуса (частоты дыхания, скорости кровотока, ЧСС), позволяющих осуществлять саморегуляцию эмоционально-психических состояний. В настоящее время аутогенной тренировкой занимается огромное количество людей во всех странах мира. Напряженный ритм жизни, высокая интенсивность труда, учебного процесса в школах и вузах, уменьшение двигательной активности - все это приводит к тому, что люди постоянно приходят в состояние устойчивой напряженности, которая сохраняется и после окончания активной деятельности в нерабочее время и даже во время отдыха. Люди утрачивают способность выходить из напряженного состояния, расслаблять мышцы, обретать психическое равновесие. У больных стенокардией, гипертонией почти всегда наблюдается повышенное напряжение мышц /мышечная гипертензия/ и утрата способности к произвольной релаксации. Поэтому наиболее важной и в то же время самой трудной задачей в аутогенной тренировке является овладение навыком произвольного расслабления мышц тела. Установлено, что во время релаксации в кровь выделяются эндорфины, в результате чего снижается эмоциональное напряжение - важнейший фактор нейтрализации психологического стресса. Начинается овладение приемами расслабления с упражнений контроля и регуляции тонуса мимической и скелетной мускулатуры. И.Г. Шульцем и другими исследователями было обнаружено, что максимально возможное снижение тонуса скелетных мышц сопровождается субъективным ощущением тяжести тела и тепла, т.е. любое непроизвольное расслабление (например, во время сна) формирует эти ощущения. В аутогенной тренировке идут от обратного: путем самовнушения вызывают ощущения тяжести и тепла в мышцах, достигая максимальной их релаксации. Успешно вызвать ощущение тепла возможно только после того. как достигнуто ощущение тяжести. Освоение приемов аутогенной тренировки проводится вначале под руководством специалиста или с помощью аудиотехники. Это гетеротренинг, при котором ощущения возникают как по приказу извне, так и по самоприказу. Соответственно аутотренинг - это вначале, как бы домашние задания, повторяющие гетеротренинг. Выполнять задания лучше перед сном или утром после пробуждения. Дремотное состояние обычно связано с заторможенностью коры мозга, что облегчает нервно-мышечное расслабление. Но тренироваться можно и в любое другое время. Важно, чтобы занимающийся серьезно относился к занятиям и был убежден в их эффективности. Для успеха в занятиях необходимо спокойное состояние занимающихся - оставить все волнующие мысли и достигнуть максимального психического равновесия. Устраняется или ослабляется действие отвлекающих раздражителей: яркий свет, шум, посторонние разговоры и т.д. Начинать занятия следует не раньше, чем через полтора-два часа после еды. Приняв удобную позу, занимающийся начинает произносить определенные фразы - формулы, соответствующие тем ощущениям, которые испытывает человек при мышечном расслаблении. Например, - "Моя правая рука налилась тяжестью, она распластана на опоре (на кушетке или подлокотнике). Она очень тяжелая. Я чувствую, как она всей своей поверхностью давит на кушетку" и т.д. Релаксация вызывает в соответствующих участках коры головного мозга торможение, которое является важнейшим условием полноценного отдыха. Нервное напряжение падает, слаженность в работе органов и систем, нарушенная под влиянием нервных факторов, нормализуется. В результате этого работоспособность восстанавливается. Вариант текста аутогенной тренировки (сеансы). - Моя правая рука тяжелая. Моя правая рука очень тяжелая. Моя левая рука тяжелая. Моя левая рука очень тяжелая. Мои руки тяжелые. Мои руки очень тяжелые. Здесь путем самовнушения добиваются возникновения ощущения тяжести и тепла, освоению которых отводится 8 занятий. - Мои ноги тяжелые. Мои ноги очень тяжелые. Мои руки и ноги очень тяжелые. Все мое тело очень тяжелое. Как и в первом упражнении, освоение продолжается до 8 занятий. - Моя правая рука теплая. Моя правая рука очень теплая. Моя левая рука теплая. Моя левая рука очень теплая. Мои руки очень теплые. Ощущение тепла, как спутник релаксации, благотворно сказывается на кровообращении и обменных процессах. Еще Ч. Дарвин отмечал, что "внима- ние, устремленное на какую-либо часть тела, задерживает обычно тоническое сокращение этой части. Вследствие этого сосуды более или менее расслабляются и мгновенно наполняются кровью". С помощью описанного упражнения можно добиваться управления ритмом сердечных сокращений, т.е. научиться произвольно изменять ЧСС до 30 уд/мин. в ту или иную сторону. - Мои ноги теплые. Мои ноги очень теплые. Мои руки и ноги теплые’. Мои руки и ноги очень теплые. Мой живот стал теплым. Все мое тело тяжелое и теплое. Основная направленность упражнения - вызвать ощущение тепла в брюшной полости. - Я дышу легко и спокойно. Мое сердце бьется спокойно и ровно. Из середины тела теплая лучистая энергия расходится по всему телу. Дыхание ровное, сердце бьется спокойно. Все мое тело тяжелое и теплое. Упражнение направлено на регуляцию ритма дыхания, с помощью которого можно эффективно влиять на эмоциональные реакции. - Мой лоб стал прохладным. Мой лоб прохладный. Дыхание ровное, сердце бьется спокойно. Из середины тела теплая лучистая энергия расходится по всему телу. Мой лоб прохладный, прохладный. Здесь вызывается и осваивается ощущение прохлады в области лба для предотвращения сосудистых головных болей. Каждый сеанс заканчивается словами: "Я отдыхаю", "Я чувствую себя совершенно спокойно", "Открыв глаза. я буду чувствовать себя бодрым, спокойным и отдохнувшим". Текст рассчитан, во-первых, на предельно сжатые сроки, до 10 сеансов гетеротренинга или 20 сеансов аутотренинга. Во-вторых, текст рассчитан на освоение основ, поэтому в нем много места уделено релаксации. В-третьих, продолжительность каждого сеанса 7-10 мин. После второго сеанса, усвоенные упражнения сокращаются, формулировки свертываются, дважды повторяются только новые формулы. В каждом последующем занятии, кроме освоения новых ощущений, сокращается время для создания уже знакомых, чтобы суметь приводить себя в аутогенное погружение за 1-2 мин. Возникшее состояние полезное и переживаемое, как понятное само по себе, создает благоприятную основу для внушения сна, бодрости, уверенности, спокойствия. Контрольные вопросы: 1. Характеристика и разновидности умственного труда, его отличительные особенности. 2. Влияние умственного труда на организм - острое и хроническое. 3. Умственное утомление и усталость. 4. Умственное переутомление, его признаки и причины. 5. Основа умственной работоспособности и факторы ее определяющие. 6. Изменения состояния работоспособности в течение трудового дня. Периоды работы. 7. Взаимовлияние режима трудовой деятельности и биоритмов человека. 8. Физиологические особенности процессов восстановления. 9. Сущность активного отдыха. Назначение пауз для отдыха в течение умственной работы. 10. Условия эффективной организации умственного труда. Их содержание. 11. Взаимосвязь мышечной активности и умственной деятельности. 12. Объем двигательной активности для работников умственного труда. 13. Средства повышения двигательной активности и особенности их подбор 14. Основное назначение Физических упражнений общего воздействия для работников умственного труда. 15. Особенности использования работниками умственного труда оздоровительной ходьбы, бега, плавания, гимнастики и других упражнений. 16. Назначение физических упражнений направленного воздействия. 17. Дыхательные упражнения и их назначение. 18. Влияние статических упражнений на работу мозга. 19. Влияние динамических упражнений на работников умственного труда. 20. Особенности упражнений для глаз. 21. Сущность аутогенной тренировки. 22. Освоение приемов аутогенной тренировки.
