Коэффициент выносливости – КВ

КВ = ЧСС/ пульсовое давление

Увеличение значения коэффициента – означает ослабление возможностей сердечно-сосудистой системы, уменьшение – усиление.

Коэффициент экономичности кровообращения – КЭК

КЭК = пульсовое давление × ЧСС

При утомлении значение коэффициента увеличивается.

Вегетативный индекс (индекс Кердо) – ВИ

(1- диастолическое давление /ЧСС) × 100%

Индекс отражает характер сдвигов вегетативного равновесия в сторону симпатических или парасимпатических влияний в системе регуляции адаптационных механизмов. Известно, что состояние вегетативного равновесия сохраняется при ВИ равным нолю. Положительное значение ВИ указывает на сдвиг вегетативного равновесия в сторону преобладания симпатического тонуса, а отрицательное – парасимпатического. Преобладание симпатического тонуса свидетельствует о врабатывании или первых признаках утомления, парасимпатического – об утомлении.

Частота сердечных сокращений определяется пальпаторно за определённый отрезок времени (10-30 с). Артериальное давление измеряется на правой руке в положении сидя, после 10-минутного отдыха. Измерения проводятся не менее 3 раз, фиксируются повторяющиеся параметры.

В оценке функционального состояния сердечно-сосудистой системы и организма в целом, объективным и высокоинформативным является анализ статистических характеристик сердечного ритма – кардиоинтервалография. Для оценки степени напряжения регуляторных механизмов и задействованности центральных контуров в регуляции ритма сердца используется интегральный показатель – индекс напряжения (ИН), характеризующий централизацию управления сердечным ритмом.

ИН = Амо/2МО× ΔХ,

где включены параметры вариационной пульсограммы:

· Амо – амплитуда моды,

· Мо - мода,

· ΔХ – вариационный размах.

При усилении парасимпатических влияний на сердце индекс напряжения снижается, а доминирование симпатических влияний характеризуется его увеличением.

Снижение уровня симпатических влияний и усиление ваготонических, ослабление центральных механизмов регуляции свидетельствуют об общем снижении уровня активации сердечно-сосудистой системы и отражают утомление организма.

Анализаторные системы

Двигательный анализатор

Исследование состояния нервно-мышечного аппарата возможно на основе динамометрии (сила и выносливость ), эргографии, треморометрии.

Треморометрия (координаметрия). Показателем двигательной координации является число касаний щупа за 1 секунду при проведении его по прорези. Исследование может проводиться с помощью координамометра АДКР-2, хронотремометра. Испытуемый, взяв правой рукой стержень и держа его на весу, проводит им по прорези, как можно быстрее, стараясь не касаться стенок. Проводится 3 исследования. Определяется число касаний щупа за 1 секунду путем деления общего числа касаний щупа на суммарное время исследования в 3 опытах.

Эргография – определение силы и выносливости мышц руки по показателям динамической работы. Проводится с помощью пальцевого эргографа. Прибор даёт возможность одновременно измерять мышечную силу и выносливость, а также – степень утомления мышц кисти руки.

Актография – объективная регистрация «двигательного беспокойства». Позволяет определить раннее утомление, выражающееся в охранительном возбуждении. Для проведения исследования на сиденье, спинке стула и на внутренней поверхности крышки стола монтируют пневмодатчики. Каждое движение детей регистрируется, частота колебаний и величина амплитуды актограммы позволяют судить о динамике «двигательного беспокойства» от начала к концу занятий.

Теппинг-тестирование (по коэффициенту моторной частоты руки). Тест отражает нейродинамические особенности психомоторного профиля и предназначен для изучения как работоспособности двигательного анализатора, так и силы нервной системы. Тест позволяет выявить учащихся, у которых утомление развивается быстрее и раньше других.

Зрительный анализатор

При оценке функциональных изменений со стороны зрительного анализатора используют методики по определению остроты зрения – способность различать величину и форму объекта, устойчивости ясного видения – способность сохранять достаточно высокий уровень остроты в течение определённого времени, регистрации критической частоты световых мельканий – КЧСМ.

Функциональное состояние организма, реакцию организма к нагрузкам, новым условиям обучения и воспитания также отражают:

· функции терморегуляции, исследование которых связано с определением кожных температур симметричных участков тела, сосудистой реакции на охлаждение,

· иммунологическую реактивность организма.

Студенты определяют у себя функциональное состояние центральной нервной и сердечно-сосудистой систем организма, устойчивость и переключение внимания, память, эмоциональный статус, общую умственную работоспособность в начале и конце занятия, оценивают стадию и характер сдвига работоспособности

Задания для самостоятельной подготовки к занятию

Каждый студент при подготовке к занятию должен проработать теоретический материал данной темы в соответствии с контрольными вопросами, ознакомиться со справочно-информационным материалом.

Для закрепления изученного материала студент, используя справочно-информационный материал, решает следующие ситуационные задачи:

I. При исследовании умственной работоспособности школьника на уроке с помощью корректурных проб получены следующие результаты

Показатель	До урока	После урока
число прослеженных знаков
число ошибок на 500 знаков	1,3	1,9

Дайте заключение о функциональных изменениях, произошедших в течение урока у учащегося.

Решение. Количество прослеженных знаков к концу занятия снизилось на 2%, что указывает на отсутствие изменений в скорости выполняемой работы. Количество ошибок на 500 знаков возросло на 0,6, что указывает на их увеличение, т.е. на снижение точности выполняемой работы. Отсутствие изменений в скорости работы и снижении её точности свидетельствует о развитии утомления.

Ответ. В течение урока у школьника развилось утомление, произошло снижение функциональных возможностей организма.

II. В подготовительной группе детского сада введена дополнительная образовательная программа по овладению компьютерной грамотностью.

Для оценки влияния программы на организм детей использовано определение КЧСМ, частоты сердечных сокращений. По окончанию непрерывной образовательной деятельности с использованием компьютеров КЧСМ уменьшилась у 78% детей, частота сердечных сокращений возросла в 86% случаев, в 5% - уменьшилась, у остальных детей без изменений.

Дайте оценку организации непосредственно образовательной деятельности с использованием компьютеров по этим физиологическим сдвигам и рекомендуйте дополнительные показатели для изучения работоспособности.

Решение. Снижение критической частоты слияния световых мельканий у большинства детей указывает на уменьшение лабильности нервной системы и функциональных возможностей зрительного анализатора, а возрастание частоты сердечных сокращений – на увеличение напряжённости функционирования сердечно-сосудистой системы также у большего числа детей, что свидетельствует о неблагоприятном влиянии дополнительной образовательной программы по овладению компьютерной грамотностью на организм детей, о её нерациональной организации.

Ответ. Непосредственно образовательная деятельность по овладению компьютерной грамотностью организовано нерационально, способствует значительному напряжению функциональных возможностей организма. Для изучения работоспособности детей в этом возрасте можно рекомендовать фигурную корректурную пробу, а также определение эмоционального состояния.

III. Изучено влияние преподавания математики в начальной школе по авторской и традиционной программам на работоспособность и функциональное состояние организма учащихся.

Результаты исследования приведены в таблице.