Динамика психофизиологических показателей у учащихся 11-х классов, сдающих единый государственный экзамен

С введением профильного обучения в РФ проводятся многочисленные исследования его влияния на состояние здоровья школьников, функционирование центральной нервной системы (ЦНС), вероятность развития психосоматических заболеваний [1–3]. При этом необходимо отметить, что за последние 10 лет общая заболеваемость психическими расстройствами и расстройствами поведения подростков в возрасте 15–17 лет увеличилась на 11,3 %, что связывают с высокой стрессо-генностью процедуры ЕГЭ. В то же время «необходимость получения качественного образования требует от детей приложения внутренних ресурсов и энергии для интенсивной учебной деятельности» [4].

Вместе с тем, несмотря на отказ от Болонской системы образования, в России не будут отменять Единый государственный экзамен (ЕГЭ). Глава Рособрнадзора Анзор Музаев пояснил, что Единый государственный экзамен не входит в Болонскую систему, построен на российских образовательных стандартах и позволяет объективно оценить знания выпускников школ. Кроме того, «ЕГЭ выполняет важнейшие социальные задачи. В частности, поддерживает единое образовательное пространство Российской Федерации в условиях огромного разнообразия образова- тельных программ, учебников и учебных по-собий»1. В ведомстве подчеркнули, что такое решение было бы ограничением прав абитуриентов. Исходя из этого, вопрос о влиянии ЕГЭ на психосоматическое здоровье учащихся старшей школы остаётся открытым и актуальным. Ведущей системой адаптации к умственным нагрузкам является центральная нервная система, а объективными критериями, характеризующими ее функциональное состояние, скорость протекания процессов торможения и возбуждения, способность к диф-ференцировочному торможению и точность выполнения сенсомоторных реакций.

Целью работы было лонгитюдное исследование динамики психофизиологических показателей у учащихся 11-х классов, сдающих Единый государственный экзамен в 2019, 2021, 2023 годах.

Материалы и методы

В условиях естественного эксперимента на базе лаборатории «Экологическая психофизиология» Северо-Кавказского федерального университета в соответствии с требованиями биомедицинской этики и Хельсинской декларации о правах человека на компьютерном приборе УПФТ-1/30 «Психофизиолог» (изготовлен и проверен специалистами ООО «Медиком», г. Таганрог) с использованием методики «Сложная зрительно-моторная реакция с выбором из двух альтернатив в 3 этапа (СЗМР-3)» обследовано 82 учащихся 11-х классов МБОУ СОШ № 2 г. Ставрополя, не имеющих генетической патологии, в том числе 39 юношей (средний возраст 17,4 ± 0,1 года) и 43 девушки (средний возраст 17,3 ± 0,1 года).

Предъявлялось 105 сигналов, объединенных в 3 группы. 1-я группа сигналов: в случайном порядке предъявляется 20 красных и 15 зеленых стимулов. На стимул красного цвета необходимо реагировать нажатием клавиши «Нет», зеленого – клавишей «Да». 2-я группа сигналов (20 красных и 15 зеленых стимулов), но на стимул красного цвета необходимо реагировать нажатием клавиши «Да», зеленого – клавишей «Нет». 3-я группа сигналов (20 красных и 15 зеленых стимулов), но на сигнал зеленого цвета не следует реагиро- вать, а на стимул красного сигнала необходимо реагировать нажатием клавиши «Да».

Кроме того, проводилось психологическое тестирование с использованием методики диагностики эмоционального отношения к учению (модифицированный опросник Ч.Д. Спилбергера, выполненный А.Д. Андреевой) [5], методики «Шкала ситуативной и личностной тревожности Ч. Спилбергера» [6] и анкетирование с использованием анкеты М.Ю. Чибисовой «Психологическая готовность к ЕГЭ» [7].

Исследования проводили с учетом циркадианного, циркасептального и сезонного биоритмов. Результаты исследования подвергались вариационно-статистической обработке на компьютере с использованием статистического пакета анализа данных в Microsoft Excel-2006. Значимость различий определяли с помощью t-критерия Стьюдента. Различие считалось статистически достоверным, начиная со значений р ≤ 0,05.

Результаты

Методика определения показателей мотивации учения и эмоционального отношения к учению в средних и старших классах школы позволяет выявить не только мотивацию достижения в учебе (стремление к успеху), но и уровень познавательной активности, уровень тревожности и гнева. Анализ результатов исследования по методике диагностики эмоционального отношения к учению выявил, что у девушек в 2019 и 2021 годах тревожность (мы назвали ее школьной тревожностью) была выше, чем у юношей, а в 2023 году не имеет достоверно выраженных отличий (табл. 1).

В динамике достоверно выраженное снижение школьной тревожности как у юношей, так и у девушек отмечали в 2021 году – после отмены дистанционного обучения. Статистически значимое повышение мотивации достижения у юношей и девушек отмечали в 2023 году (р < 0,05). Познавательная активность также возрастала в 2023 году, но значимые различия по сравнению с 2019 годом были выявлены только у девушек (р < 0,05), при этом познавательная активность у девушек была значимо выше, чем у юношей (см. табл. 1).

Снижение уровня школьной тревожности способствовало значимому снижению уровня личностной тревожности у юношей в 2021 году. У девушек отмечали более высокие показатели уровня личностной и ситуативной

Таблица 1

Table 1

Динамика показателей тревожности, познавательной активности, мотивации достижения (М ± m) у учащихся 11-х классов в конце учебного года

Dynamics of anxiety, exploratory activity, and achievement motivation (М ± m) in 11th grade students at the end of the academic year

Показатели Parameter	2019 год/year (n = 28)		Р 2	2021 год/year (n = 29)		Р 2	2023 год/year (n = 25)		Р 2
	М M	Ж F		М M	Ж F		М M	Ж F
1. Тревожность, балл Anxiety, score	17,2 ± 0,8	24,7 ± 0,9	< 0,01	14,3 ± 0,5	20,8 ± 1,4	< 0,01	19,0 ± 1,4	16,5 ± 0,9	> 0,1
Р 1				< 0,05	< 0,05		> 0,05	<0,01
2. Познавательная активность, балл Exploratory activity, score	29,8 ± 1,1	30,8 ± 1,0	> 0,5	30,8 ± 1,3	30,8 ± 0,8	> 0,5	32,0 ± 1,0	35,5 ± 0,4	< 0,05
Р 1				> 0,5	> 0,5		> 0,05	< 0,05
3. Гнев, балл Anger, score	15,3 ± 1,2	15,2 ± 1,0	> 0,5	14,0 ± 0,8	16,0 ± 1,3	> 0,05	13,7 ± 0,3	13,2 ± 0,4	> 0,5
Р 1				> 0,1	> 0,5		> 0,05	> 0,05
4. Мотивация достижения, балл Achievement motivation, score	28,9 ± 1,1	31,2 ± 1,2	> 0,05	30,0 ± 1,2	31,7 ± 1,1	> 0,5	32,5 ± 1,0	34,6 ± 0,8	> 0,05
Р 1				> 0,5	> 0,5		< 0,05	< 0,05
5. Уровень мотивации, балл Motivation level, score	2,6 ± 0,2	3,0 ± 0,25	> 0,05	2,2 ± 0,3	2,3 ± 0,2	> 0,5	2,3 ± 0,2	2,0 ± 0,0	> 0,05
Р 1				> 0,1	< 0,05		> 0,1	< 0,05

Примечание. Р₁ – значимость различий по сравнению с 2019 годом; Р₂ – значимость межполовых различий.

Note. P₁ – significance of differences compared to 2019; P₂ – significance of differences between males and females.

тревожности по сравнению с юношами (рис. 1). Так, личностная тревожность у юношей в 2021 году составляла 32,5 ± 0,9 балла, а у девушек 41,8 ± 2,9 балла (р < 0,01), а ситуативная тревожность – 30,2 ± 1,1 балла и 36,7 ± 2,3 балла соответственно (р < 0,05).

По показателям мотивации достижения (см. табл. 1) отмечали тенденцию к ее повышению с 2019 по 2023 год, однако достоверно выраженные различия выявлены только в 2023 году (р < 0,05). Стоит отметить, что у девушек уровень мотивации к достижению успеха в 2019 и 2023 годах был выше, чем у юношей.

Особого внимания заслуживает тот факт, что уровень тревоги снижается по мере знакомства и освоения процедуры тестирования на ЕГЭ, а также владения навыками контроля и самоорганизации, которые максимально формируются к 2023 году (табл. 2).

Выраженные изменения в динамике отмечали и по ряду показателей СЗМР-3.

Анализ числа ошибок на дифференцировку выявил максимальное число ошибок при выполнении второго этапа СЗМР-3, на котором оценивается подвижность нервных процессов – СЗМР-2 (рис. 2). При этом минимальное число ошибок на дифференцировку было допущено выпускниками 2023 года.

Анализ показателей скорости выполнения СЗМР-3 также выявил максимальные показатели времени выполнения задания на втором этапе – СЗМР-2, сущность которого сводится к переделке выработанного динамического стереотипа (рис. 3). При этом максимальное время реакции было зарегистрировано в 2023 году

Личностная тревожность, балл

Рис. 1. Показатели личностной и ситуативной тревожности у юношей и девушек 11-х классов в динамике Fig. 1. Dynamics of personal (left) and situational (right) anxiety in 11th grade boys and girls

Примечание: * – различия значимы по сравнению с 2019 годом.

Note: * – differences are significant compared to 2019.

Таблица 2

Table 2

Динамика показателей психологической готовности (М ± m) ЕГЭ у учащихся 11-х классов

Dynamics of psychological readiness (М ± m) in 11th grade students

Показатели Parameter	2019 год/year (n=28)		Р 2	2021 год/year (n=29)		Р 2	2023 год/year (n=25)		Р 2
	М	Ж		М	Ж		М	Ж
1. Знакомство с процедурой тестирования Familiarization with the testing procedure	6,4 ± 0,5	6,7 ± 0,5	> 0,5	6,4 ± 0,4	6,2 ± 0,3	> 0,5	8,0 ± 0,6	7,4 ± 0,4	> 0,1
Р 1				> 0,5	> 0,5		<0,05	> 0,1
2. Уровень тревоги Level of anxiety	6,5 ± 0,4	6,9 ± 0,6	> 0,5	7,4 ± 0,4	6,1 ± 0,6	< 0,0 5	6,0 ± 0,6	5,9 ± 0,4	> 0,5
Р 1				> 0,05	> 0,1		> 0,5	> 0,05
3. Владение навыками контроля, самоорганизации Control and selforganization skills	6,3 ± 0,4	6,5 ± 0,5	> 0,5	7,5 ± 0,4	6,1 ± 0,4	< 0,0 5	8,5 ± 0,6	5,0 ± 0,5	< 0,01
Р 1				< 0,05	> 0,5		< 0,05	< 0,05

Примечание. Р₁ – значимость различий по сравнению с 2019 годом; Р₂ – значимость межполовых различий.

Note. P₁ – significance of differences compared to 2019; P₂ – significance of differences between males and females.

у юношей, которые выполнили задание с минимальным числом ошибок (см. рис. 2). Это дает основание полагать, что у юношей правильность выбора в большей мере обусловлена высоким развитием процессов дифферен-цировочного торможения.

При анализе показателей среднеквадратичного отклонения (СКО), отражающих стабильность выполнения сложной зрительно- моторной реакции, максимальные значения СКО были зарегистрированы на втором этапе СЗМР-3. При этом минимальные значения СКО как у юношей, так и у девушек зарегистрированы в 2021 году, а максимальные – в 2023 году (рис. 4).

По показателям амплитуды моды (АМо) (рис. 5) стабильность выполнения СЗМР-3 у юношей возрастает от второго этапа

Юноши

Девушки

Рис. 2. Число ошибок на дифференцировку у юношей и девушек 11-х классов в динамике Fig. 2. Number of differentiation errors among 11^th grade boys (left) and girls (right) over time Примечание: * – различия значимы по сравнению с 2019 годом.

Note: * – differences are significant compared to 2019.

Юноши

Девушки

•- 2021

Рис. 3. Среднее время реакции (мс) у юношей и девушек 11-х классов в динамике Fig. 3. Mean reaction time (ms) among 11^th grade boys (left) and girls (right) over time Примечание: * – различия значимы по сравнению с 2019 годом.

Note: * – differences are significant compared to 2019.

к третьему в 2019, 2021 и 2023 годах, в то время как у девушек до COVID-19 (2019 год) – от первого этапа к третьему. В «ковид-ный» и «постковидный» периоды динамика АМо у девушек существенно не отличается от таковой у юношей. В целом показатели АМо согласуются с показателями СКО.

Более высокие показатели стабильности выполнения СЗМР-3 на первом и третьем этапах в 2021 году сочетаются с понижением уровня школьной тревожности у юношей и у девушек. Показатели познавательной активности имеют положительную динамику в 2023 году как у юношей, так и у девушек и согласуются с уменьшением числа ошибок на дифференцировку, снижением скорости сложной зрительно-моторной реакции, что требуется для логического осмысления полученной информации. Это позволяет сделать вывод, что учащиеся перестают заучивать правильные ответы на тесты ФИПИ и начинают включать логическое мышление и запоминание.

Таким образом, динамика психологических показателей у учащихся 11-х классов, сдающих Единый государственный экзамен, согласуется с динамикой показателей объективного компьютерного исследования с по-

Юноши

Девушки

к- 2021

Юноши

Рис. 5. Показатели амплитуды моды (АМо) у юношей и девушек 11-х классов в динамике Fig. 5. Amplitude mode (AMo) among 11th grade boys (left) and girls (right) over time

Примечание: * – различия значимы по сравнению с 2019 годом.

Note: * – differences are significant compared to 2019.

Рис. 4. Среднеквадратичное отклонение (СКО) времени реакции (мс) у юношей и девушек 11-х классов в динамике Fig. 4. Standard deviation (SD) of reaction time (ms) among 11^th grade boys (left) and girls (right) over time Примечание: * – различия значимы по сравнению с 2019 годом.

Note: * – differences are significant compared to 2019.

Девушки

•- 2021

мощью аппаратно-программного комплекса «Психофизиолог».

Обсуждение

С каждым годом требования к подготовке к Единому государственному экзамену, к процедуре его организации и прохождения становятся всё более высокими. Перевод школьного образования в образовательные услуги привел к тому, что изменился статус учителя, взаимоотношения ученика и учителя, дифференцированный подход к учащимся стал осуществляться на уровне репетиторства (образовательной услуги за дополнительную плату) и лег тяжелым бременем на плечи родителей учащихся, желающих успешного усвоения знаний и успешной сдачи ЕГЭ своим детям. Введение ЕГЭ усилило психоэмоцио- нальное напряжение учащихся старшей школы. По мнению ряда авторов, субъективным индикатором, отражающим удовлетворенность учащихся своим положением в период обучения в старшей школе, выступает их эмоциональное состояние, обуславливающее характер поведения в критический период онтогенеза 16–17 лет2 [8]. Одним из таких состояний может быть состояние стресса, тревоги, которое, как правило, возникает в ситуациях неопределенности и проявляется в ожидании неблагополучного развития событий, фрустрации [4, 9, 10]. Особого внимания заслуживает изучение генетически детерминированных свойств личности – личностной и ситуативной тревожности. Тревожность – это субъективное проявление неблагополучия взаимодействия личности с окружающей средой. «Оптимальный уровень тревожности может оказывать позитивное влияние на интеллектуальную деятельность и способствовать мобилизации активности и достижению наилучшего результата [11].

Согласно полученным нами данным, у девушек в 2019 и 2021 годах школьная тревожность была значимо выше, чем у юношей, а в 2023 году не имеет достоверно выраженных отличий. В динамике достоверно выраженное снижение школьной тревожности как у юношей, так и у девушек отмечали в 2021 году – после отмены дистанционного обучения. Достоверно выраженное повышение уровня личностной тревожности у девушек в 2021 году по сравнению с 2019 годом на фоне снижения школьной тревожности может быть обусловлено, с одной стороны, отменой дистанционного обучения, а с другой стороны, повышением чувства личной ответственности за практически самостоятельную подготовку к ЕГЭ в условиях вынужденной изоляции в период пандемии CОVID-19. В пользу этого вывода свидетельствуют более высокие по сравнению с 2019 годом показатели знакомства с процедурой тестирования на ЕГЭ. Есть и третья причина: Р.Ф. Еникеевой с соавт. [12] была выявлена гендерная специфичность ассоциации полиморфного варианта rs10251794 в гене CNTNAP2 с ситуативной тревожностью, обуславливающей более высокий ее уровень у женщин. Ген CNTNAP2 у человека и млекопитающих в основном экспрессируется в стриатуме, таламусе, миндалевидном комплексе, фронтальной коре [13] – отделах мозга, вовлеченных в регуляцию эмоциональной сферы и когнитивных функций [14]. А.В. Казанцевой с соавт. [15], Р.Ф. Еникеевой с соавторами [12] в ходе исследований были «выявлены ассоциации между полиморфными вариантами гена, отвечающего за регуляцию синаптической пластичности, и уровнем личностной и ситуативной тревожности, в том числе при необходимости решения математических заданий (так называемой математической тревожности)» [13, 15]. Поддержание более высокого уровня личностной тревожности у юношей и девушек в 2023 году по срав- нению с 2019 годом обусловило выраженное повышение познавательной активности и мотивации достижения.

Не менее важен факт, установленный M. Malanchini с соавт., согласно которому состояние тревоги обусловливает изменение поведенческой активности или включение механизмов адаптации. Авторы считают, что формирование тревожности имеет многофакторную природу, поскольку обусловлено вовлеченностью как генетического (эпигенетического), так и средового компонента [16]. Это дает основание полагать, что в период с 2019 по 2021 годы в негативных изменениях психологического статуса учащихся 11-х классов «виновен» не только ЕГЭ, но и эпидемиологическая ситуация. В работе 2021 года, где сравниваем показатели 2020 года с показателями 2017 года, мы приходим к аналогичному выводу, полагая, что изменения психологического статуса и функционального состояния ЦНС обусловлены влиянием изоляции и дистанционного обучения в период пандемии COVID-193.

Особого внимания заслуживает тот факт, что уровень тревожности снижается по мере знакомства и освоения процедуры тестирования на ЕГЭ, а также овладения навыками контроля и самоорганизации, которые максимально формируются к 2023 году.

По показателям мотивации достижения успеха отмечали тенденцию к ее повышению с 2019 по 2023 год, но достоверно выраженное повышение мотивации достижения было достигнуто в 2023 году как у юношей, так и девушек. Познавательная активность также возрастала в 2023 году, однако значимые различия по сравнению с 2019 годом были выявлены только у девушек (р < 0,05), при этом познавательная активность у девушек была значимо выше, чем у юношей.

Выраженные изменения в динамике отмечали и по ряду показателей СЗМР-3. Максимальное число ошибок на дифференцировку и максимальные показатели времени реак- ции зарегистрированы при выполнении второго этапа СЗМР-3, на котором оценивается подвижность нервных процессов - СЗМР-2. При этом минимальное число ошибок на дифференцировку было допущено выпускниками 2023 года. Это дает основание полагать, что для выработки дифференцировочного торможения необходимы оптимальные условия, о чем говорил И.П. Павлов [17].

По показателям среднеквадратичного отклонения (СКО) и амплитуды моды (АМо), отражающих стабильность выполнения сложной зрительно-моторной реакции, максимальные значения СКО и минимальные значения АМо, свидетельствующие о нестабильности выполнения СЗМР-3, были зарегистрированы на втором этапе - СЗМР-2. Минимальные значения СКО и максимальные значения АМо как у юношей, так и у девушек зарегистрированы на третьем этапе – СЗМР-3. Более высокие показатели стабильности выполнения СЗМР-3 на первом и третьем этапах в 2021 году сочетаются с понижением уровня школьной тревожности у юношей и у девушек.

В опубликованной нами ранее работе [18] было показано, что уровень тревожности имеет выраженную положительную корреляционную связь с числом пропущенных стимулов (г = 0,678) и заметную с СКО времени сложной зрительно-моторной реакции (г = 0,366). Высокая ситуативная тревожность у девушек 11-х классов ассоциируется с числом ошибок на дифференцировку и суммарным числом ошибок (р < 0,05).

Показатели познавательной активности имеют положительную динамику к 2023 году как у юношей, так и у девушек, и согласуются с уменьшением числа ошибок на дифференцировку, снижением скорости сложной зрительно-моторной реакции, отрицательно коррелируют с уровнем стабильности реакций (г = -0,512) [18], что требуется для логического осмысления полученной информации. Это позволяет сделать вывод, что учащиеся перестают заучивать правильные ответы на тесты ФИПИ и начинают включать логическое мышление и запоминание.

Таким образом, отмена дистанционного обучения в 2021 году и постепенное возвращение учащихся к нормальному режиму обучения привели не только к улучшению психического состояния, но и функционального состояния центральной нервной системы.

Заключение

Установлено достоверно выраженное снижение школьной тревожности как у юношей, так и у девушек в 2021 году - после отмены дистанционного обучения. Снижение уровня школьной тревожности способствовало значимому снижению уровня личностной тревожности у юношей в 2021 году и повышению у девушек по сравнению с 2019 годом. При этом у девушек отмечали более высокие показатели уровня личностной и ситуативной тревожности по сравнению с юношами в 2021 и 2023 годах. Особого внимания заслуживает тот факт, что уровень тревожности снижается по мере знакомства и освоения процедуры тестирования на ЕГЭ, а также при владении навыками контроля и самоорганизации, которые максимально формируются к 2023 году.

Выраженные изменения в динамике отмечали и по ряду показателей сложной 3-этапной зрительно-моторной реакции (СЗМР-3). Минимальное число ошибок на дифференцировку было допущено выпускниками 2023 года. По показателям среднеквадратичного отклонения и амплитуды моды, отражающих стабильность выполнения, максимальные значения СКО и минимальные значения АМо, свидетельствующие о нестабильности выполнения СЗМР-3, были зарегистрированы на втором этапе - СЗМР-2. Более высокие показатели стабильности выполнения СЗМР-3 на первом и третьем этапах в 2021 году сочетаются с понижением уровня школьной тревожности у юношей и у девушек.

Показатели познавательной активности максимальные значения имеют в 2023 году как у юношей, так и у девушек и сочетаются с уменьшением числа ошибок на дифференцировку, снижением скорости сложной зрительномоторной реакции, что требуется для логического осмысления полученной информации.

Своевременная оценка функционального состояния центральной нервной системы и показателей уровня школьной, ситуативной и личностной тревожности, познавательной активности и мотивации достижения успеха, знакомства с процедурой тестирования в период подготовки к ЕГЭ позволяет своевременно выявить особенности функционального состояния центральной нервной системы -ведущей адаптационной системы организма, оценить риск происходящих психологических изменений и провести психокоррекционную работу.