К характерным объективным признакам утомления следует отнести: ослабление внимания к выполняемой работе и окружающей среде; неспособность к выработке новых полезных навыков и ослабление ранее приобретенных автоматических навыков; нарушение координации функций и замедление темпа выполняемой работы; нарушение рабочего ритма и возникновение лишних движении. Следовательно, утомление приводит к возникновению в мозговых центрах охранительного торможения, предотвращается «функциональное истощение» и обеспечивается восстановление работоспособности человека. Однако выраженность усталости не всегда соответствует степени утомления. Здесь важно эмоциональное состояние работающего в отношении выполняемой им гы. Если работа приятная и имеет большую социальную значимость, то усталость у работающего может не проявляться в течение длительного времени. В то же время при бесцельной, бесплатной, малоприятной работе усталость может возникнуть тогда, когда объективно утомление еще далеко не наступило.
Таким образом, утомление - это нормальное физиологическое состояние организма. Физиологические процессы, приводящие к утомлению, биологически полезны, так как они являются стимулятором восстановительных процессов, обеспечивающих повышение работоспособности в ходе упражнения, т.е., наступив сегодня, оно ставится предпосылкой роста работоспособности завтра. Работа с умеренным утомлением дает человеку хороший аппетит и содействует хорошему ночному сну.
Переутомление - состояние, при котором даже длительный сон в полной мере не восстанавливает работоспособность. Та работа, которая выполнялась раньше легко, теперь выполняется с трудом, требует напряжения.
Настроение при этом мрачное, возникает раздражительность; падает интерес к жизни, растет недовольство. Человек нередко вступает в споры, конфликтует, него появляется чувство общей усталости еще до начала работы; отсутствует интерес к ней. Возникает апатия, снижается аппетит и кружится и болит голова.
Как видно из вышеизложенного, утомление является закономерной физиологической реакцией организма на выполнение любой работы. Однако целью физиологии является разработка такого комплекса мероприятий, которые бы способствовали более позднему появлению выраженных признаков утомления и обеспечивали длительную работу человека без существенного сниже-|вия работоспособности.
В процессе обучения утомление вызывает не только сама работа, но и ряд других факторов.
Факторы, способствующие утомлению детей
Необходимость удержания позы. Чем младше ребенок, тем короче время, в течение которого он способен сохранять статическую позу (сидя, стоя). Чередование на уроке различных поз облегчает процесс обучения. Даже кратковременное изменение позы позволяет расслабить отдельные группы мышц, а затем снова их напрячь. Для детей полезны специальные упражнения, укрепляющие мышцы спины, конечностей и повышающие их статическую выносливость.
Трудовые действия, совершаемые рукой (письмо, рисование, лепка, вырезание). Они требуют значительного напряжения мышц кисти и всей верхней конечности. Утомление кисти быстро приводит к общему утомлению ребенка.
Причины утомления мышц кисти у детей:
1. незавершенные процессы окостенения кисти. К моменту поступления в школу отмечается лишь частичное окостенение 4 из 8 костей запястья. Полностью процесс костеобразования кисти завершается к 15—16 годам;
2. недостаточное развитие мелких червеобразных мышц кисти. Занятия с ребенком лепкой из глины, пластилина в дошкольном возрасте облегчают процесс обучения письму и ускоряют его;
3. необходимость захвата ручки или карандаша тремя пальцами. Врожденный «хватательный» рефлекс основан на захвате предмета всей кистью. Процесс переучивания — один из наиболее сложных и утомительных. Кроме того, энергия тратится на выполнение пальцами сгибательных и разгибательных движений, обеспечивающих начертание рисунка или написание буквы;
4. отсутствие у младшего школьника опыта и умения расслаблять мышцы кисти при письме и рисовании. «Скованность» кисти приводит к общему утомлению и значительному снижению работоспособности. В результате ребенок не может выполнить письменную работу в срок и качественно. Необходимы кратковременные физические упражнения для кисти, вызывающие расслабление мышц и ускоряющие работу. Общая продолжительность письма в течение урока в первом классе не должна превышать 7—10 мин, непрерывного письма — 3—5 мин.
Напряженная работа нервной и мышечной систем при чтении. Чтение — процесс более утомительный для детей младших классов, чем для старшеклассников. Быстрое утомление младших школьников обусловлено несколькими причинами:
• большим числом остановок глаза на строке для восприятия текста. При чтении происходят движения глаз вдоль строки и от строки к строке. Текст воспринимается в момент остановок глаза. Глаза старших школьников останавливаются на строке 4—6 раз, младших — 10—15 раз. В результате увеличивается нагрузка на глазодвигательные мышцы, быстрее наступает их утомление;
• неспособностью младшего школьника сразу осмыслить содержание строки текста. Глаз вынужден возвращаться к началу строки. Обратные движения глаз утомительны. Так, при чтении одной страницы текста учебника мышцы глаз младшего школьника совершают более 500 движений.
Для предупреждения утомления глаз важны специальные упражнения, основанные на рассмотрении близко расположенных и отдаленных объектов, а также круговые движения глазных яблок при сомкнутых веках. Для профилактики общего утомления школьников на общеобразовательных уроках необходимы физкультпаузы и физкультминутки.
29. Биоритмы, их роль, виды. Дисинхроз
Биологические ритмы - это ритмическое распределение энергии и работы во времени. Жизненные процессы организма ритмичны. Мы говорим о сердечном ритме, ритме дыхания, ритмично двигаются плавники у рыб и т. д. Существуют околосуточные (циркатные) ритмы, обусловленные движениями Земли вокруг своей оси, сменой дня и ночи. Суточная периодичность жизнедеятельности организма заключается в изменениях обмена веществ, температуры тела, секреторной активности, возбудимости и других реакций организма. Описаны также околомесячные ритмы, максимум которых приходится на полнолуние, минимум - на новолуние, и годичные ритмы. Для гигиенического нормирования учебно-воспитательного процесса наибольшее значение имеет учёт суточных ритмов. Максимальный ритм физиологических функций проявляется днем. У большинства детей отмечаются два подъема функциональных показателей в течении дня: первый_-_с 8 до12ч, второй – в 16 - 17 ч.
Согласно исследованиям Н.И. Красногорского, кора больших полушарий головного мозга у детей оптимально возбуждена утром, и такой уровень сохраняется до полудня. Исходя из этих физиологических предпосылок, предпочтительно обучение детей в первую смену. Поэтому 1, 2, 5 и выпускные классы как наиболее сложные в смысле адаптации и учебы в соответствии с гигиеническими нормативами и приказом министра образования учатся обязательно в первую смену. Ча-стая перемена смен обучения способна вызвать у детей нарушение биологических ритмов - дисинхроз, что проявляется в снижении внимания, ухудшении памяти, быстро наступающем переутомлении, невротических расстройствах. Все это ведет к ухудшению успеваемости.
30. Физиологические механизмы сна и сновидений
Электрофизиологические исследования позволили обнаружить в подкорковых отделах головного мозга ряд нервных структур, принимающих участие в регуляции состояния бодрствования и сна. Особенно важную роль играют структуры таламуса, гипоталамуса и ретикулярной формации. В таламусе и гипоталамусе были обнаружены специальные центры сна, раздражение которых с помощью вживленных электродов вызывало у подопытных животных сон. В ретикулярной формации, напротив, были обнаружены нервные структуры, раздражение которых приводит к активации всей мозговой деятельности и поддерживает бодрое состояние подопытных животных.
Интересные данные были получены электрофизиологами при изучении функционального состояния нейронов у спящего животного. Оказалось, что количество активно функционирующих нейронов в «спящем» мозге много больше, чем у бодрствующего животного. Эти данные убедительно показали, что сон — это всегда активный процесс, связанный с деятельностью многих отделов головного мозга.
В последние годы было также показано, что решающую роль в регуляции состояния бодрствования и сна играет сама КГМ, которая через лимбико-ретикулярные отделы способна регулировать свой собственный уровень функциональной активности.
На основании указанных выше фактов П. К. Анохин предложил гипотезу корково-подкорковых механизмов сна. В этой гипотезе им удачно были объединены павловская корковая теория сна с данными современной электрофизиологии и нейрофизиологии.
Ценная информация была получена при изучении ЭЭГ у спящего человека. Оказалось, что по мере углубления сонного состояния на ЭЭГ появляются медленные волны частотой 4—5 колебаний/с и менее. Чем глубже был сон, тем меньше была частота биоэлектрических колебаний. Примерно через каждые 90 мин после засыпания типичная для глубокого сна кривая ЭЭГ неожиданно меняется. В ней появляются более быстрые ритмы, характерные для бодрствующего мозга. Казалось, что человек в эти минуты готов к пробуждению и его сон неглубокий, поверхностный. Однако попытки разбудить спящего человека в эти минуты были безуспешными. В связи с таким парадоксом эту фазу сна назвали парадоксальным или быстрым сном. Фазы сна с медленной волновой активностью в ЭЭГ назвали медленным или ортодоксальным (классическим) сном. Следовательно, ночной сон состоит из двух чередующихся фаз быстрого и медленного сна. Причем у взрослых стадии быстрого сна составляют примерно 25% от общего времени сна, а у детей — значительно больше.