Влияние учебных нагрузок на адаптацию и состояние регуляторных систем организма младших школьников
Автор: Рябова Ирина Викторовна, Филиппова Светлана Николаевна, Алексеева Светлана Ивановна, Соболевская Татьяна Александровна, Черногоров Дмитрий Николаевич
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Физиология
Статья в выпуске: 4 т.20, 2020 года.
Бесплатный доступ
Целью исследования стало изучение влияния учебных нагрузок на динамику состояния регуляторных систем, показатели адаптации детей младшего школьного возраста г. Москвы. Методы и материалы исследования. В исследовании приняли участие младшие школьники в возрасте 6-11 лет (40 девочек и 41 мальчик) Университетской школы г. Москвы, где реализована биместровая модель организации учебного года. В ходе исследования замерялись росто-весовые показатели детей и состояния регуляторной системы на аппаратно-программном комплексе «Варикард-экспресс». Результаты. Полученные результаты по показателю ПАРС свидетельствуют, что при 1-м обследовании только у 14,8 % детей наблюдается состояние нормы РС, причем число детей в состоянии нормы снижается в два раза (до 7,4 %) в четвертом биместре. Наблюдается увеличение количества школьников, находящихся в области «донозологического состояния» с 64,2 % во втором биместре до 71,6 % в четвертом биместре. Из данных по показателю СИ следует, что под влиянием учебных нагрузок число детей с нормальными показателями СИ снижается на 11,1 % и достигает 50,6 %, а число детей с состоянием «компенсированного дистресса», т. е. начального уровня напряжения регуляторных систем, в четвертом биместре возрастает в 1,4 раза с 19,8 до 28,4 %. Заключение. Скрининг и мониторинг состояния регуляторных систем отражают уровень адаптации младших школьников к учебным нагрузкам, позволяют осуществлять динамический контроль за их изменениями, а также подбирать эффективные дидактические, психолого-педагогические методы и средства для обучающихся с учетом их состояния здоровья.
Младшие школьники, регуляторные системы, адаптация, учебные нагрузки, биместровая модель
Короткий адрес: https://sciup.org/147233628
IDR: 147233628 | DOI: 10.14529/hsm200406
Текст научной статьи Влияние учебных нагрузок на адаптацию и состояние регуляторных систем организма младших школьников
Этим объясняется интерес исследователей к изучению здоровья и адаптации как интегративных характеристик состояния детей возраста первого и второго детства в образовательном пространстве школы [2, 5, 14–16, 18].
Цель исследования: изучение влияния учебных нагрузок на динамику состояния регуляторных систем (РС), показатели адапта- ции детей младшего школьного возраста крупного мегаполиса (г. Москва).
Материалы и организация исследования. В исследовании приняли участие младшие школьники в возрасте 6–11 лет (40 девочек и 41 мальчик) Университетской школы (СОШ ГАОУ ВО МГПУ) г. Москвы, где реализована биместровая модель организации учебного года.
В Университетской школе учебный год состоит из 5 равноценных (примерно по 7 учебных недель) периодов обучения – биместров (от лат. bimestris – двухмесячный) вместо четвертей и триместров. Между биместрами каникулы составляют около 2 недель. Учебный год составляет 10 месяцев (с сентября по июнь включительно); летние каникулы могут рассматриваться как 6-й, рекреативный образовательный биместр – 2 месяца [3, 5, 9]. Многолетние исследования влияния бимест-ровой модели организации учебного процесса показали более благоприятные тенденции в динамике показателей состояния здоровья детей, обучающихся в Университетской школе, за счет профилактики переутомления, приводящего к развитию хронических психосоматических заболеваний, снижению иммунитета, прогрессированию нарушений зрения и пищеварения [3, 7, 9, 12, 14].
Обследование школьников начальных классов проводилось дважды, 1-е – в конце второго биместра, в декабре 2018 г., 2-е – в конце четвертого биместра, в апреле 2019 г., через 3,5 месяца.
В работе использовались следующие методы исследования: измерение роста и веса; метод определения вариабельности сердечного ритма (ВСР) аппаратно-программным комплексом (АПК) «Варикард-экспресс», который позволяет вычислять до 20 различных параметров, рекомендуемых как российскими, так и европейско-американскими стандартами [11, 13, 15, 18]; статистическая обработка полученных в ходе исследования показателей была выполнена при помощи прикладного пакета «Анализ данных» программы Microsoft Excel Professional.
Результаты и их обсуждение. У детей в возрасте 6–11 лет интенсивно проходят ростовые процессы, которые являются проявлением морфогенеза детского организма [1, 4, 6, 8].
Нами была проведена оценка физического развития (ФР) данной группы школьников по методике Научного центра здоровья детей НИИ гигиены и охраны детей и подростков [10] по росту и массе тела. Большинство обучающихся при 1-м и 2-м обследовании (87 и 84 % соответственно) имело нормальное, соответствующее возрасту физическое развитие. Низкий показатель длины тела с отставанием от возрастных показателей был выявлен у 3 % обучающихся, избыток массы тела с опереже- нием уровня физического развития – у 1 %. При 2-м обследовании отмечено увеличение количества учеников с высоким показателем длины тела с 9 до 12 % с переходом в группу опережения физического развития при 2-м обследовании (через 3,5 месяца).
Для выявления реагирования регуляторных систем организма в процессе адаптации младших школьников к условиям информационно насыщенной учебной среды с ее комплексом психофизических воздействующих факторов было проведено их обследование с помощью АПК «Варикард-экспресс». Результаты измерения показателя активности регуляторных систем (ПАРС) и стресс-индекса (СИ) в зависимости от пола при 1-м и 2-м обследованиях приведены в табл. 1.
Полученные оценочные значения не показали достоверно значимых изменений за исследуемый период. Тем не менее можно отметить тенденцию возрастания напряжения РС организма по показателю ПАРС, более выраженную у девочек в четвертом биместре. Показатель СИ свидетельствует о состоянии «компенсированного дистресса» у детей при 1-м и 2-м обследованиях, возрастает от второго к четвертому биместру у девочек и понижается у мальчиков, что может объясняться особенностями психоэмоциональной реактивности младших школьников.
В табл. 2 представлено распределение в группах обследованных детей уровней активности регуляторных систем организма.
Представленные в табл. 2 результаты свидетельствуют, что при 1-м обследовании по ПАРС только у 14,8 % детей наблюдается состояние нормы РС, причем число детей в состоянии нормы снижается в два раза (до 7,4 %) в четвертом биместре. Большая часть школьников (64,5 %) находится в зоне
Таблица 1
Table 1
Значения показателей ПАРС и СИ младших школьников
Data on the activity of regulatory systems and Stress Index in primary schoolchildren
Испытуемые Participants |
Показатель активности регуляторных систем Activity of Regulatory Systems |
Стресс-индекс Stress Index |
||
1-е обследование 1st examination |
2-е обследование 2nd examinaton |
1-е обследование 1st examination |
2-е обследование 2nd examinaton |
|
Девочки / Females n = 40 |
4,7 ± 0,5 |
5,0 ± 0,4 |
157,4 ± 42,6 |
189,6 ± 42,5 |
Мальчики / Males n = 41 |
4,9 ± 0,4 |
5,0 ± 0,3 |
158,1 ± 63,6 |
143,7 ± 39,2 |
Итого / Total n = 81 |
4,8 ± 0,3 |
5,0 ± 0,2 |
157,8 ± 37,6 |
166,4 ± 28,7 |
Таблица 2
Table 2
Показатель активности регуляторных систем младших школьников, частота встречаемости в группе (%) Data on the activity of regulatory systems in primary schoolchildren, group prevalence (%)
Показатель активности регуляторной системы Activity of regulatory systems |
1-е обследование / 1st examination |
2-е обследование / 2nd examinaton |
||||
Девочки Females n = 40 |
Мальчики Males n = 41 |
Итого Total n = 81 |
Девочки Females n = 40 |
Мальчики Males n = 41 |
Итого Total n = 81 |
|
1–3 |
17,5 |
12,2 |
14,8 |
10,0 |
4,9 |
7,4 |
4–5 |
62,5 |
65,8 |
64,2 |
67,5 |
75,6 |
71,6 |
6–7 |
17,5 |
17,1 |
17,3 |
17,5 |
19,5 |
18,5 |
8–10 |
2,5 |
4,9 |
3,7 |
5 |
0 |
2,5 |
Таблица 3
Table 3
Показатель стресс-индекс младших школьников, частота встречаемости в группе (%)
Stress Index in primary schoolchildren, group prevalence (%)
Значения стресс-индекс Stress Index |
1-е обследование / 1st examination |
2-е обследование / 2nd examinaton |
||||
Девочки Females n = 40 |
Мальчики Males n = 41 |
Итого Total n = 81 |
Девочки Females n = 40 |
Мальчики Males n = 41 |
Итого Total n = 81 |
|
30–120 |
55 |
68,3 |
61,7 |
37,5 |
63,4 |
50,6 |
120–250 |
27,5 |
12,1 |
19,8 |
40 |
17,1 |
28,4 |
250–400 |
7,5 |
9,8 |
8,6 |
10,0 |
12,2 |
11,1 |
400–800 |
10 |
9,8 |
9,9 |
12,5 |
7,3 |
9,9 |
«донозологического состояния». Наблюдается увеличение количества школьников, находящихся в области «донозологического состояния» с 64,2 % во втором биместре до 71,6 % в четвертом биместре.
Адаптационные возможности в покое сохранены, но адаптация к нагрузкам снижена. 17,3 % школьников имеют «преморбидное состояние» выраженного напряжения РС, а 3,7 % имеют состояние «срыва адаптации». В четвертом биместре наблюдался умеренный рост числа детей с «донозологическим состоянием» на 7,4 %, что можно объяснить возрастанием учебных нагрузок в конце второго полугодия.
Полученные распределения значений показателя СИ в группах обследованных детей приведены в табл. 3.
Из данных следует, что 61,7 % учащихся имеют СИ в пределах нормы, 19,8 % детей находятся в зоне компенсированного дистресса, в состоянии «умеренного» и «выраженного дистресса» находятся суммарно 18,5 % учащихся. Таким образом, психофизическое состояние половины школьников является оптимальным, у пятой части выявляется начальная стадия «психоэмоционального напряжения» и у оставшейся пятой части, 18 %, определяется «выраженное» и «очень выраженное напряжение».
Под влиянием учебных нагрузок число детей с нормальными показателями СИ снижается на 11,1 % и достигает 50,6 %, а число детей с состоянием «компенсированного дистресса», т. е. начального уровня напряжения регуляторных систем, в четвертом биместре возрастает в 1,4 раза с 19,8 до 28,4 %.
Меньшее количество девочек по сравнению с мальчиками показали нормальные значения СИ (55 %) при 1-м обследовании, а также большее число девочек перешли в четвертом биместре из группы «норма» в другие группы, и этот показатель снизился к четвертому би-местру на 17,5 %.
Выводы
-
1. Отмечена тенденция возрастания напряжения РС организма по показателю ПАРС. При 1-м обследовании по ПАРС только у 14,8 % детей наблюдается состояние нормы РС, причем число детей в состоянии нормы снижается в два раза в четвертом биместре, и наблюдается умеренный рост числа детей с «донозологическим состоянием», что можно объяснить возрастанием учебных нагрузок в конце второго полугодия.
-
2. Показатель СИ свидетельствует о состоянии «компенсированного дистресса» у большей части детей при 1-м и 2-м обследованиях и росте доли таких детей от второго к четвертому биместру. Число детей с нормаль-
- ными показателями СИ снижается, а число детей с состоянием «компенсированного дистресса», т. е. начального уровня напряжения регуляторных систем, в четвертом биместре возрастает с 20 до 30 %. Меньшее количество девочек по сравнению с мальчиками показали нормальные значения СИ при 1-м обследовании, а также большее число девочек перешли в четвертом биместре из группы «норма» в другие группы, что может объясняться особенностями психоэмоциональной реактивности младших школьников.
-
3. Исследование состояния реагирования регуляторных систем московских школьников 1–4-х классов позволило установить, что действие комплекса факторов учебной среды приводит к снижению показателей их адаптации и здоровья.
-
4. Скрининг и мониторинг состояния регуляторных систем отражают уровень адаптации младших школьников к учебным нагрузкам, позволяют осуществлять динамический контроль за их изменениями, а также подбирать эффективные дидактические, психологопедагогические методы и средства для обучающихся с учетом их состояния здоровья.
Список литературы Влияние учебных нагрузок на адаптацию и состояние регуляторных систем организма младших школьников
- Баевский, Р.М. Физиологические измерения в космосе и проблема их автоматизации /Р.М. Баевский. - М. : Наука, 1970. - 256 с.
- Безруких, М.М. Здоровье школьников: проблемы и пути решения / М.М. Безруких // Сибир. пед. журнал. - 2012. - № 9. - С. 11-16.
- Биместровая модель - новый вариант структуры учебного года / М.А. Поленова, С.Б. Соколова, А. В. Данова, О.С. Панина // Вопросы школьной и университетской медицины и здоровья. - 2017. - № 1. - С. 17-22.
- Возрастно-половые особенности вариабельности сердечного ритма у младших школьников / А.Ш. Арзикулов, Д.Н. Холматов, Э.А. Юсупов, Г.Г. Ахмадалиев // Молодой ученый. - 2016. - № 12. - С. 63-66.
- Данова, А.В. Динамика показателей функционального состояния организма младших школьников при разной организации учебного года и продолжительности каникул / А. В. Данова, В. А. Поленова // Здоровье населения и среда обитания. - 2015. - № 08 (201). -С. 36-38.
- Мельник, В.А. Конституциональные особенности формирования морфофункцио-нальных показателей физического развития и полового созревания городских школьников: моногр. / В.А. Мельник. - Гомель: ГомГМУ, 2015. - 224 с.
- Организация здоровьеформирующей среды: опыт школы МГПУ / И.В. Рябова, С.Ю. Степанов, Т.А. Соболевская и др. // Санитарный врач. - 2018. - № 1. - С. 22-25.
- Основные закономерности морфо-функционального развития детей и подростков в современных условиях / А.А. Баранов, B.Р. Кучма, Н.А. Скоблина и др. // Вестник Рос. акад. мед. наук. - 2012. - № 12. - С. 35-40.
- Оценка здоровьесберегающего потенциала биместровой модели организации учебного года в школе / И.К. Рапопорт, С.Ю. Степанов, О. С. Панина и др. // Здоровье населения и среда обитания. - 2015. - № 8 (269). - C. 13-17.
- Руководство по диагностике и профилактике школьно обусловленных заболеваний, оздоровлению детей в образовательных учреждениях: моногр. / В.Р. Кучма, Л.М. Сухарева, П.И. Храмцов и др. - М.: Издатель НЦЗД, 2012. - 181 с.
- Семенов, Ю.Н. Комплекс для переработки кардиоинтервалов и анализа вариабельности сердечного ритма «Варикард 2,51». Руководство к эксплуатации / Ю.Н. Семенов. -Рязань: ИВНМТ «Рамена», 2014. - 303 с.
- Степанов, С.Ю. Психолого-педагогические и соматические переменные в деятельности современной школы: эффекты кольцевой детерминации: монография / С.Ю. Степанов, И.В. Рябова, Т.А. Соболевская и др.; под ред. С.Ю. Степанова. - М.: МГПУ, 2017. -292 с.
- Типологическая вариабельность психофизиологических особенностей младших школьников как прогностическая основа для формирования успешности в спортивной и оздоровительной деятельности / В.В. Колпаков, Е.А. Томилова, Н.Ю. Стрижак и др. // Человек. Спорт. Медицина. - 2019. - Т. 19, No. S2. - С. 7-17. DOI: 10.14529/hsm19s201
- Шлык, Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов /Н.И. Шлык. - Ижевск: Удмурт. гос. ун-т, 2009. - 254 с.
- Ямпольская, Ю.Я. Лонгитудинальные исследования показателей физического развития школьников г. Москва (1960-е, 1980-е, 2000-е гг.) /Ю.Я. Ямпольская, Н.А. Скоблина, Н. А. Бокарева // Вестник антропологии. -2011. - № 20. - С. 63-70.
- Flyanku, I.P. Estimation of factors of the health of schoolchildren / I.P. Flyanku // International Research Journal. - 2019. - No. 1 (20). -Part 4. - P. 59-61.
- Optimization of the processes of adaptation to the conditions of study at school as a component of health forming activities of primary school-age children / V. Kashuba, S. Futor-nyi, O. Andrieieva et al. // Journal of Physical Education and Sport. - 2018. - Vol. 18 (4). -P. 2515-2521. DOI: 10.7752/jpes.2018.04377
- Samokish, I. Monitoring capabilities of 7-10-year-old children during the learning process at school / I. Samokish // Journal of Physical Education and Sport. - 2019. - Vol. 19 (4). -P. 2453-2457. DOI: 10.7752/jpes.2019.04372
- School environmental conditions and links to academic performance and absenteeism in urban, mid-Atlantic public schools / J.D. Berman, M.C. McCormack, K.A. Koehler et al. //Int JHyg Environ Health. - 2018 Jun. - Vol. 221. - No. 5. -P. 800-808. DOI: 10.1016/j.ijheh.2018.04.015