Исследование умственной работоспособности обучающихся с разными типами высшей нервной деятельности в динамике учебного процесса

В последние годы отмечается рост числа заболеваний среди школьников, рост числа детей с низкими показателями физического развития, снижение успеваемости многих школьников. В тоже время государство ставит своей задачей обеспечить высокое качество образования. Решение этой проблемы связанно с такой способностью организма как его умственная работоспособность. Таким образом, оценка умственной работоспособности школьников в настоящее время является весьма актуальной, т. к. выяснение поставленных вопросов должно послужить основой решения многих проблем школьного обучения, профилактики заболеваний школьников, и индивидуального подхода к планированию и предъявлению учебной нагрузки.

Умственная работоспособность зависит как от свойств личности, так и от особенностей нервной системы, типа высшей нервной деятельности. Типы нервной системы - важный фактор, определяющий величину работоспособности у конкретного человека. Существует достаточно большое количество исследований умственной работоспособности и ее изменениях в процессе учебной деятельности [2, 4].

Однако, в доступной нам литературе отсутствуют данные, которые отражают уровень и динамику умственной работоспособности современных школьников с разными типами высшей нервной деятельности, обучающихся в школах г. Волгограда.

Целью исследования явилось изучение показателей и динамики умственной работоспособности обучающихся с разными типами высшей нервной деятельности.

Были обследованы 97 обучающихся, пол женский и мужской в возрасте 14-17 лет. Все испытуемые составили 3 возрастные группы, внутри каждой группы было разделение по признаку пола.

Умственная работоспособность изучалась с помощью корректурных буквенных проб В.Я. Анфимова [6]. Для исследования типов высшей нервной деятельности использовалась методика, получившая название «Характеристика типа высшей нервной деятельности по анамнестической схеме» [5]. Полученные результаты были обработаны с помощью методов математической статистики.

Результаты исследования умственной работоспособности, которые проводились в начале учебного года, показали, что в процессе развития организма, при обучении и переходе из класса в класс работоспособность совершенствуется (табл. 1).

Таблица 1

Показатели умственной работоспособности (М±m) школьников и школьниц 14–17 лет в начале учебного года

Возраст	Мальчики, юноши			Девочки, девушки
	А (кол-во букв)	К (усл. ед.)	КП (усл. ед.)	А (кол-во букв)	К (усл. ед.)	КП (усл. ед.)
14–15	408±8	0,93±0,03	379±3	430±7	0,96±0,03	413±6
15–16	399±7	0,92±0,02	368±4*	419±4	0,93±0,02	390±7
16–17	433±6	0,95±0,02	411±6**	455±4	0,96±0,06	437±6**

* – достоверность различий (Р<0,05);

** – достоверность различий (Р<0,001).

Так, у старших подростков (возраст 14-15 лет), как мальчиков, так и девочек, все показатели умственной работоспособности ниже, чем у юношей и девушек 16–17 лет. Коэффициент продуктивности у мальчиков 15-16 лет составил 379±3, у юношей 16-17 лет - 411±6 (Р<0,001); у девочек 14-15 лет данный показатель оказался равным 413±6, у девушек 16–17 лет – 437±6 (Р<0,001). По мере взросления увеличивается и уровень произвольного внимания: 0,93±0,03 и 0,95±0,02 у мальчиков и юношей сравниваемых возрастных групп, соответственно. Полученные результаты указывают, что с возрастом показатели умственной работоспособности увеличиваются.

В 15–16 лет (IX классы) уровень умственной работоспособности, как у юношей, так и у девушек снижается. Коэффициент продуктивности у юношей этого возраста составил 368±4, что достоверно ниже чем у мальчиков 14–15 лет (379±3) – Р<0,05.

У девушек 15–16 лет этот показатель равен 390±7. По сравнению с таковым у девочек 14–15 лет он достоверно ниже (Р<0,001). Значительно ухудшается точность работы у 15–16-летних юношей и девушек, т. е. количество ошибок в просмотренном тексте. Увеличение количества ошибок наблюдается, прежде всего, у девушек 15-16 лет (0,93±0,02). Разница коэффициента, характеризующего скорость (интенсивность) умственной работы (А), менее выражена в сравниваемых группах.

Такое ухудшение количественных и качественных показателей умственной работоспособности обучающихся старших классов в условиях традиционного режима объясняется более острым периодом новой ступени адаптации к последующему этапу среднего образования, возросшей учебной нагрузки по сравнению с VIII классом. Существенное значение видимо, имеет и то, что за период летних каникул, которым предшествовали экзамены за VIII класс, психоневрологические отклонения функционального характера в большинстве случаев не сгладились [1].

В 14–15 лет расхождения оказываются наибольшими по точности работы девочек (0,79±0,07 и 0,87±0,04), по сравнению с мальчиками. Это указывает на отсутствие у мальчиков равновесия между возбудительным и тормозным процессами. Специальные исследования Кона указывают на психологические особенности высшей нервной деятельности мальчиков 13–15 лет [2].

В 15-16 лет расхождения между девушками и юношами по скорости и точности наименьшие (табл. 1). В 16–17 лет уровень умственной работоспособности девушек также преобладает над ее показателями у юношей.

Таблица 2

Показатель умственной работоспособности (М± m) школьников и школьниц 14–17 лет в конце учебного года

Возраст	Мальчики, юноши			Девочки, девушки
	А (кол-во букв)	К (усл. ед.)	КП (усл. ед.)	А (кол-во букв)	К (усл. ед.)	КП (усл. ед.)
14–15	376±5	0,91±0,02	342±4	382±5*	0,93±0,01	355±5
15–16	360±5	0,90±0,02	324±5	370±3*	0,91±0,02	337±4
16–17	422±8	0,93±0,04	392±9**	438±5*	0,94±0,05	412±6**

*– достоверность различий (Р<0,05);

**– достоверность различий (Р<0,001).

Исследование показало, что уровень умственной работоспособности у школьников и школьниц 14-17 лет находится на более низком уровне, чем в начале учебного года (см. табл. 2) и имеет динамический характер в течение учебного года, т. е. зависит от учебной нагрузки причин

Закономерность, выявленная при исследовании уровня работоспособности в сентябре, сохраняется в конце учебного года. По мере взросления организма уровень умственной работоспособности повышается. Наиболее высокие показатели коэффициента точности имеют юноши и девушки 16–17 лет (0,93±0,04 и 0,94±0,05 соответственно). Коэффициент же продуктивности у мальчиков в 15 лет составил 342±4, у юношей 16–17 лет – 392±9, различия достоверны Р<0,001. У девочек 15 лет этот показатель составил 355±5, у девушек 16–17 лет – 412±6 (Р<0,001).

В возрастной группе 15-16 летних юношей и девушек уровень внимания и коэффициент продуктивности ниже, чем у 14–15-летних мальчиков и девочек. На наиболее низком уровне находятся и показатели коэффициента продуктивности (см. табл. 2). Также наблюдаются различия в уровне работоспособности в зависимости от пола учащихся. Скорость умственной работоспособности, коэффициенты точности и продуктивности выполненной работы во всех возрастных группах у девочек и девушек выше, чем у их одногодков мальчиков и юношей. Для 14-15-летних эти различия достоверны (Р<0,05, см. табл. 2).

Результаты исследований показали, что у мальчиков и девочек 14–15 лет, юношей и девушек 16–17 лет отмечается более высокий уровень работоспособности в сентябре и снижение его в мае, т .е. в конце учебного года.

Исследование типов высшей нервной деятельности показало, что в каждой возрастной категории школьниц преобладают живой и инертный типы ВНД. В меньшем количестве представлены безудержный и слабый типы высшей нервной деятельности (рис. 1).

Рис. 1. Распределение девушек по типам высшей нервной деятельности (%)

Изучение типов высшей нервной деятельности мальчиков выявило ту же закономерность – в популяции преобладают живой и инертный типы. Безудержный и слабый типы ВНД представлены в меньшем количестве (рис. 2).

Рис. 2. Распределение юношей по типам высшей нервной деятельности (%)

Результаты исследования умственной работоспособности в конце учебного года показали, что коэффициент продуктивности к концу учебного года снижается, независимо от типа высшей нервной деятельности и возраста (табл. 3).

Таблица 3

Показатель продуктивности умственной работоспособности мальчиков в зависимости от типа высшей нервной деятельности в начале и конце учебного года

Тип высшей нервной деятельности	Коэффициент продуктивности, М±m
Возраст	14 лет		15 лет		16 лет
	начало года	конец года	начало года	конец года	начало года	конец года
Безудержный	135±3	124±3*	157±4	146±4*	147±3	144±3
Живой	168±2	163±2	178±3	173±3	184±2	184±2
Инертный	95±4	94±4	146±2	138±2*	114±4	113±4
Слабый	68±5	68±5	118±3	98±3*	96±4	97±4

*– достоверность различий (Р<0,05).

У 14-летних испытуемых с безудержным типом ВНД коэффициент продуктивности снижается на 9% (Р˂0,05); 15-летних на 7% (Р˂0,05), а 16-летних – на 2%.

Что касается юношей 14 лет с живым типом ВНД, то здесь наблюдается снижение коэффициента продуктивности на 3%; у 15-летних - на 2% (достоверные отличия отсутствуют), у 16-летних коэффициент не изменяется.

Испытуемые с инертным типом ВНД в возрасте 14 лет показали снижение коэффициента продуктивности на 2% (достоверных различий нет); у 15-летних снижение произошло на 5% (Р˂0,05), а у 16-летних – на 1%.

У лиц со слабым типом 14 лет коэффициент продуктивности не изменяется. У мальчиков 15 лет – на 17% (Р˂0,05), у мальчиков 16 лет – на 1%.

Таким образом, коэффициент продуктивности к концу учебного года снижается, независимо от типа высшей нервной деятельности и возраста.

Таблица 4

Показатель продуктивности умственной работоспособности девочек в зависимости от типа высшей нервной деятельности в начале и конце учебного года

Тип высшей нервной деятельности	Коэффициент продуктивности, М±m
Возраст	14 лет		15 лет		16 лет
	начало года	конец года	начало года	конец года	начало года	конец года
Безудержный	144±3	143±3	152±4	142±4*	156±3	133±4*
Живой	187±2	183±4*	167±3	163±2	184±2	174±3
Инертный	110±4	98±2	138±2	133±3	113±4	111±2
Слабый	86±4	83±4	98±3	93±4*	98±4	96±2*

*– достоверность различий (Р<0,05).

У девочек 14 лет с безудержным типом ВНД коэффициент продуктивности не изменяется; у 15-летних снижается на 7% (Р˂0,05), а у 16-летних на 12% (Р˂0,05) (табл. 4).

Девушки с живым типом ВНД 14 лет показали снижение коэффициента продуктивности на 6% (Р<0,05); 15 лет - на 3%, у 16-летних коэффициент практически не изменяется (достоверные различия отсутствуют).

У 14-летних испытуемых с инертным типом ВНД коэффициент снизился на 2%; у 15-летних – на 4%, у 16-летних – на 2% (достоверных различий нет).

14-летние девочки со слабым типом показали снижение коэффициента продуктивности на 3% (достоверные отличия отсутствуют); у 15-летних – на 6% (Р˂0,05), а 16-летних на 4% (Р˂0,05).

У лиц как мужского, так и женского пола была выявлена общая тенденция уменьшения коэффициента продуктивности к концу учебного года, независимо от типа высшей нервной деятельности и возраста.