Введение
Биологический ритм - это один из механизмов, которые позволяют организму приспосабливаться к меняющимся условиям жизни. Подобная адаптация происходит в течение всей нашей жизни, так как постоянно происходит изменение внешней среды. Сменяют друг друга времена года, нарастает и уменьшается солнечная активность, бушуют магнитные бури, люди переезжают, - и все это требует от организма способности к адекватному приспособлению. Только при исправности этого «механизма» возможна полноценная жизнь. Вот почему, сведения о биологических ритмах необходимы и для разумного, целесообразного построения режима труда и отдыха, и для сохранения здоровья, и для правильного распределения умственной и физической деятельности, для поддержания высокой жизненной активности старшеклассников.
Хронотип ученика во многом определяет его поведенческую активность, и реактивность его организма. Вот почему они должны служить одним из важных ориентиров для разработки - научно обоснованного режима учебы и отдыха. «Жаворонки-школьники показывают повышение внимания в 8-10 часов, а «совы» бывают внимательней в 16 часов. Как же не учитывать этой закономерности?
Целью работы является:изучение эффективности работы старшеклассников в зависимости от их индивидуального хронотипа.
Задачи:
- выявить индивидуальный суточный хронотип учащихся 11 класса;
- определить объем кратковременной памяти у учащихся в начале и в конце учебного дня в зависимости от их хронотипа;
-дать оценку полученным результатам и сформулировать рекомендации по составлению школьного режима, расписания занятий.
Материалы и методы
Объект исследования: ученики 11А класса МБОУ «СОШ №16» г. Нижнекамска в количестве 25 человек. Исследование проходило в домашних условиях с 1 по 31 октября 2018 года. Для точности исследования проводили замеры 2-3 дня подряд. Для выявления суточного хронотипа ученика был использован тест Г. Хольдебранта. Сущность метода заключается в том, что в утренние часы до завтрака при температурном и психическом комфорте в положении сидя определяли за одну минуту частоту сердечных сокращений (ЧСС) и частоту дыхания (ЧД). Затем показатель ЧСС делили на показатель ЧД с точностью до 0,1 с. Оценку результата проводили следующим образом: если полученный параметр соответствует 4,0 – 5,0, то испытуемый относится к аритмикам; если он превышает 5,0 – к жаворонкам, если он меньше 4,0 – к совам.
Определение объёма кратковременной памяти и эффективности работоспособности производилось 15 октября 2018 года на первом и последнем - шестом уроке. Определяли объем кратковременной памяти по методике Джекобсона по формуле П =А + С/n, где П-объем кратковременной памяти, А-наибольшая длина ряда, который ученик во всех опытах воспроизвел правильно, С-количество правильно воспроизведенных рядов, больших чем А, n-число серий опыта.
1.Литературный обзор
1.1. Суточные биоритмы.
Одним из важнейших биоритмов человека являются суточные биоритмы. Это ритмы — циклические колебания интенсивности различных биологических процессов, связанные со сменой дня и ночи. У человека и у других животных существуют внутренние часы, которые идут даже в отсутствие внешних стимулов, которые могут дать информацию о времени суток.
В естественных условиях ритм физиологической активности человека синхронизирован с его социальной активностью, обычно высокой днем и низкой ночью. При перемещениях человека через временные пояса (особенно быстро на самолете через несколько временных поясов) наблюдается десинхронизация функций. Это проявляется в усталости, раздражительности, расстройстве сна, умственной и физической угнетенности; иногда наблюдаются расстройства пищеварения, изменения артериального давления.
Эти ощущения и функциональные нарушения возникают в результате десинхронизации циркадианных закрепленных ритмов физиологических процессов с измененным временем световых суток (астрономических) и социальной активности в новом месте пребывания человека
1.2. Хронотип человека.
Хронотип является атрибутом человека, отражающим различные функции его организма в течение суток, включая уровень гормонов, температуру тела, познавательные способности, потребность в еде и сне. Хронотип передается по наследству. Это такой же генетически запрограммированный показатель, как, например, цвет глаз или цвет волос. С хронотипом связаны определенные черты характера, показатели здоровья и адаптационных возможностей.
1.3. «Совы».
«Совы» в большей степени, чем «жаворонки», подвержены риску возникновения сердечно-сосудистой патологии, однако их биоритмы более пластичны, и они лучше приспосабливаются к новым режимам жизнедеятельности. У «жаворонков» многие показатели здоровья лучше, чем у «сов», но они более консервативны и с трудом переносят изменения привычного режима жизни.
«Совы» — люди, у которых наблюдается отставание фазы сна. Установлено, что лица вечернего типа легче приспосабливаются к работе в ночную смену и трехсменному труду. Совы лучше контролируют ритм сон-бодрствование по сравнению с другими людьми. Они предпочитают ложиться спать позже 23—24 часов, но зато им тяжелее вставать в ранние утренние часы. Они с удовольствием работают по ночам и выбирают такие профессии, чтобы не вставать слишком рано, а еще лучше — самим планировать свой рабочий график.
1.4. «Жаворонки».
«Жаворонки» — люди, у которых циркадный ритм сдвигается вперед, то есть имеющие синдром опережающей фазы сна. У них период колебания околосуточных ритмов меньше 24 часов. Люди «жаворонки» спят столько же времени, сколько остальные, но их ритм отхода ко сну сдвинут на более ранний вечер. Они рано хотят спать, быстро засыпают и очень рано встают в одни и те же утренние часы. Лучше всего им работается утром на «свежую голову», а к концу дня их работоспособность снижается. Вечерние и третьи смены не для «жаворонков», они с трудом переносят ночные дежурства, клубы и дискотеки.
1.5. «Аритмики».
«Аритмики» или «Голуби» — люди дневного типа. Их циркадный ритм наиболее приспособлен к обычной смене дня и ночи. Период их наилучшей умственной и физической активности отмечается с 10 до 18 часов. Они лучше адаптированы к смене света и темноты. Но даже у них при переездах на большие расстояния со сменой часовых поясов и ночной работе наблюдается сбой собственных биологических часов. Например, при 3-часовой разнице во времени у них возникает бессонница ночью, сонливость и усталость днем, снижение работоспособности.
1.6. Зависимость состояния человека от хронотипа.
Немецкий ученый Хамп установил, что 1/6 людей относятся к людям утреннего типа, а 1/3 - вечернего типа. "Совам" и "жаворонкам" было предложено дома после подъема измерить температуру, и пульс, а также описать свое состояние. Оказалось, что у утренних и вечерних типов разный порог возбудимости. Возбудимость нарастает вместе с температурой тела. У "жаворонков" давление поднимается чаще, чем у сов. Это происходит, видимо, потому, что у них утром организм быстрее и активнее перестраивается с отдыха на работу, в кровь выбрасывается адреналин, который и поднимает артериальное давление. У сов" механизмы, ответственные за повышение давления, работают медленнее, поэтому большая умственная нагрузка, избыток информации, эмоциональное напряжение, которым приписывают решающую роль в возникновении артериальной гипертонии, несколько сглаживаются. Утренние типы были энергичнее. У них неудачи легко вызывали сомнения в собственных силах, появлялись тревоги и волнения, стремительно ухудшалось настроение. Свои затруднения и конфликты они были склонны относить за счет плохого самочувствия, они старались избегать ссор, неприятных разговоров. Учащиеся вечернего типа также обладали высокой активностью, но легко забывали свои неудачи и неприятности. Их не пугали возможные трудности, конфликты и эмоциональные проблемы. Они меньше волновались и очень чутко улавливали характер и особенности окружающих людей.
2. Исследовательская часть
2.1. Определение хронотипа. Использовали тест Г.Хольдебранта.В ходе проведения теста среди учеников 11А класса, мы получили следующие данные:10 человек – «аритмики», 10 – «жаворонки» 5 – «совы» (таб.1.).
Таблица 1
Суточный хронотип
Количество учеников |
Результат |
Суточный хронотип |
10 |
Более 5,0 |
«Жаворонок» |
5 |
Менее 4,0 |
«Сова» |
10 |
4,0 – 5,0 |
«Аритмик» |
Расчеты показали, что 40% старшеклассников оказались «Аритмиками», 40% - «Жаворонки», и только 20% от общего числа учащихся оказались «Совами» (рис.1.).
Рисунок 1. Процентное соотношение хронотипов
2.2. Исследование объема кратковременной памяти.
По методике Джекобсона определили объем кратковременной памяти на первом и последнем – шестом уроке. На первом уроке объем памяти низкий у группы «сов», к концу учебного дня объём памяти увеличивается и работоспособность тоже (таб.2.).
Таблица 2
Результаты определения объема кратковременной памяти у группы «Совы»
№ |
Объем кратковременной памяти на первом уроке |
Объем кратковременной памяти на последнем уроке |
Изменение результатов |
1 |
5 |
7 |
+ |
2 |
7 |
7 |
Без изменения |
3 |
6 |
7 |
+ |
4 |
7 |
9 |
+ |
5 |
7 |
8 |
+ |
Средний показатель |
6,4 |
7,6 |
У группы «жаворонки» объем кратковременной памяти и работоспособность высокие на первом уроке, к концу последнего урока – снижаются (таб.3.).
Таблица 3
Результаты определения кратковременной памяти у группы «Жаворонки»
№ |
Объем кратковременной памяти на первом уроке |
Объем кратковременной памяти на последнем уроке |
Изменение результатов |
1 |
7 |
7 |
Без изменения |
2 |
7 |
6 |
- |
3 |
8 |
7 |
- |
4 |
9 |
8 |
- |
5 |
9 |
7 |
- |
6 |
8 |
7 |
- |
7 |
7 |
6 |
- |
8 |
9 |
7 |
- |
9 |
8 |
6 |
- |
10 |
7 |
5 |
- |
Средний показатель |
7,9 |
6,6 |
У группы «аритмики» на первом уроке объем памяти и работоспособность – средние, к концу учебного дня у многих возрастают, у некоторых остаются прежними (таб.4.).
Таблица 4
Результаты определения кратковременной памяти у группы «Аритмики»
№ |
Объем кратковременной памяти на первом уроке |
Объем кратковременной памяти на последнем уроке |
Изменение результатов |
1 |
6 |
8 |
+ |
2 |
7 |
8 |
+ |
3 |
5 |
7 |
+ |
4 |
8 |
8 |
Без изменения |
5 |
7 |
8 |
+ |
6 |
7 |
9 |
+ |
7 |
6 |
8 |
+ |
8 |
5 |
6 |
+ |
9 |
6 |
8 |
+ |
10 |
7 |
7 |
Без изменения |
Средний показатель |
6,4 |
7,7 |
2.3. Сопоставление данных исследования учеников.
Объем кратковременной памяти у учеников группы «Совы» повысился на 1,2. Объем кратковременной памяти у учеников группы Жаворонки» понизился на 1,3. Объем кратковременной памяти у учеников группы «Аритмики» повысился на 1,3 (рис.2.).
Рисунок 2. Сравнение объема кратковременной памяти у учеников с разным суточным хронотипом.
2.4. Выводы
1. По индивидуальному суточному хронотипу ученики 11 класса распределились следующим образом: «аритмики» - 10 человек, «совы» - 5, «жаворонки» - 10.
2. Объем кратковременной памяти определили, используя методику Джекобсона на первом и последнем уроках.
3. Объем кратковременной памяти у группы «совы» повысился в течение учебного дня на 1,2; у группы «аритмики» повысился на 1,3; у группы «жаворонки» понизился на 1,3.
4. Рекомендовать составление классов старшеклассников с учётом их индивидуальных суточных хронотипов для улучшения эффективности работы и успеваемости.
Заключение
В наше время важный вопрос – здоровье подрастающего поколения. Не секрет, что в наших школах сейчас небольшой процент здоровых детей. К выпускникам школы предъявляются высокие требования по усвоению и выполнению учебной программы и успешной сдачи экзаменов. Поэтому для того, чтобы процесс познания был творческим и продуктивным, необходимо искать пути и средства такой организации умственной деятельности, которые бы учитывали ритмические особенности организма учащихся, не допускали переутомления, нервного перенапряжения и неадекватного поведения. Необходимо учитывать особенности биоритмов учащихся при составлении учебного плана и ежедневного расписания уроков, факультативов, элективных курсов, спецкурсов, режима питания и отдыха. Если в классе по хронотипу преобладает определенный тип, то трудность уроков в течение дня должна быть распределена так, чтобы нагрузка соответствовала психофизической активности. Тогда бы результаты сдачи экзаменов были бы выше и сохранялось бы здоровье школьников.
Список литературы
1. Алякринский Б.С., Степанова С.И. По закону ритма. – М.: Наука, 1985
2. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология (физиология развития ребёнка». – М.: Академия, 2002, с. 184 – 185, с. 261 – 262
3. Бирюкович А.А.//Суточные ритмы физиологических процессов в организме. – М.: Медицина, 1988
4. Марков В.Д. Позднякова В.Д. Наука о биологических ритмах: состояние, проблемы, перспективы. «Биология в школе» 1989 г. № 6.
5. Практические занятия по валеологии, Новосибирск, 1997, с. 101
6. Рохлов В.С. Школьный практикум. Биология. Человек. – М.: Дрофа, 2000, с.75 – 79
7. Хаснулин В.И. Наше здоровье и магнитные бури. – М.: Знание,1991
\
Приложение
Методика Джекобсона
Процедура исследования: Исследование можно проводить с одним испытуемым и с группой из 8 –16 человек. Оно состоит из четырех аналогичных серий. В каждой серии экспериментатор зачитывает испытуемому один из наборов следующих цифровых рядов.
Первый набор
5241
96023
254061
7842389
34682538
598374623
6723845207
Второй набор
7106
89934
856086
5201570
82744525
715843413
1524836897
Третий набор
1372
64805
725318
0759438
52186355
132697843
3844528716
Четвертый набор
7106
89934
856086
5201570
82744525
715843413
1524836897
Элементы ряда предъявляются с интервалом 1с. После прочтения каждого ряда через 2-3с по команде «Пишите!» испытуемые на листе для записей воспроизводят элементы ряда в том же порядке, в каком они предъявлялись экспериментатором. В каждой серии независимо от результата читаются все семь рядов. Инструкция во всех сериях опыта одинаковая. Интервал между сериями не менее 6-7 мин.
Инструкция испытуемому: «Я назову Вам несколько цифр. Слушайте внимательно и запоминайте их. По окончании чтения по моей команде "Пишите!", запишите то, что запомнили, в том же порядке, в каком читались цифры. Внимание! Начинаем!»
Обработка результатов. В процессе обработки результатов исследования необходимо установить:
- ряды, воспроизведенные полностью и в той же последовательности, с которой они предъявлялись экспериментатором. Для удобства их обозначают знаком «+»;
- наибольшую длину ряда, который испытуемый во всех сериях воспроизвел правильно;
-количество правильно воспроизведенных рядов, больших, чем тот, который воспроизведен испытуемым во всех сериях;
- коэффициент объема памяти, который вычисляют по формуле:
Пк = А + С/n, где
Пк – обозначение объема кратковременной памяти,
А – наибольшая длина ряда, который испытуемый во всех опытах воспроизвел правильно;
С – количество правильно воспроизведенных рядов, больших чем А;
n – число серий опыта, в данном случае – 4.
Анализ результатов
Анализируя результаты исследования, важно обратить внимание на крайние варианты получаемых уровней запоминания. Запоминание, равное 10, как правило, является следствием использования испытуемым логических средств или специальных приемов мнемотехники. В редких случаях такое запоминание являет собой феномен.
Если получен очень низкий уровень запоминания, то исследование памяти испытуемого нужно повторить через несколько дней. В норме объем памяти 3-4 вызывается непринятием инструкции.
Низкий и средний уровень кратковременного запоминания может быть повышен благодаря систематической тренировке памяти по специальным программам мнемотехники.
Для анализа результатов пользуются следующей оценкой уровней объема кратковременного запоминания.
Шкала оценки уровня кратковременного запоминания
Коэффициент объема памяти /Пк/ |
Уровень кратковременного запоминания |
10 |
очень высокий |
8-9 |
высокий |
7 |
средний |
6-5 |
низкий |
3-4 |
очень низкий |
Определение суточного хронотипа с использованием теста Г. Хольдебранта.
Цель исследования: научиться определять хронотип по соотношению показателей сердечных сокращений и дыхания.
Оборудование: секундомер, калькулятор.
Ход работы.
1. В 8.00 при температурном и психическом комфорте, в положении сидя определить за 1 минуту ЧСС /частота сердечных сокращений/ и ЧД /частота дыхания/.
2.Показатель ЧСС разделить на показатель ЧД с точностью до десятых долей единицы.
Оценка результата: если полученные параметр соответствует 4,0-5,0 испытуемого относят к «аритмикам», если превышает 5,0 - к "жаворонкам", если меньше 4.0. - к "совам".