Работоспособность детей и подростков

Под работоспособностью понимают способность человека мобилизовать максималь­ное количество энергетических ресурсов и, экономно их расходуя, достичь качественного выполнения умственной или физической работы. Это обеспечивается оптимальным состоя­нием различных физиологических систем организма при их синхронной, скоординирован­ной деятельности.

Все показатели умственной и физической работоспособности повышаются в процессе роста и развития детей. За равное время дети 6-8 лет могут выполнить 39-53 % объема заданий, выполняемых 15-17-летними учащимися. При этом и качество работы у первых на 45-64 % ниже.

Скорость и точность умственной работы по мере взросления увеличиваются неравно­мерно и гетерохронно, подобно изменению других количественных и качественных призна­ков, отражающих рост и развитие организма (рис.12).

Годичные темпы нарастания показа­телей умственной работоспособности от 6 до 15 лет колеблются в пределах от 2 до 53 %. За первые три года обучения в школе скорость и качество выполняемой умственной работы возрастают на 37-42 % по сравнению с уровнем этих показателей при поступлении детей в I класс.

За период от 10-11 до 12-13 лет скорость работы увеличивается на 63%, а ее качество (точность) -- лишь на 9 %. В 13-14 лет у девочек и в 14-15 лет у мальчиков скорость умственной работы увеличивается не более чем на 6 % по сравнению с пре­дыдущим возрастным этапом, в то время как качество работы повышается на 12 %. В 15-16 и 16-17 лет (1Х-Х1 классы) скорость и точность работы (продуктивность) повышаются на 14-26%.

Во всех возрастах учащимся с отклонениями в состоянии здоровья присущ более низкий уровень умственной работоспособности по сравнению со здоровыми детьми. У здоровых детей 6-7 лет, которые при поступлении в школу по ряду морфофункциональных показателей были недостаточно готовы к систематическому обучению («школьнонезрелые дети»), работоспособность также оказывается ниже, чем у детей, готовых к обучению («зрелых»).

Однако работоспособ­ность у таких детей, в отличие от ослабленных школьников, повышается обычно уже к концу первого полугодия.

Фазы работоспособности.Во всякую ра­боту, в том числе и умственную, организм чело­века, особенно ребенка, включается не сразу. Не­обходимо некоторое время для вхождения в рабо­ту, или врабатывапия.

Это первая фаза работа способности, когда количественные (объем работы, скорость) и качественные (количество допущенных ошибок) показатели работы часто то асинхронно улучшаются, то ухудшаются, прежде чем каждый из них достигнет своего оптимума. Подобные колебания - поиск организмом наиболее экономичного для умственной деятельности режима — это проявле­ние саморегулирующейся системы.

Рис.12. Развитие умственной работоспособности с возрастом:

/ — скорость работы;

2 — точность работы.

За начало отсчета приняты показатели работоспособности семилетних детей

За фазой врабатывания следует фаза оптимальной работоспособности, когда относи­тельно высокие количественные и качественные показатели согласуются между собой и изменяются синхронно. Положительные изменения высшей нервной деятельности коррели­руют с показателями, отражающими благоприятное функциональное состояние других фи­зиологических систем.

Спустя некоторое время (меньшее у учащихся 6-10 лет и большее у подростков) на­чинает развиваться утомление — третья фаза работоспособности. Утомление проявляется сначала в несущественном, затем в резком снижении работоспособности. Это указывает на достижение предела эффективной работы и является сигналом к ее прекращению.

При снижении работоспособности сначала происходит рассогласование количественных и качественных показателей: объем выполняемой работы остается еще высоким, а качество снижается. В это время регистрируется дисбаланс возбудительного и тормозного процессов в сторону преобладания возбуждения (двигательное беспокойство) над актив­ным внутренним торможением. На втором этапе резкого снижения работоспособности согласованно ухудшаются оба ее показателя и нарушается функциональное состояние центральной нервной системы: развивается охранительное торможение, которое внешне проявляется у детей и подростков вялостью, сонливостью, потерей интереса к работе и от­казом ее продолжать, иногда неадекватным поведением.

Утомление— естественная реакция организма на более или менее длительную и интенсивную нагрузку, Нагрузка, вызывающая утомление, необходима, так как она стимули­рует развитие детей и подростков, оказывает тренирующий эффект, обеспечивает адаптацию к умственной и физической работе. Но планирование и распределение этих нагрузок Необходимо проводить квалифицированно, с учетом возрастно-половых, морфофункциональных особенностей школьников.

В период организованного активного отдыха восстановительные процессы не только обеспечивают возвращение работоспособности к исходному (дорабочему) уровню, но могут поднять ее выше этого уровня. Вместе с тем тренированность возникает тогда, когда очередная нагрузка следует за восстановлением и упрочением показателей после предыдущей работы, хроническое же истощение — когда новая нагрузка предшествует восстановлению работоспособности.

Чередование умственной работы с физической, переключение с одного вида деятельности на другой, прекращение умственной работы в момент начавшегося утомления и последующая организация активного отдыха способствуют восстановлению функционального состояния центральной нервной системы,

Систематическое выполнение работы (учебные занятия, трудовая деятельность) в пределах возрастных нормативов продолжительности обеспечивает улучшение умственной и физической работоспособности.

Суточный ритм работоспособности. У большинства детей и подростков физиоло­гическая активность организма повышается с момента пробуждения и достигает оптимума между 11 и 13ч. Затем следует снижение активности с последующим относительно менее длительным и выраженным подъемом в интервале от 16 до 18 ч. Такие закономерные циклические изменения находят отражение в дневной и суточной динамике умственной работоспособности, температуры тела, частоты сердечных сокращений и дыхания, а также других физиологических и психофизиологических показателей (рис. 13).

100 -

50 -

Часы 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Рис.13. Суточная динамика работоспособности

Суточная периодичность физиологических функций, умственной и мышечной работо­способности имеет постоянный характер. Однако под влиянием режима учебной и трудовой деятельности происходит изменение функционального состояния организма, прежде всего ЦНС, это может отразиться на суточной динамике работоспособности и вегетативных показателей.

Большая учебная нагрузка, нерациональный режим учебной и трудовой деятельности или неправильное их чередование в течение дня и недели вызывают резко выраженное утомление организма. На этом фоне возникают отклонения в суточной периодичности физиологических функций. Так, при чрезмерной производственной и учебной нагрузке отмечаются не только отклонения в дневной динамике работоспособности, но и беспорядочный харак­тер изменения температуры тела и ритма сердечных сокращений.

Оптимальное состояние работоспособности в утренние часы, спад ее во второй поло­вине дня характерны для большинства здоровых людей. За время бодрствования (с 7 до 21-22 ч) колебания работоспособности и физиологически функций в 80 % случаев описываются двухвершинной или одновершинной кривой.

Недельная динамика работоспособности. Помимо суточных колебаний физиологи­ческих функций и психофизиологических показателей, в том числе работоспособности, отчетливо выражено их недельное изменение.

В понедельник у учащихся всех классов общеобразовательных школ и профессионально-технических училищ регистриру­ются низкие показатели умственной работоспособности, увеличенный латентный период зрительно-моторных и слухомоторных реакций, большое количество ошибок при выполне­нии сложных заданий. Почти у половины учащихся изменены суточные кривые вегетативных функций. Это период врабатывания. Во вторник и среду показатели умственной и мышечной работоспо­собности возрастают, отмечается бо­льшая их устойчивость. Четверг и пят­ница, как правило, оказываются днями сниженной работоспособности и наи­меньшей ее устойчивости. Суббота — самый неблагоприятный учебный день. Работоспособность детей и под­ростков низкая. Однако часто в суб­боту наблюдается повышение эмо­ционального фона учащихся в связи с предстоящим отдыхом, предвкуше­нием интересных дел и развлечений. Организм, несмотря на утомление, мобилизует все имеющиеся ресурсы, что выражается в относительном подъеме умственной работоспособ­ности, — явление так называемого конечного порыва.

Недельная кривая работоспособности нередко бывает двухвершинной. Помимо втор­ника или среды, относительный подъем работоспособности проявляется в четверг или пятницу.

Снижение умственной работоспособности и развитие утомления в первую очередь изменением положения тела, двигательным беспокойством. День наилучшей работоспособности первоклассников — вторник. У учащихся VII - ХI классов оптимум работоспособности в большинстве случаев также приходится на вторник. В среду регистрируется спад всех показателей работоспособности, а в четверг наблюдается существенное увеличение скорости и точности работы. Падение работоспо­собности в среду указывает на раннее наступление утомления, существенное напряжение механизмов, регулирующих функциональное состояние физиологических систем, и поиск ресурсов для поддержания работоспособности. В результате обеспечивается относительно высокий, но однодневный (только четверг) подъем всех показателей работоспособности. Однако уже в пятницу следует ухудшение работоспособности, выраженное нарушение рав­новесия между процессами возбуждения и торможения в нервных клетках коры головного мота, ослабление активного внутреннего торможения.

Очень часто работоспособность снижается к середине недели и поиск организмом ресурсов для ее выравнивания затягивается у старшеклассников до пятницы. Тогда лишь в пятницу проявляется относительный подъем работоспособности, однако, при низкой ее устойчивости.

Чередование различной деятельности в течение недели. К концу учебной или рабочей недели работоспособность существенно снижается. Организация в четверг «разгрузочных» дней со сниженным объемом нагрузки, экскурсиями, прогулками способствует повышению работоспособности в пятницу и суб­боту. Работоспособность сохраняется на более высоком уровне в конце недели в том случае, если для интенсивной деятельности выделяется один день — четверг или два дня — понедельник и четверг.