Утомление и переутомление школьников

ГОУ ВПО СГМУ Минздравсоцразвития Росздрава

Кафедра общей гигиены  и экологии

 

 

 

Зав. кафедрой: проф. д. м. н. Елисеев  Ю.Ю.

 

 

 

 

 

Контрольная работа № 11

 

Тема: «Утомление и переутомление школьников».

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                             Выполнила: студентка ИСО

                                                                              з/о 2 курса 3 группы

                                                                              Ерина Н.Г.

                                                                              Проверил:_____________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Саратов

2011

План:

                                            

1. Введение
2. Классификация и  причины утомления
3. Требования к организации школьной деятельности
4. Оптимизация учебной нагрузки на учащихся
5. Профилактика утомления, восстановление
6. Заключение
7. Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Введение.

 

Современная школа насыщена образовательными технологиями, которые  помогают осуществить обучение, воспитание и развитие личности в максимально  быстром темпе. Внедрение и использование  последних сопровождается некоторыми негативными тенденциями, одна из которых - ухудшение здоровья учащихся. Она  проявляется в увеличении числа  детей страдающих различными хроническими заболеваниями, в повышении среди  них количества простудных заболеваний, в общем снижении иммунитета и  появлении синдрома хронической  усталости у школьников.

Утомление-это временное  снижение работоспособности под  влиянием длительного воздействия  нагрузки. Возникает от истощения  внутренних ресурсов и рассогласования  в работе обеспечивающих деятельность систем.

Утомление - состояние усталости, сопровождаемое пониженной работоспособностью. Утомление — это закономерный процесс временного снижения работоспособности, наступающий в результате деятельности. Это объективный процесс, характеризующийся изменениями в организме человека, которые могут быть установлены объективными методами.

Субъективное переживание  человеком утомления называется усталостью. Физиологическая сущность усталости заключается в сигнализации организма о необходимости прекратить или снизить интенсивность работы, для того чтобы избежать расстройства функций нервных клеток. Однако далеко не всегда чувство усталости соответствует  степени утомления. Человек в  состоянии утомления может и  не чувствовать усталости под  влиянием эмоционального возбуждения, опасности, интереса к выполняемой  районе, чувства долга, ответственности  за порученное дело.

Работами отечественных  физиологов — И.М.Сеченова, Н.Е. Введенского, И.П. Павлова, А.А. Ухтомского — была установлена ведущая роль в развитии утомления нервной системы и  прежде всего головного мозга, клетки которого утомляются значительно быстрее, чем работающие мышцы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Классификация и  причины утомления

 

Утомление имеет  разнообразные проявления на уровнях:

 

• поведенческом -снижение производительности труда, уменьшение скорости и точности работы
• физиологическом - затруднение выработки условных связей
• психологическом -снижение чувствительности, нарушение внимания, памяти, интеллектуальных процессов

 

Наиболее уязвимыми  моментами для возникновения  утомления и переутомления организма  являются следующие периоды:

 

• адаптация к учебным нагрузкам (начало года, четверти)
• окончание четверти, учебного года

 

В конечном итоге, утомление  негативно сказывается на состоянии  здоровья и на результатах обучения. Причинами развития утомления у  школьников могут быть не только повышение  умственных нагрузок или отсутствие активного отдыха на свежем воздухе. Часто одной из причин повышения  утомляемости становится вирус, например хроническое носительство вирусов Герпеса, Коксаки и др.

Специалисты МЦ «Здравница»  используя в качестве диагностики  лицензированную аппаратуру, могут  определить наличие хронического носительства вирусов, бактерий, паразитов и провести соответствующее лечение для  коррекции иммунитета.

Если утомление у ребёнка  связано с повышенной умственной нагрузкой, то во время проведения диагностики, врач определяет степень вегетативного  отягощения и проводит соответствующее  лечение.

 

ПАРАДОКСЫ УТОМЛЕНИЯ

 

Длительное время ученые считали утомление отрицательным явлением, неким промежуточным состоянием между здоровьем и болезнью. Немецкий физиолог М. Рубнер в начале XX в. высказал предположение, что человеку отпущено на жизнь определенное число калорий. Поскольку утомление является «расточителем» энергии, оно ведет к сокращению жизни. Некоторым приверженцам этих взглядов даже удалось выделить из крови «токсины усталости», сокращающие жизнь. Однако время не подтвердило этой концепции.

Уже в наши дни академик АН УССР Г.В.Фольборт провел убедительные исследования, показавшие, что утомление является естественным побудителем процессов восстановления. Здесь действует закон биологической обратной связи. Если бы организм не утомлялся, то не происходили бы и восстановительные процессы. Чем больше утомление (конечно, до определенного предела), тем сильнее стимуляция восстановления и тем выше уровень последующей деятельности. Важно и то, что в период восстановления происходит «текущий ремонт» органов и тканей, усиливаются процессы регенерации, заживления ран. Все это говорит о том, что утомление не разрушает организм, а поддерживает его. Подтверждением этого вывода являются исследования и советского физиолога профессора И.А.Аршавского, в ходе которых было установлено, что физические нагрузки не сокращают, а, наоборот, увеличивают продолжительность жизни.

Одно из наиболее емких  определений состояния утомления  дали советские ученые В.П.Загрядский и А.С.Егоров: «Утомление - возникающее вследствие работы временное ухудшение функционального состояния организма человека, выражающееся в снижении работоспособности, в неспецифических изменениях физиологических функций и в ряде субъективных ощущений, объединяемых чувством усталости».

Почему же такая полезнейшая  вещь имеет отрицательную окраску: снижается интерес, ухудшается настроение, нередко возникают болезненные ощущения в теле?

Сторонники эмоциональной  теории объясняют: это происходит, если работа быстро наскучила. Другие основой усталости считают конфликт между нежеланием и принуждением к деятельности. Наиболее доказанной сейчас считается деятельная теория. Она основана на установочной модели поведения, разработанной советским психологом Д.Н.Узнадзе. Согласно этой модели потребность, побуждающая человека к деятельности, формирует у него состояние готовности к действию или установку на труд. Действительно, в порыве творчества люди обычно не испытывают усталости. А как легко воспринимаются учениками первые уроки. Положительная установка на физические упражнения дает не усталость, а мышечную радость. Установка психологически поддерживает тонус организма на должном уровне. Если она угасает, то и возникает неприятное чувство усталости. Следовательно, только от нас с вами зависит ощущение утомления как болезненного явления или как удовольствия. Умеют же спортсмены, туристы и просто опытные физкультурники воспринимать усталость как мышечную радость. Когда утомление становится привычным, потребность в труде включает дополнительные резервы тонуса организма и формирует ощущение легкости, подъема, прилива сил, творческого настроя.

 

ДИНАМИКА  УТОМЛЕНИЯ. ПЕРЕУТОМЛЕНИЕ

 

Утомление - временное снижение работоспособности, вызванное предшествующей деятельностью. Оно проявляется в уменьшении мышечной силы и выносливости, возрастании количества ошибочных и лишних действий, изменении частоты сердечных сокращений и дыхания, увеличении артериального давления, времени переработки поступающей информации, времени зрительно-моторных реакций. При утомлении ослабляются процессы внимания, его устойчивость и переключаемость, ослабляются выдержка, настойчивость, снижаются возможности памяти, мышления. Выраженность изменений состояния организма зависит от глубины утомления. Изменения могут отсутствовать при незначительном утомлении и приобретать крайне выраженный характер при глубоких стадиях утомления организма.

Субъективно утомление проявляется  в виде ощущения усталости, вызывающего желание прекратить работу или снизить величину нагрузки.

Различают 3 стадии утомления. В первой стадии производительность труда практически не снижена, чувство усталости выражено незначительно.

Первая, начальная стадия отличается тем, что постоянное возрастание  за счет увеличения волевого напряжения уровня возбуждения всех центральных (корковых, подкорковых, спинальных) структур моторного аппарата обеспечивает рекрутирование дополнительных нейромоторных единиц и таким образом осуществляет компенсацию снижения величины сократительного эффекта наиболее легко утомляемых (из состава задействованного в выполняемую деятельность нейромоторного пула) волокон в работающих мышцах.

Во второй стадии производительность труда снижена существенно, чувство усталости выражено ярко.

Вторая стадия утомления  характеризуется активным торможением  мышечной деятельности со стороны программно-контрольного механизма (акцептор результатов действия по П.К. Анохину) при наличии высокого уровня активации всех центральных  структур моторной системы и наличии  определенных резервов в мышечной системе, создающих возможность еще некоторое  время продолжать выполнение мышечной работы.

В третьей стадии производительность труда может быть снижена до нулевых показателей, а чувство усталости сильно выражено, сохраняется после отдыха и иногда еще до возобновления работы.

Конкретный момент прекращения  деятельности определяется программно-контрольным механизмом в соответствии с характером мотивации и некоторыми другими условиями выполнения этой деятельности.

Эту стадию иногда характеризуют  как стадию хронического, патологического  утомления, или переутомления. Переутомление проявляется в снижении производительности труда, творческой активности и умственной работоспособности, росте заболеваемости. Происходит и изменение периодики продукции биологически активных веществ.

Различают 4 степени переутомления: начинающееся, легкое, выраженное и тяжелое. Меры борьбы с ними должны соответствовать выраженности психофизиологических проявлений. Так, начинающееся переутомление хорошо компенсируется при четкой регламентации времени труда и отдыха. Легкая степень переутомления эффективно снимается в период очередного отпуска при рациональном его использовании. Выраженное переутомление требует срочного лечения в санатории, а тяжелая степень переутомления требует лечения в условиях клиники. В зависимости от характера труда различают физическое и умственное утомление.

Функциональные системы  трудовой деятельности человека отражают интеграцию центральных и периферических структур и механизмов, определяющих эффективное достижение полезных результатов труда. Утомление сопряжено с определенными изменениями, возникающими как в эфферентном, так и в центральном звеньях этих функциональных систем. В историческом плане первыми были разработаны теории утомления периферического звена. Теория Шиффа связывала развитие утомления с недостаточностью энергетических запасов - гликогена, жирных кислот (теория истощения). Теория Ферворна связывала развитие утомления с недостатком кислорода (теория удушения). Пфлюгер объяснял утомление появлением в мышцах молочной кислоты или токсинов утомления (теория засорения). Современные исследования дают основание считать, что все вышеизложенные причины утомления могут иметь место при напряженной физической работе. В результате в мышцах может наблюдаться процесс разобщения электромеханического сопряжения.

При работе малой и средней  интенсивности утомление развивается  в центральном звене - в синапсах спинальных центров работающих мышц, а также в клетках коры большого мозга, формирующих произвольные (рабочие) движения. Эти положения нашли отражение во множестве вариантов центрально-нервной теории утомления. Согласно одному из них, к нейронам коры большого мозга поступает огромный поток сигналов от работающих мышц, зрительного, слухового и других анализаторов. Одновременно на эти же нейроны действуют метаболиты из работающих мышц, снижая их лабильность. Сочетанное действие этих факторов приводит к угнетению активности нейронов коркового отдела двигательного анализатора. Развитие торможения в центральных механизмах управления приводит к существенным сдвигам в состоянии регуляторных систем на периферии, в эффекторах.

Механизмы утомления при  физической работе во многом сходны с  таковыми при работе умственной. В обоих случаях лимитирующим звеном является утомление в центральных механизмах, которые могут быть общими для физического и умственного труда. Поэтому физическое и умственное утомление существенно влияют друг на друга. При физическом утомлении умственная деятельность малопродуктивна, равно как при умственном утомлении снижается физическая работоспособность, поскольку в обоих случаях имеет место существенное эмоциональное напряжение, сопровождаемое сходными вегетативными сдвигами.

Таким образом, различия между  умственным и физическим утомлением имеют относительный характер. Поэтому и в методах профилактики утомления при различных видах труда много общего.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Требования к организации школьной деятельности

 

      Образовательные  технологии оцениваются как здоровьесберегающие при следующих условиях:

      • разработана  и реализуется система оперативного, текущего и этапного контроля за состоянием здоровья учащихся — мониторинг здоровья;

      • в содержание  и организацию преподавания всех  учебных предметов интегрированы  вопросы, связанные с охраной  здоровья, с учетом межпредметных связей и схемы общего структурирования учебно-тематических блоков;

      • процесс обучения строится с учетом возрастных анатомо-физиологических и психологических особенностей детей (биологического возраста, их базовых потребностей, ведущей деятельности, психологических новообразований и др.), закономерностей становления их психических функций (переход от совместных действий к самостоятельным, от действий материального плана к действиям речевого и умственного планов и т.д.);

      • обучение  строится по единицам, а не  по элементам, отдается предпочтение  значимому, осмысленному материалу,  минимализуются чисто технические задания, учитываются закономерности угасания следа при запоминании;

      • учтены  индивидуальные особенности учеников, разработаны приемы работы с  разными типами учащихся, особое  внимание — детям группа риска;

      • учащиеся  стимулируются к самостоятельному  выбору и использованию наиболее  значимых для них способов  проработки учебного материала,  что способствует их саморазвитию;

      • работой  всех учителей обеспечивается  достаточный уровень мотивации  учащихся, они эмоционально вовлечены  в процесс обучения, заинтересованы  в его результатах;

      • учебно-воспитательный  процесс ориентирован на формирование  представлений, а не на передачу  знаний, на развитие личности  ребенка как субъекта обучения;

      • обеспечивается  предупреждение переутомления учащихся, перегрузки их памяти и связанные  с этим состояния дистресса путем чередования периодов напряженной работы и расслабления, адекватного восстановления после периодов интенсивной деятельности, смены видов деятельности и т.д.;

      • вся  образовательная технология строится  на приоритете позитивных воздействий,  у ученика планомерно формируются  сознание успешности его деятельности, адекватная самооценка, для чего  выбираются соответствующие по  сложности задания;

      • учитель  использует показатель успешности  ученика для развития позитивных  начал личности;

      • оценка  деятельности ученика выполняет  стимулирующую роль и осуществляется  не только по конечному результату, но и по процессу его достижения, обращение к прошлому — только  в поисках позитивных моментов;

      • учебный  процесс ориентирован на развитие  творческого начала в учебной  деятельности учащихся;

      • обеспечивается  достаточный уровень общей и  коммуникативной культуры учителя,  что позволяет исключить элементы  дидактогенного общения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Оптимизация учебной нагрузки на учащихся

 

      Показателями  рациональной организации учебного  процесса являются:

      • объем  учебной нагрузки — количество  уроков и их продолжительность,  включая затраты времени на  выполнение домашних заданий;

      • нагрузка  от дополнительных занятий в  школе: факультативов, индивидуальных  занятий, занятий по выбору  и т.д. — их частота, продолжительность,  виды и формы работы;

      •„ нагрузка  от занятий активно-двигательного  характера: динамические паузы,  уроки физической культуры, спортивные  занятия и т.д. — их частота,  продолжительность, виды и формы  занятий.

      Главное  внимание — рационально составленному  расписанию учебных занятий. «Расписание  уроков, удобное для детей, а  не для преподавателей!» —  таким должен быть девиз администрации  школы.

      Физиолого-гигиенические  требования к составлению расписания  уроков в школе определяются  динамикой изменения физиологических  функций и работоспособностью  учащихся на протяжении учебного  дня и недели. В рационально  составленном школьном расписании  должны быть учтены сложность  предметов и преобладание динамического  или статического компонента  во время занятий. В качестве  одного из возможных способов  оценки уроков можно использовать  ранговую шкалу трудности предметов.

      Ухудшение  работоспо обности у учащихся как младших, так и старших классов может приходиться на разные часы дня. У школьников младших классов на первом уроке работоспособность довольно низкая, так как происходит врабатывание в учебный процесс. Период относительно устойчивого состояния физиологических показателей и работоспособности наблюдается у учащихся на втором и третьем уроках. С четвертого урока у большинства учащихся начинается снижение работоспособности. Самый низкий уровень физиологических функций и работоспособности учащихся отмечается на последних уроках.

 

 

Таблица 1

Шкала трудности предметов  для младших классов (по В.И. Агаркову)

 

|№ п/п    |Предмет                                                       |Баллы           |

|1        |Математика                                                     |8                    |

|2        |Русский  (национальный) язык                       |7                    |

|3        |Природоведение                                              |6                    |

|4        |Русская  (национальная) литература              |5                    |

|5        |История  (4 класс)                                             |4                    |

|6        |Рисование  и музыка                                         |3                    |

|7        |Труд                                                                   |2                    |

|8        |Физкультура                                                     |1                    |

 

 

Таблица 2

Шкала трудности предметов  для старших классов (по И.Г. Сивкову)

 

|№ п/п    |Предмет                                                        |Баллы            |

|1        |Математика, русский язык (национальная школа) |11                  

|2        |Иностранный  язык                                           |10                  |

|3        |Физика, химия                                                  |9                    |

|4        |История                                                             |8                    |

|5        |Родной  язык, литература                                |7                    |

|6        |Естествознание, география, ОБЖ                   |6                    |

|7        |Физкультура                                                      |5                    |

|8        |Труд                                                                    |4                    |

|9        |Черчение                                                            |3                    |

|10       |Рисование                                                          |2                    |

|11       |Пение                                                                 |1                    |

 

      Наиболее  трудные предметы рекомендуется  включать в расписание вторыми  или третьими уроками, но не  первыми и не последними. Нельзя  ставить 2 или 3 трудных урока  подряд, например физику, математику, иностранный язык, лучше чередовать  их с менее трудными, например с историей, географией. Уроки физкультуры, труда, пения, рисования, дающие возможность переключаться с умственной деятельности на физическую, более эмоциональны, их лучше всего использовать во второй части учебного дня (четвертыми или пятыми), но не в самом конце. Утомительность урока определяется не каким-то одним фактором (сложностью материала или его эмоциональностью), а определенным сочетанием, совокупностью трех основных факторов: трудностью, насыщенностью учебными элементами, эмоциональным состоянием учащихся.

      Дневная  динамика работоспособности учащихся  средних и старших классов  носит другой характер. На четвертом  уроке наблюдается значительное  снижение работоспособности. На  пятом уроке, благодаря включению  компенсаторных механизмов, возможно  повышение работоспособности, а  к шестому уроку она резко  падает.

      Недельная  динамика изменения работоспособности  выглядит следующим образом. В  понедельник происходит врабатывание  в учебный процесс, вторник  и среда — дни оптимальной  работоспособности, период оптимальной  регуляции физиологических функций.  В четверг работоспособность  падает, а наиболее низок ее  уровень в пятницу и субботу.

      В течение  учебного года динамику умственной  работоспособности рассматривают  по учебным четвертям. Работоспособность,  как правило, значительно снижается  к концу 2-й четверти, что связывают  с естественным снижением функциональных  возможностей организма. Отдых  во время зимних каникул способствует  восстановлению работоспособности  учащихся. Но врабатывание в учебный  процесс после новогодних каникул  на фоне неблагоприятных средовых  факторов зимы приводит к тому, что именно февраль оказывается одним из самых трудных месяцев для учащихся. В 4-й четверти умственная работоспособность школьников снова снижается.

      Школьное  расписание оценивается положительно, если образуется кривая с одним  подъемом — в среду и пятницу  или во вторник и среду, как  в дни самой высокой продуктивности, и считается нерациональным при  наибольшей сумме баллов в  понедельник или субботу, а  также при неравномерном распределении  нагрузок в недельном цикле.

      При 5-дневной  учебной недели нагрузка учащихся  в течение каждого учебного  дня не должна быть выше, чем  при 6-дневной неделе: не должны  увеличиваться количество занятий,  а также суммарный балл нагрузки. Это связано с изменением работоспособности  во время учебной деятельности. В начале она повышается — период врабатывания, затем устанавливается на высоком уровне — период снижения работоспособности и развития утомления (табл. 3).

      В период  снижения работоспособности выделяют 3 зоны:

      • неполной  компенсации;

      • конечного  порыва;

      • прогрессирующего  утомления.

      Начало  урока, учебной недели, четверти, года должно быть облегченным,  так как продуктивность учебной  деятельности в это время снижена.  По завершении периода врабатывания  к учащимся можно предъявить  более высокие требования. В это  время рекомендуется давать новый  сложный материал, проводить контрольные  работы и др. В середине учебной  недели (вторник, среда), четверти  и года следует планировать  наибольший объем учебной нагрузки, факультативные занятия, кружковую  работу и т.д. По окончании  периода высокой работоспособности,  т.е. при появлении начальных  признаков утомления, если речь  идет об учебном дне, рекомендуется  проведение уроков труда, физкультуры  или других предметов, обеспечивающих  смену деятельности. В зоне прогрессивного  падения работоспособности нельзя  требовать выполнения интенсивных  нагрузок: происходит истощение  организма, что отрицательно сказывается  на состоянии здоровья школьников.

      Плотность  занятия — это отношение времени,  в течение которого учащийся  занят учебной работой, ко всей  продолжительности занятия, выраженное  в процентах. Ко времени занятости  относится время, затрачиваемое  на выполнение задания, слушание  объяснений учителя, наблюдение  за показом, а также время  на подготовку и уборку рабочего  места. На основе анализа хронометражных  наблюдений, сопоставления их с  данными функционального состояния  и работоспособности учащихся  базируется рациональное построение  режима дня детей, определяются  оптимальные учебно-воспитательные  и физические нагрузки, планируется  организация отдыха школьников.

 

Таблица 3

Максимально допустимое количество часов в учебную неделю (при  разной ее продолжительности)

|Классы         |Максимально допустимая нагрузка, ч                      |

|                      |при 6-дневной неделе       |при 5-дневной неделе   |

|                              3-летняя начальная школа                                  |

|1-3                 |25                                       |22                                     |

|                               4-летняя начальная школа                                 |

|1                    |22                                        |20                                   |

|2-4                  |25                                        |22                                   |

|5                     |31                                        |28                                   |

|6                     |32                                        |29                                   |

|7                     |34                                        |31                                  |

|8-9                  |35                                        |32                                  |

|10-11              |36                                      |33                                  |

 

Часы факультативных, групповых  и индивидуальных занятий в школах   должны входить в объем    максимально допустимой нагрузки учащихся.                                                     

      Гигиенически  регламентируется и продолжительность  перемен между уроками: она  должна быть не менее 10 мин;  большая перемена (после 2 или  3 урока) — 30 мин. Вместо одной  большой перемены допускаются  после 2 и 3 уроков две перемены  по 20 мин каждая. Перемены лучше  проводить в подвижных играх.