Контрольная работа по «Возрастная физиология и психофизиология»

уже десятки минут, а иногда - несколько  часов, содержание белков

восстанавливается еще позже. Гетерохрония восстановительных процессов

выражена тем более ярко, чем  тяжелее функциональные нагрузки.

Различают текущее и послерабочее восстановление.

Текущее восстановление происходит во все периоды функциональной активности,

обеспечивая развертывание функций  в период врабатывания, сохранение

работоспособности в ходе работы и отдаление сроков развития утомления. Оно

осуществляется при взаимодействии нейрогуморальных механизмов регуляции и

саморегуляции клеточных обменных процессов и синтеза белка. Так, например,

гипоталамус обеспечивает развитие процессов восстановления в работающих

органах и тканях за счет нейроэндокринных механизмов, мобилизующих функции

гипофиза, надпочечников и других эндокринных желез. Особенно важно

адаптационно-трофическое влияние симпатического отдела вегетативной нервной

системы, направленное на активацию работы скелетных мышц, ЦНС, сердечно-

сосудистой системы. Большую роль в восстановительных процессах играет

перераспределение кровотока, за счет чего увеличивается доставка к активно

работающим органам и тканям кислорода, питательных веществ  и ускоряется

удаление конечных продуктов обмена.

Одной из характеристик изменений, вызываемых работой, является длительность

восстановления - время, необходимое  для возвращения частоты сердечных

сокращений к исходному уровню. После легкой работы этот параметр возвращается

к исходному уровню в течение 3 - 5 мин, после тяжелой работы

восстанавливается очень длительно, до нескольких часов (рис. 4)

                             

     Рис. 4. Процессы расхода и восстановления энергетических запасов организма.

             I - работа, II - отдых; 1 - расход; 2 - восстановление;            

3 - сверхвосстановление; 4 - исходный уровень; 5 - возвращение к исходному

уровню.

Оценить требования, предъявляемые  к сердечно-сосудистой системе конкретным

видом работы, можно путем подсчета пульсовой суммы восстановления, которая

представляет собой разницу между количеством сердечных сокращений за период

восстановления и за такой же отрезок времени в исходном состоянии.

Послерабочее восстановление обеспечивает возвращение физического статуса

организма или его органов к  исходному состоянию после рабочей  нагрузки.

Важное значение в развитии послерабочего восстановления имеет состояние ЦНС.

Показано, что в ЦНС после  прекращения работы отмечается наличие

«остаточного», или «послерабочего», возбуждения, проявляющегося в ускорении

и увеличении силы условных и безусловных  рефлексов. У тренированных лиц это

явление кратковременно или отсутствует  полностью. У нетренированных

послерабочее возбуждение выражено ярко и зависит от тяжести выполняемой

работы.

Послерабочее возбуждение сменяется  периодом послерабочего восстановительного

торможения, характеризующегося ослаблением рефлекторных реакций.

Сверхвосстановление. При определенной подготовленности организма через

некоторое время после работы отмечается возникновение повышенной

работоспособности.

Аналогичное явление сверх исходного восстановления функций наблюдается и в

отдельных функциональных системах и органах. Сверхвосстановление бывает

наиболее ярко выраженным после  интенсивного функционирования системы или

органа. Биохимические исследования восстановительных процессов в скелетных

мышцах животных подтверждают фазное их течение. Восстановление содержания в

мышце гликогена, креатинфосфата, белков происходит с периодом избыточного

восстановления. Наличие периода сверхвосстановления служит определенным

фактором надежности, обеспечивающим готовность организма к последующей

деятельности.

                        

ДИАГНОСТИКА УТОМЛЕНИЯ

                        

В прикладном плане важными для  обсуждения являются вопросы о методических

приемах диагностики утомления. Возрастает внимание к методам оценки

функциональных резервов организма, их качественным и количественным

характеристикам, как показателям  скорости развития утомления, адекватность и

информативность профессиональных и  функциональных нагрузочных проб. Интересны

и возможности новых методических направлений, таких, как, например, оценка

изменений уровня функциональной асимметрии парных органов.

Разработаны некоторые субъективные и объективные методы: тест определения

локализации различных ощущении усталости, тест субъективного шкалирования

утомления в различных регионах тела, метод измерений периметров конечностей

человека.

Тест определения локализации  ощущений усталости состоит из схемы  членения

поверхности человеческого тела на 100 регионов и небольшой анкеты. При

субъективном шкалировании утомления изучаются те локализации, где заранее

установлено, что признаки утомления  особенно сильно выражены; используется от

5 до 11 шкал. Для определения периметров  конечности применяются специальные

комплекты измерения, состоящие из измерительных лент шириной от 1 до 3 мм и

калиброванных линеек, имеющих деления  от 0.1 до 0.2 мм.

Лабораторные исследования показали перспективность разработанных  методов.

Так, коэффициент корреляции между  полученными данными субъективного

шкалирования утомления и объективного измерения снижения работоспособности

составлял 0.8 - 0.9, а между теми же субъективными показателями и увеличением

периметров конечности - до 0.75.

В связи с широким внедрением в различные сферы деятельности

автоматизированных систем управления и повышением требований к надежности и

эффективности работы операторов этих систем возникла необходимость в

углубленном исследовании процессов  развития нервного утомления. Помимо

прикладной значимости, результаты таких исследований могут иметь большое

значение для понимания принципов  организации нервных процессов  в мозге

вообще. Связано это с тем, что  хорошо выраженное утомление представляет собой

естественную модель системы, доведенной почти до «разрушения», в силу чего

становится возможным изучать соотнесенность психофизиологических процессов с

активностью конкретных нервных образований.

Исходным материалом для разработки критериев оценки состояния нервного

утомления служили результаты анализа  данных психофизиологических

экспериментов, в которых, наряду с оценкой деятельности, регистрировалась

электроэнцефалографическая активность (ЭЭГ-активность), отводимая от трех пар

симметричных пунктов мозга  испытуемых. При этом  исходили из представлений о

том, что взаимосвязь между ЭЭГ  отдельных отведений и отдельными компонентами

деятельности нельзя фиксировать, пока не известен характер электрической

активности других зон. Отсюда вытекает, что координация, взаимосвязь и

использование многомерных методов  являются главными при разработке способов

диагностики нервного утомления.

Для решения поставленной задачи разработано  два критерия: первый,

статистический, - для решения прикладных задач, второй, аналитический – для

более подробного изучения механизмов формирования нервного утомления.

Первый критерий основан на определении границы области допустимых совместных

вариаций показателей ЭЭГ. Эта  область строится по ЭЭГ-активности,

регистрируемой в состоянии  оптимальной работоспособности  и представляет собой

гиперэллипсоид, индивидуальный для  каждого испытуемого. Выход за его границы

ЭЭГ-показателей начинается раньше, чем возрастает число ошибок в

деятельности, что позволяет рекомендовать  разработанный критерий для тех

случаев, когда основное внимание уделяется предсказанию ухудшения  качества

деятельности.

При построении второго критерия исходили из предположения о том, что развитие

утомления связано с изменением стабильности системы, характеризующейся

выбранными показателями. Он представляет собой аналитическую зависимость

между связностью и интенсивностью взаимодействий отдельных отведений.

Значение параметров такой зависимости  можно найти с помощью построенной

специальным методом корреляционной матрицы.

Использование этого критерия позволяет  сделать определенные выводы как  о роли

собственных механизмов регуляции отдельных нервных центров, так и о

значимости межцентральных взаимодействий в процессе развития нервного

утомления.

    

    

ЛИТЕРАТУРА

1.     Бодров В.А., Розенблат  В.В. Физиологические проблемы  утомления // VII

Съезд Всесоюзного физиологического общества им. И.П.Павлова: Тез. докл. – Л.,

1987. Т.1.

2.     Зимкин Н.В., Сологуб  Е.Б., Давиденко Д.Н. Проблема утомления  и

фенкциональные резервы организма. // VII Съезд Всесоюзного физиологического

общества им. И.П.Павлова: Тез. докл. – Л., 1987. Т.1.

3.     Кристьюхан Ю.А. Некоторые новые методы диагностики утомления // VII

Съезд Всесоюзного физиологического общества им. И.П.Павлова: Тез. докл. –  Л.,

1987. Т.1.

4.     Мойкин Ю.В. Особенности  взаимоотношений центра и периферии  в разные

стадии развития мышечного утомления // VII Съезд Всесоюзного физиологического

общества им. И.П.Павлова: Тез. докл. – Л., 1987. Т.1.

5.     Добромыслова О.П.  Мышечное утомление с позиции  теории функциональных

систем // Физиологические проблемы утомления и восстановления: Тез. докл.

Всесоюзн. конф. – Киев – Черкассы, 1985. Ч.1.

6.     Власкина Л.А., Владимирский  Б.М. Диагностика состояния нервного

утомления // Физиологические проблемы утомления и восстановления: Тез. докл.

Всесоюзн. конф. – Киев – Черкассы, 1985. Ч.1.

7.     Березовский В.А. Утомление и неутомляемость // Физиологические

проблемы утомления и восстановления: Тез. докл. Всесоюзн. конф. – Киев –

Черкассы, 1985. Ч.1.

8.     Иванченко В.А. Секреты  вашей бодрости. М., 1988.

9.     Физиология человека: Учебник / Под ред. В.М.Смирнова. М., 2001

10. Общий курс физиологии человека  и животных. В 2 кн. Кн.1 Физиология

нервн., мышечн. и сенсорн. систем: Учебник  для биол. и мед. спец. ВУЗов / Под

ред. А.Д.Ноздрачева – М., 1991.

 

 

 

 

Утомление

Перевод

Утомление        

совокупность изменений в физическом и психическом состоянии человека и животного, развивающихся в  результате деятельности и ведущих  к временному снижению её эффективности. Субъективное ощущение У. называется усталостью.         

 Динамика утомления. Динамика работоспособности включает фазы: мобилизации, т. е. подготовки к деятельности, первичной реакции, отражающей процесс количественного уравновешивания, гиперкомпенсации, т. е. поиска оптимального решения, компенсации, когда работоспособность адекватна требованиям деятельности, субкомпенсации, декомпенсации и срыва, отражающих постепенное истощение резервов организма и снижение работоспособности. У. характерно для всех фаз, начиная с субкомпенсации, когда наступает значительное сокращение физиологических резервов и организм переходит на энергетически менее выгодные виды реакций, например поддержание минутного объёма кровотока за счёт увеличения частоты сокращений сердца вместо более выгодной реакции увеличения ударного объёма; осуществление двигательной реакции большим числом функциональных мышечных единиц при ослаблении силы сокращений отдельных мышечных волокон, т. е. нарушении чередования периодов работы и отдыха мышечных групп, участвующих в сокращении. У человека в начальных стадиях У. снижается эффективность деятельности, т. е. возрастает величина физиологических и психических затрат, необходимых для одного и того же трудового акта; затем падает и производительность труда. При У. прежде всего нарушаются устойчивость вегетативных функций, сила и скорость мышечного сокращения, ухудшаются регуляция функций, выработка и торможение условных рефлексов (См. Условные рефлексы). Вследствие этого замедляется темп работы, нарушаются ритмичность, точность и координация движений, для одной и той же деятельности требуются большие энергетические затраты. Повышаются пороги сенсорных (чувствительных) систем, в процессах принятия решения доминируют готовьте стереотипные формы, внимание ослаблено и с трудом переключается. Для У. характерны увеличение числа ошибок и изменение их структуры: в начальных фазах доминируют количественные ошибки, в последующих – появляются качественные. Развитие картины У. можно в целом охарактеризовать как нарушение адекватности ответа организма требованиям, предъявляемым характером деятельности. При этом нарушаются все 3 основных требования адекватности: оптимальность частных реакций, лежащих в основе деятельности, и их согласование друг с другом, качественное и количественное соответствие ответа организма требованиям задачи и минимизация расхода физиологических резервов. При выраженном У. наблюдается полное прекращение работы. Субъективные признаки У. человека – неприятные ощущения в работающих мышцах и суставах, при статической позе – боль и чувство затекания в мышцах спины, живота и шеи, появление болей в области лба и затылка, особенно при сенсорном и умственном У., нарушение сосредоточенности, лёгкая отвлекаемость, вначале некоторое увеличение, а затем резкое ограничение контактов с окружающими, неосознанное стремление делать перерывы в работе более частыми и длительными. У. у животных и человека имеет ряд общих механизмов, связанных с биохимическими изменениями на клеточном уровне и нарушением условнорефлекторной деятельности. Однако как динамика, так и ряд структурных механизмов У., определяемые у человека регулирующей ролью мотивов деятельности, её целями и социальным характером, позволяют обнаружить в У. животных и человека и ряд принципиальных различий. В частности, у животных не наблюдается строгого развития фаз У., более характерно последовательное снижение количественных показателей, менее выражено изменение структуры деятельности, У. практически не подавляется волевым усилием.        

 На динамику У. влияет характер  деятельности, в первую очередь  её интенсивность, экстенсивность  и темп. Существует оптимальная  интенсивность деятельности, при которой У. наступает позже; увеличение или уменьшение этой интенсивности ускоряет наступление У. Быстро развивается У. при монотонной, статической и сенсорно обеднённой деятельности. Так, при деятельности, в течение которой человек длительное время выполняет одну и ту же рабочую операцию, требующую ограниченного набора движений, например при узкоспециализированной работе на конвейере (монотонная деятельность), снижается внимание, угасают положительные мотивы деятельности и быстро развивается У. Особенно рано появляется У. в тех случаях, когда работа выполняется при фиксированной напряжённой позе (статическая деятельность) или когда ограничен поток раздражителей, поступающих к человеку, например звуковых или световых сигналов, содержащих сведения об условиях деятельности. Из внешних факторов рабочей среды большое значение имеют микроклимат, особенно температура, влажность и скорость движения воздуха, состав воздуха и наличие в нём химических примесей, шум, вибрация, освещённость и т.п. Развитие У. зависит от состояния здоровья и физической подготовки человека, которые не только обусловливают большие физиологические резервы, но и способствуют более быстрой и устойчивой мобилизации и формированию функциональных систем. Скорость возникновения и развития У. зависит и от ряда психологических характеристик личности – уровня тревожности, волевых качеств, в том числе настойчивости, и др. активационных параметров, т. е. таких функциональных свойств человека, которые обеспечивают степень реализации в конкретной деятельности его потенциальных возможностей. Например, внимание как активационный параметр обеспечивает большие возможности запоминания, а высокий уровень волевых качеств позволяет поддерживать необходимый уровень деятельности при выраженном чувстве усталости. Ведущая роль принадлежит высшим психическим характеристикам – идеалам и мировоззрению.        

 Виды утомления. В зависимости от вида выполняемой работы выделяют умственное и физическое У., при котором учитывают отклонения энергетических показателей обмена, например изменение температуры тела, биоэлектрических потенциалов. В связи с тем что обнаружилась принципиальная общность физического и умственного У., приобретает большое распространение классификация, основанная на преимущественной локализации У. в звеньях нервной системы, обеспечивающей деятельность человека. Так, различают сенсорное У. и его разновидности (перцептивное и информационное) и эффекторное У. Кроме того, выделяют как обобщённую форму общее У. Однако та или иная классификация зависит от принятой физиологической теории У. Сенсорное У. развивается в результате длительного или интенсивного воздействия раздражителя (например, сильный шум, свет), при котором первичные изменения возникают в сенсорных системах, начиная от рецептора и кончая корковым концом анализатора. Перцептивное У., локализованное преимущественно в корковом конце анализатора, связано с трудностью обнаружения сигнала (например, при больших помехах, при его малой интенсивности, трудности дифференцирования). Информационное У. развивается вследствие недостаточности информации или при информационной перегрузке, когда наибольшая нагрузка падает на динамику межцентральных отношений, заключающуюся в замыкании временных связей между различными структурами в центральной нервной системе и оживлении ассоциативных связей, позволяющих правильно отразить в сознании объективную картину внешней среды. Эффекторное У. возникает при локализации изменений преимущественно в отделах центральной нервной системы, формирующих двигательный акт. При изменениях, появляющихся вследствие интенсивных процессов репродуктивной деятельности, связанной лишь с обработкой получаемой информации по жёстким правилам (например, счёт, разнесение по рубрикам), а также продуктивной, включающей процессы преобразования информации и формирования суждения, понятия, умозаключения и т.п., и эвристической, т. е. творческой, осуществляемой по индивидуальным, неявным алгоритмам, формируется умственное У. В связи с тем, что при трудовой деятельности чаще сочетаются все перечисленные изменения, выделяют общее У., подчёркивая при этом наиболее выраженные нарушения в центральной нервной системе.