ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗДОРОВЬЯ В ОНТОГЕНЕЗЕ

ÂÀËÅÎËÎÃÈß
¹4
2006
ÔÈÇÈÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÅ ÎÑÍÎÂÛ ÇÄÎÐÎÂÜß Â ÎÍÒÎÃÅÍÅÇÅ
ÓÄÊ 612.821+612.822.3
Å.Ê. ÀÉÄÀÐÊÈÍ, Ì.È. ÎÃÀÐÅÂ,
Ñ.Þ. ÏÎÊÓËÜ, Ä.Í. ÙÅÐÁÈÍÀ,
Å.Ñ. ÀÉÄÀÐÊÈÍÀ
ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÀ ÌÅÒÎÄÎÂ ÊÎÍÒÐÎËß
ÒÅÊÓÙÅÃÎ ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÎÃÎ
ÑÎÑÒÎßÍÈß ÎÁÓ×ÀÞÙÅÃÎÑß Â
ÄÈÍÀÌÈÊÅ ÐÅØÅÍÈß ÀÐÈÔÌÅÒÈ×ÅÑÊÈÕ
ÇÀÄÀ×
Ðåôåðàò
Ðàçðàáîòàíû ìåòîäû êîíòðîëÿ ýôôåêòèâíîñòè
ìûñëèòåëüíîé äåÿòåëüíîñòè â äèíàìèêå ðåøåíèÿ
àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷ è ñîîòâåòñòâóþùåãî èì
óðîâíÿ íàïðÿæåíèÿ îðãàíèçìà ñ öåëüþ êîíòðîëÿ
òåêóùåãî ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ îáó÷àþùåãîñÿ â ïðîöåññå àâòîìàòèçèðîâàííîãî òåñòèðîâàíèÿ
çíàíèé.
Èíôîðìàòèçàöèÿ è êîìïüþòåðèçàöèÿ ñîâðåìåííîãî îáðàçîâàòåëüíîãî ïðîöåññà, åãî èíòåíñèôèêàöèÿ òðåáóþò ó÷åòà ïñèõîôèçèîëîãè÷åñêîé öåíû äåÿòåëüíîñòè ñòóäåíòà ñ öåëüþ ðåøåíèÿ çàäà÷è èíäèâèäóàëèçàöèè ó÷åáíûõ íàãðóçîê, ÷òî ëåæèò â
îñíîâå ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè îáó÷åíèÿ è ñîõðàíåíèÿ çäîðîâüÿ.
 ðàçðàáàòûâàåìûõ ñèñòåìàõ îöåíêè êà÷åñòâà
îáðàçîâàíèÿ îòñóòñòâóåò ïîêàçàòåëü, ñâÿçàííûé ñ
îöåíêîé âëèÿíèÿ ó÷åáíîé íàãðóçêè íà ñîñòîÿíèå
çäîðîâüÿ, ÷òî ïðèâîäèò ê òîìó, ÷òî ñîâðåìåííûé
ó÷åáíûé ïðîöåññ ñâîåé òåõíîëîãèåé è îáúåìîì
èíôîðìàöèè ïðåäúÿâëÿåò ê ó÷àùèìñÿ âûñîêèå ïñèõîëîãè÷åñêèå è ôèçèîëîãè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ, êîòîðûå ÷àñòî íå ñîîòâåòñòâóþò èõ èíäèâèäóàëüíûì
âîçìîæíîñòÿì. Òàêîå íåñîîòâåòñòâèå ïðèâîäèò ê
ñíèæåíèþ ôóíêöèîíàëüíûõ ðåçåðâîâ îðãàíèçìà, åãî
êîìïåíñàòîðíîãî è àäàïòàöèîííîãî ïîòåíöèàëà.
Èñïîëüçóåìûå â íàñòîÿùåå âðåìÿ ìåòîäû êîíòðîëÿ óðîâíÿ çäîðîâüÿ ñòóäåíòîâ ñâÿçàíû ñ ôóíêöèîíàëüíîé äèàãíîñòèêîé ñîñòîÿíèÿ îñíîâíûõ ñèñòåì îðãàíèçìà (ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòàÿ, äûõàòåëüíàÿ,
äâèãàòåëüíàÿ è ò.ä.) [9–11] â ïîêîå èëè â óñëîâèÿõ
ýëåìåíòàðíûõ òåñòîâûõ íàãðóçîê, íåïîñðåäñòâåííî
íå ñâÿçàííûõ ñ ðåàëüíûì îáðàçîâàòåëüíûì ïðîöåññîì.
Âàæíûì ýëåìåíòîì îöåíêè óðîâíÿ çäîðîâüÿ ÿâëÿåòñÿ êîíòðîëü òåêóùåãî ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ (ÔÑ) ñòóäåíòà â ïðîöåññå âûïîëíåíèÿ èì ñòàíäàðòíûõ îáðàçîâàòåëüíûõ ïðîöåäóð. Òåêóùåå ÔÑ
ìîæåò áûòü îöåíåíî ïî ñîîòíîøåíèþ ýôôåêòèâíîñòè äåÿòåëüíîñòè è óðîâíÿ íàïðÿæåíèÿ ñòóäåíòà â äèíàìèêå îáðàçîâàòåëüíîãî ïðîöåññà [4]. Ïðèìåíÿåìàÿ
âñå áîëåå àêòèâíî â íàñòîÿùåå âðåìÿ ñèñòåìà êîìïüþòåðèçèðîâàííîãî òåñòèðîâàíèÿ ïîçâîëÿåò äî íåêîòîðîé ñòåïåíè ôîðìàëèçîâàòü ïðîöåäóðó, ñâÿçàííóþ
ñ ïðèåìîì è ïåðåðàáîòêîé èíôîðìàöèè îáó÷àþùèìñÿ. Îäíàêî äëÿ ðåàëüíîé îöåíêè ýôôåêòèâíîñòè äåÿòåëüíîñòè îáó÷àþùåãîñÿ ïðè âûïîëíåíèè òåñòîâûõ
íàãðóçîê îòñóòñòâóþò ïàðàìåòðû, õàðàêòåðèçóþùèå
äèíàìèêó åãî ìûñëèòåëüíîé äåÿòåëüíîñòè.
Äëÿ ðåøåíèÿ äàííîé ïðîáëåìû åñòü äâà ïîäõîäà.  ïåðâîì ñëó÷àå íåîáõîäèìî âûÿâèòü ïñèõîôèçèîëîãè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè êîãíèòèâíûõ ïðîöåññîâ, çàäåéñòâîâàííûõ â ðåøåíèè îáðàçîâàòåëüíîé çàäà÷è, êîòîðûå êîððåëèðóþò ñ îáúåêòèâíî ðåãèñòðèðóåìûìè ïàðàìåòðàìè. Äëÿ îáúåêòèâíîãî
êîíòðîëÿ ñîñòîÿíèÿ êîãíèòèâíûõ ôóíêöèé ìîãóò
áûòü èñïîëüçîâàíû ìåòîäû ðåãèñòðàöèè ñâÿçàííûõ
ñ ñîáûòèåì ïîòåíöèàëîâ (ÑÑÏ) [3, 5, 12]. Îäíàêî
ýòîò ïîäõîä â íàñòîÿùåå âðåìÿ íå ìîæåò áûòü ðåàëèçîâàí ñ äîñòàòî÷íîé äîëåé ýôôåêòèâíîñòè [4].
Âî âòîðîì ñëó÷àå íåîáõîäèìî ââåñòè äîïîëíèòåëüíóþ ýëåìåíòàðíóþ çàäà÷ó, êîòîðàÿ áóäåò êîíêóðèðîâàòü ñ îñíîâíîé. Ïî õàðàêòåðó èçìåíåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ðåøåíèÿ äîïîëíèòåëüíîé çàäà÷è ìîæíî ñóäèòü î ïðîöåññàõ, ñâÿçàííûõ ñ ðåøåíèåì îñíîâíîé çàäà÷è [13]. Ïåðèîäè÷íîñòü ïîëó÷åíèÿ èíôîðìàöèè â äàííîì ñëó÷àå îïðåäåëÿåòñÿ çàäàâàåìîé ÷àñòîòîé âûïîëíåíèÿ äîïîëíèòåëüíîé íàãðóçêè. Äàííîå íàïðàâëåíèå, íåñìîòðÿ íà äîïîëíèòåëüíóþ îòâëåêàþùóþ çàäà÷ó, ÿâëÿåòñÿ ïåðñïåêòèâíûì
äëÿ ðåøåíèÿ ïîñòàâëåííîé ïðîáëåìû.
 ñâÿçè ñ ýòèì öåëüþ íàñòîÿùåé ðàáîòû áûë
âûáîð è ïðîâåðêà ýôôåêòèâíîñòè ïàðàìåòðîâ,
îáåñïå÷èâàþùèõ êîíòðîëü äèíàìèêè ýôôåêòèâíîñòè äåÿòåëüíîñòè è óðîâíÿ íàïðÿæåíèÿ ñòóäåíòà
ïðè ðåøåíèè òåñòîâûõ àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ
äëÿ ðàçðàáîòêè ìåòîäîâ îöåíêè åãî òåêóùåãî
ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ.
69
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
Ìåòîäèêà èññëåäîâàíèÿ
 èññëåäîâàíèè ïðèíÿëè ó÷àñòèå 10 ñòóäåíòîâ
áèîëîãî-ïî÷âåííîãî ôàêóëüòåòà Ðîñòîâñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî óíèâåðñèòåòà. Âî âðåìÿ òåñòèðîâàíèÿ èñïûòóåìûå íàõîäèëèñü â ýêñïåðèìåíòàëüíîì
áîêñå â ñïîêîéíîé îáñòàíîâêå â ïîëîæåíèè ñèäÿ ñ
îòêðûòûìè ãëàçàìè. Èñïûòóåìîìó ïðåäëàãàëîñü
ðåøèòü 60 àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ íà óìíîæåíèå äâóçíà÷íûõ ÷èñåë. Íà ýêðàíå ïîÿâëÿëñÿ ïðèìåð
è íîìåðà âàðèàíòîâ îòâåòîâ (ðèñ. 1). Ñ ïîìîùüþ
öèôðîâûõ êëàâèø êëàâèàòóðû èñïûòóåìûé ìîã
ïðîñìàòðèâàòü âàðèàíòû îòâåòîâ. Ïðè âîçíèêíîâåíèè ïîñëåäóþùåãî âàðèàíòà îòâåòà ïðåäûäóùèé
èñ÷åçàë. Âñå òðè âàðèàíòà îòâåòà çàêàí÷èâàëèñü
íà îäíó è òó æå öèôðó, ÷òî ïîçâîëÿëî ñíèçèòü âåðîÿòíîñòü óãàäûâàíèÿ ïðàâèëüíîãî îòâåòà. ×èñëà â
ïðèìåðàõ íå áûëè êðàòíûìè äåñÿòè. Äëÿ âûáîðà
ïðàâèëüíîãî âàðèàíòà íåîáõîäèìî áûëî íàæàòü
ëåâîé ðóêîé íà êëàâèøó Enter, ÷òî ïðèâîäèëî ê ïîÿâëåíèþ ñëåäóþùåãî ïðèìåðà.
Ðèñ. 1. Âíåøíèé âèä äèñïëåÿ ïðè âûïîëíåíèè òåñòà
íà óìíîæåíèå äâóõçíà÷íûõ ÷èñåë
 ñòðóêòóðó îáñëåäîâàíèÿ âõîäèëè äâå ñåðèè
òåñòà: (1) áåç ïàðàëëåëüíîé çàäà÷è, (2) ñ îäíîâðåìåííûì âûïîëíåíèåì ïðîñòîé àóäèî-ìîòîðíîé ðåàêöèè (ÏÀÌÐ).  êà÷åñòâå ñëóõîâûõ ñòèìóëîâ èñïîëüçîâàëèñü ùåë÷êè äëèòåëüíîñòüþ 1 ñ (ìåæñòèìóëüíûé èíòåðâàë 2 ñ, äåâèàöèÿ ïðåäúÿâëåíèÿ ñòèìóëà 20 %, èíòåíñèâíîñòü çâóêà 100 äÁ).
Ïåðåä ïåðâîé ñåðèåé ðåãèñòðèðîâàëèñü ôîíîâûå
ïîêàçàòåëè èññëåäóåìûõ ñèñòåì îðãàíèçìà (ñîñòîÿíèå «ãëàçà îòêðûòû»), à òàêæå âðåìÿ ÏÀÌÐ (ÂÐ)
â îòñóòñòâèè êîíêóðèðóþùèõ çàäà÷. Ïåðâàÿ ñåðèÿ,
â êîòîðîé èñïûòóåìûå çàíèìàëèñü òîëüêî ìàòåìàòè÷åñêèì ñ÷åòîì, ïðåäíàçíà÷àëàñü äëÿ îçíàêîìëåíèÿ ñ ìåòîäèêîé è îöåíêè ñòðàòåãèé ðåøåíèÿ, èñïîëüçóåìûõ ðàçíûìè ñòóäåíòàìè. Âòîðàÿ ñåðèÿ –
áûëà îñíîâíîé, â íåé èíäèêàòîðîì óðîâíÿ íàïðÿæåíèÿ êîãíèòèâíûõ ôóíêöèé ìîçãà ñëóæèëî ÂÐ ÏÀÌÐ.
70
¹4
2006
Èñïûòóåìîìó ïðåäëàãàëîñü ïåðåìíîæàòü äâóõçíà÷íûå ÷èñëà, ïðåäúÿâëÿåìûå íà äèñïëåå, è ïàðàëëåëüíî (ïðàâîé ðóêîé) ðåàãèðîâàòü íà çâóêîâîé
ñòèìóë.
Âûáîð è ðåàëèçàöèÿ ðåæèìîâ ñòèìóëÿöèè, ðåãèñòðàöèÿ ÝÝÃ, ÝÊÃ è ïíåâìîãðàììû, à òàêæå ÂÐ
îñóùåñòâëÿëèñü ïðè ïîìîùè êîìïüþòåðíîãî ýíöåôàëîãðàôà-àíàëèçàòîðà «Ýíöåôàëàí – 131-03»
(èçãîòîâèòåëü – ÍÏÊÔ «Ìåäèêîì-ËÒÄ», ã. Òàãàíðîã). Ïðè ýòîì ðåãèñòðèðîâàëàñü ÝÝÃ-àêòèâíîñòü
ãîëîâíîãî ìîçãà â 21 ñòàíäàðòíîì îòâåäåíèè (ñèñòåìà 10-20) ñ øàãîì äèñêðåòèçàöèè 4 ìñ è ÷àñòîòîé ïðîïóñêàíèÿ 0,5–70 Ãö îòíîñèòåëüíî îáúåäèíåííûõ óøíûõ ýëåêòðîäîâ. Èíäèôôåðåíòíûé
ýëåêòðîä ðàñïîëàãàëñÿ íà ëáó. Îöèôðîâàííàÿ ÝÝÃ
è ÂÐ ýêñïîðòèðîâàëèñü â MATLAB, ãäå ïîëó÷àëè
ñóììàðíûå ÑÑÏ (ýïîõà àíàëèçà 1000 ìñ – 100 ìñ
äî è 900 ìñ – ïîñëå ñòèìóëà) è ïðîâîäèëàñü èõ
äàëüíåéøàÿ îáðàáîòêà. ÝÊÃ è ïíåâìîãðàììà
îöèôðîâûâàëèñü ñ ÷àñòîòîé 250 Ãö.  ïðîöåññå
îáðàáîòêè âû÷èñëÿëèñü ïîñëåäîâàòåëüíîñòè RR(ðèòìîãðàììà ñåðäöà) è DD-èíòåðâàëîâ (ïðîìåæóòîê âðåìåíè ìåæäó ñîñåäíèìè äûõàòåëüíûìè
öèêëàìè).
Ðàññ÷èòûâàëèñü ñëåäóþùèå ïîêàçàòåëè ýôôåêòèâíîñòè äåÿòåëüíîñòè:
- ïðîöåíò ïðàâèëüíî ðåøåííûõ ïðèìåðîâ;
- âðåìåííûå õàðàêòåðèñòèêè ðåøåíèÿ ïðèìåðîâ
(ñðåäíåå âðåìÿ ðåøåíèÿ ïðèìåðà, îáùåå âðåìÿ
âûïîëíåíèÿ òåñòà);
- ÂÐ ïðè ÏÀÌÐ.
Äëÿ îöåíêè ñîñòîÿíèÿ êîãíèòèâíûõ ôóíêöèé è
óðîâíÿ íàïðÿæåíèÿ îðãàíèçìà âû÷èñëÿëèñü ñëåäóþùèå ïîêàçàòåëè:
- àìïëèòóäíî-âðåìåííûå ïàðàìåòðû îñíîâíûõ
êîìïîíåíòîâ ñâÿçàííûõ ñ ñîáûòèåì ïîòåíöèàëîâ
(ÑÑÏ);
- ñðåäíåå çíà÷åíèå RR-èíòåðâàëîâ çà èçó÷àåìûé ïåðèîä òåñòèðîâàíèÿ;
- ñðåäíåå çíà÷åíèå èíòåðâàëîâ ìåæäó äâóìÿ
ñîñåäíèìè äûõàòåëüíûìè öèêëàìè (DD-èíòåðâàë).
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ
 òàáëèöå ïðåäñòàâëåíû ðåçóëüòàòû òåñòèðîâàíèÿ 10 èñïûòóåìûõ. Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî
èñïûòóåìûå îòëè÷àëèñü äðóã îò äðóãà îáùèì âðåìåíåì âûïîëíåíèÿ òåñòà, ñðåäíèì âðåìåíåì ðåøåíèÿ ïðèìåðà, ïðîöåíòîì ïðàâèëüíî ðåøåííûõ
ïðèìåðîâ.
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
¹4
2006
Ðåçóëüòàòû òåñòèðîâàíèÿ íà óìíîæåíèå äâóçíà÷íûõ ÷èñåë
¹
èñï.
Îáùåå âðåìÿ
âûïîëíåíèÿ òåñòà,
ìèí
Ñðåäíåå âðåìÿ ðåøåíèÿ
îäíîãî ïðèìåðà, ìèí
Ïðîöåíò ïðàâèëüíî
ðåøåííûõ ïðèìåðîâ, %
1
90
1,4
86
2
68
1,0
100
3
76
1,2
94
4
71
1,1
72
5
44
0,7
54
6
43
0,7
81
7
69
1,0
74
8
37
0,6
81
9
42
0,6
97
10
85
1,5
80
Ïåðâàÿ ñåðèÿ îáñëåäîâàíèé âûÿâèëà èíäèâèäóàëüíûå õàðàêòåðèñòèêè èñïûòóåìûõ, ïîçâîëÿâøèå îöåíèòü ñêîðîñòü âûïîëíåíèÿ çàäàíèé è îñíîâíóþ ñòðàòåãèþ ðåøåíèÿ (äîáðîñîâåñòíîå âûïîëíåíèå çàäàíèÿ èëè óãàäûâàíèå). Âî âòîðîé
ñåðèè â êà÷åñòâå îñíîâíûõ ïàðàìåòðîâ, â êîòîðûõ îòðàæàëàñü äèíàìèêà ìûñëèòåëüíîãî ïðîöåññà, èñïîëüçîâàëîñü ÂÐ ÏÀÌÐ è âðåìÿ ðåøåíèÿ
ïðåäëàãàåìûõ ïðèìåðîâ.
Ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç äèíàìèêè âðåìåíè ðåøåíèÿ ïðèìåðîâ è äîëè ïðàâèëüíî ðåøåííûõ ïðèìåðîâ â äàííûõ äâóõ ñåðèÿõ ïîêàçàë îòñóòñòâèå äîñòîâåðíûõ ðàçëè÷èé, ÷òî ñâèäåòåëüñòâóåò î òîì, ÷òî
èñïîëüçîâàíèå ÏÀÌÐ íå ïðèâîäèëî ê èçìåíåíèþ
ýôôåêòèâíîñòè è êà÷åñòâà ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ.
 êîíòðîëüíîì çàìåðå ÂÐ ÏÀÌÐ áûëè äîñòîâåðíî êîðî÷å (ñðåäíåå çíà÷åíèå 0,2 ñ) ïî ñðàâíåíèþ ñ òàêîâûìè â ïðîöåññå ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ (ñðåäíåå çíà÷åíèå 0,6 ñ) (ðèñ. 2).
Àíàëèç äèíàìèêè ïîñëåäîâàòåëüíûõ ÂÐ â õîäå
ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷ ïîêàçàë, ÷òî áîëüøèíñòâî ïðîïóùåííûõ ñòèìóëîâ è äëèòåëüíûõ
ÂÐ íàõîäèëèñü ðÿäîì äðóã ñ äðóãîì (ðèñ. 3), ÷òî
ñâèäåòåëüñòâîâàëî î íàèáîëüøåì ïåðåêëþ÷åíèè
âíèìàíèÿ íà ðåøåíèå àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷ èìåííî â ýòè ìîìåíòû.
 ñâÿçè ñ ýòèì ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî ó èñïûòóåìûõ ôîðìèðîâàëèñü äâå ìîäåëè äåÿòåëüíîñòè – îäíà ñâÿçàíà ñ âûïîëíåíèåì ÏÀÌÐ, à äðóãàÿ – ñ óìíîæåíèåì. Ìåæäó ýòèìè ìîäåëÿìè ïðîèñõîäèëà êîíêóðåíöèÿ.  ñëó÷àå ïðåîáëàäàíèÿ ïðîïóñêîâ è áîëüøèõ ÂÐ ïðè ÏÀÌÐ ìîæíî áûëî ãîâîðèòü î ïðåîáëàäàíèè ìîäåëè ñâÿçàííîé ñ óìíîæåíèåì, ÷òî áûëî ñâÿçàíî ñ âûñîêîé êîãíèòèâíîé íàãðóçêîé (ÊÍ).  ñëó÷àå ïðåîáëàäàíèÿ ìàëûõ ÂÐ – äîìèíèðîâàëà ïðîöåäóðà, ñâÿçàííàÿ ñ
ðåàëèçàöèåé ÏÀÌÐ (íèçêàÿ ÊÍ). Êîíêóðåíöèÿ
ýòèõ äâóõ ìîäåëåé äåÿòåëüíîñòè, âåðîÿòíî, áûëà
ñâÿçàíà ñ ïîäãîòîâèòåëüíûì îáåñïå÷åíèåì ïðîöåäóðû óìíîæåíèÿ íà ôîíå ñíèæåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ðåàëèçàöèè ÏÀÌÐ, ÷òî ìîæíî îöåíèòü êàê
ñðåäíèé óðîâåíü ÊÍ.
 ñâÿçè ñ äèôôåðåíöèàöèåé ÂÐ ÏÀÌÐ áûëè
âûäåëåíû òðè çîíû (ðèñ. 3), ñîîòâåòñòâóþùèå óêàçàííûì âûøå òðåì âèäàì äåÿòåëüíîñòè è òðåì
óðîâíÿì ÊÍ. Ïåðâàÿ çîíà âêëþ÷àëà ëàòåíòíûå ïåðèîäû ÏÀÌÐ îò 150 äî 250 ìñ. Âòîðàÿ – ëàòåíòíûå ïåðèîäû îò 250 äî 800–1000 ìñ. Âåðõíÿÿ ãðàíèöà âòîðîé çîíû ðàññ÷èòûâàëàñü èíäèâèäóàëüíî,
71
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
¹4
êàê ñðåäíÿÿ âåëè÷èíà ëàòåíòíûõ ïåðèîäîâ, ïîñëå
êîòîðûõ ñëåäîâàë ïðîïóñê. È òðåòüÿ çîíà âêëþ÷àëà ÂÐ âûøå 800–1000 ìñ è ïðîïóñêè.
Èç ðèñ. 4 âèäíî, ÷òî äâà ïðèìåðà (À è Á) îòëè÷àëèñü ïî ñóáúåêòèâíîé ñëîæíîñòè è òðåáîâàëè
ðàçëè÷íûõ óñèëèé. Äëÿ ïåðâîãî ñëó÷àÿ (À) õàðàêòåðíî áûñòðîå ðåøåíèå ïðèìåðà (57 ñ) ñ ðàâíûì
ñîîòíîøåíèåì ïî âðåìåíè âûñîêîé è ñðåäíåé ÊÍ
(ïî 25 ñ). Âòîðîé ïðèìåð (Á) ïîòðåáîâàë ñóùå-
2006
ñòâåííî áîëüøå âðåìåíè äëÿ ðåøåíèÿ (152 ñ), è â
îñíîâíîì îíî áûëî ñâÿçàíî ñî ñðåäíåé ÊÍ (100 ñ).
Óñðåäíåííûå äàííûå ïî âñåé ñåðèè, ñîñòîÿùåé èç
60 àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ (ðèñ. 4 Â) ïîêàçàëè,
÷òî èç âñåãî âðåìåíè ðåøåíèÿ (59 ìèí) îñíîâíàÿ
÷àñòü áûëà òàêæå ñâÿçàíà ñî ñðåäíåé ÊÍ (38 ìèí),
òîãäà êàê íà ñàìó ïðîöåäóðó óìíîæåíèÿ, ñâÿçàííóþ ñ âûñîêîé ÊÍ, áûëî ïîòðà÷åíî ñóùåñòâåííî
ìåíüøå âðåìåíè (21 ìèí).
Á
0.5
À
0.45
t , сек.
0.8
0.4
0.7
0.35
0.6
0.3
0.5
0.25
0.4
0.2
0.3
0.15
0.2
0.1
0.1
0.05
0
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
контроль с ПÀМР
умножение с ПÀМР
Ðèñ. 2. Èíäèâèäóàëüíàÿ ãèñòîãðàììà ðàñïðåäåëåíèÿ ëàòåíòíûõ ïåðèîäîâ ÏÀÌÐ â êîíòðîëå (áåëûé öâåò)
è âî âðåìÿ óìíîæåíèÿ (ñåðûé öâåò) è óñðåäíåííûå çíà÷åíèÿ ëàòåíòíûõ ïåðèîäîâ ÏÀÌÐ (ñïðàâà).
Ïî îñè àáñöèññ – ëàòåíòíûé ïåðèîä ÏÀÌÐ â ñ, ïî îðäèíàò – èõ âåðîÿòíîñòü â äîëÿõ
КН
ПÀМР + КН
ПÀМÐ
Р
Ðèñ. 3. Äèíàìèêà ëàòåíòíûõ ïåðèîäîâ ÏÀÌÐ è êîãíèòèâíîé íàãðóçêè (ÊÍ) â ïðîöåññå ðåøåíèÿ
àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ. Ïî îñè àáñöèññ – âðåìÿ îò ìîìåíòà ïðåäúÿâëåíèÿ ïðèìåðà â ñ, ïî îñè îðäèíàò –
äëèòåëüíîñòü ëàòåíòíûõ ïåðèîäîâ â ñ. Ñïëîøíûå áåëûå ïðÿìîóãîëüíèêè – ïðîïóñêè ðåàêöèè íà ñëóõîâîé ñòèìóë,
ÏÀÌÐ – ïðîñòàÿ àóäèî-ìîòîðíàÿ ðåàêöèÿ, çîíà 1 – íèçêàÿ ÊÍ (÷åðíûå ñòîëáöû), çîíà 2 – ñðåäíÿÿ ÊÍ (ñåðíûå ñòîëáöû),
çîíà 3 – âûñîêàÿ ÊÍ (áåëûå ñòîëáöû)
72
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
¹4
Т, с
Т, с
À
1 пример
2006
100
100
80
80
60
60
40
40
20
20
0
Âûñîêàÿ ÊÍ
Cðåäíÿÿ ÊÍ
0
Íèçêàÿ ÊÍ
Âесь тест
2 пример
Âûñîêàÿ ÊÍ
Cðåäíÿÿ ÊÍ
Á
Íèçêàÿ ÊÍ
Â
2500
2000
1500
1000
500
0
Âûñîêàÿ ÊÍ
Cðåäíÿÿ ÊÍ
Íèçêàÿ ÊÍ
Ðèñ. 4. Èíäèâèäóàëüíîå ðàñïðåäåëåíèå âðåìåíè ìåæäó ðàçëè÷íûìè ìîäåëÿìè äåÿòåëüíîñòè â ïðîöåññå
ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ
Àíàëèç ÑÑÏ, çàðåãèñòðèðîâàííûõ íà ñëóõîâûå
ñòèìóëû â êîíòðîëå (áåç ðåøåíèÿ ïðèìåðîâ) (ðèñ. 5)
ïîêàçàë, ÷òî îíè ëó÷øå âñåãî âûðàæåíû â ëîáíîöåíòðàëüíûõ îòâåäåíèÿõ è ñîñòîÿò èç êîìïîíåíòîâ N1, N2, P2 è P3, êîòîðûì ïðåäøåñòâóåò íåáîëüøàÿ âîëíà îæèäàíèÿ. Ñëóõîâûå ÑÑÏ, ðåãèñòðèðóåìûå â ïðîöåññå ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷, èìåëè àíàëîãè÷íóþ êîíôèãóðàöèþ. Îòëè÷èÿ
áûëè ñâÿçàíû ñ îòñóòñòâèåì âîëíû îæèäàíèÿ è
êîìïîíåíòà P3, à òàêæå ñ ñóùåñòâåííûì óìåíüøåíèåì àìïëèòóäû êîìïîíåíòà N1.
Äàëüíåéøèé äåòàëüíûé àíàëèç ñëóõîâûõ ÑÑÏ â
çàâèñèìîñòè îò óðîâíÿ ÊÍ (ðèñ. 6) ïîêàçàë, ÷òî ïðè
ñëàáîé ÊÍ îòâåò áûë ïîõîæ íà ÑÑÏ, ðåãèñòðèðóåìûé â îòñóòñòâèå ïðîöåäóðû ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ. Îäíàêî ïðè ýòîì ñíèæåíû àìïëèòóäû âñåõ èññëåäóåìûõ êîìïîíåíòîâ, îñîáåííî êîìïîíåíòà P3. Ïðè ñðåäíåé ÊÍ èñ÷åçàë êîìïîíåíò P3,
ñ ñîõðàíåíèåì êîìïîíåíòà N2. Ñèëüíàÿ êîãíèòèâíàÿ
íàãðóçêà áûëà ñâÿçàíà ñ óâåëè÷åíèåì äëèòåëüíîñòè êîìïîíåíòà Ð2 è èñ÷åçíîâåíèåì êîìïîíåíòà N2.
Àíàëèç âåãåòàòèâíûõ ïàðàìåòðîâ (ðèñ. 7) ïîêàçàë, ÷òî ââåäåíèå ïðîöåäóðû óìíîæåíèÿ äîñòîâåðíî óìåíüøàëî ñðåäíåå çíà÷åíèå RR-èíòåðâàëîâ, à
èñïîëüçîâàíèå ÏÀÌÐ – óâåëè÷èâàëî ïî îòíîøåíèþ
ê ôîíó. Ñî÷åòàíèå ýòèõ äâóõ íàãðóçîê ïðèâîäèëî ê
ïðîìåæóòî÷íîìó çíà÷åíèþ RR-èíòåðâàëîâ, ñõîäíîìó ñ ôîíîâûì ñîñòîÿíèåì, íî äîñòîâåðíî îòëè÷àþùåìóñÿ îò óêàçàííûõ âûøå äâóõ òåñòîâûõ ñèòóàöèé.
Äëÿ äûõàòåëüíîé ôóíêöèè íàáëþäàëèñü ïðîòèâîïîëîæíûå âëèÿíèå èñïîëüçóåìûõ íàãðóçîê. Ïðîöåäóðà óìíîæåíèÿ ïðèâîäèëà ê íåäîñòîâåðíîìó ïî
îòíîøåíèþ ê ôîíó óâåëè÷åíèþ DD-èíòåðâàëà, à
ââåäåíèå ÏÀÌÐ – åãî íåäîñòîâåðíîìó ïî îòíîøåíèþ ê ôîíó óìåíüøåíèþ, ÷òî â èòîãå îáåñïå÷èâàëî äîñòîâåðíûå ðàçëè÷èÿ äàííîãî ïàðàìåòðà â
óêàçàííûõ òåñòîâûõ ïðîöåäóðàõ. Ñî÷åòàíèå ïðîöåäóð óìíîæåíèÿ è ÏÀÌÐ áûëî ñâÿçàíî ñ äîñòîâåðíûì ñíèæåíèåì âåëè÷èíû DD-èíòåðâàëà ïî
ñðàâíåíèþ ñ ôîíîì, íî äîñòîâåðíî íå îòëè÷àëîñü
îò äàííîãî ïîêàçàòåëÿ â óñëîâèÿõ ðåàëèçàöèè èñïûòóåìûì òîëüêî ÏÀÌÐ.
Òàêèì îáðàçîì, ââåäåíèå äîïîëíèòåëüíîé çàäà÷è, ñâÿçàííîé ñ ðåàëèçàöèåé ÏÀÌÐ, ïîçâîëèëî
ðàçäåëèòü ïðîöåññ ïåðåìíîæåíèÿ ÷èñåë íà ÷åðåäóþùèåñÿ ñòàäèè ñ ìàëîé, ñðåäíåé è âûñîêîé
êîãíèòèâíîé íàãðóçêîé, ÷òî îáåñïå÷èâàåò äîâîëüíî ýôôåêòèâíûé òåêóùèé êîíòðîëü çà äèíàìèêîé
ìûñëèòåëüíûõ ïðîöåññîâ. Íèçêîé êîãíèòèâíîé íàãðóçêå ñîîòâåòñòâîâàëî ñîñòîÿíèå êîíöåíòðàöèè
73
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
¹4
ñòóäåíòà íà ðåøåíèè äîïîëíèòåëüíîé çàäà÷è, ÷òî
õàðàêòåðèçîâàëîñü õîðîøî ñâÿçàííûìè ñ êîãíèòèâíîé äåÿòåëüíîñòüþ êîìïîíåíòàìè ÑÑÏ íà ñëóõîâîé ñòèìóë, ñíèæåíèþ ÷àñòîòû ñåðäå÷íûõ ñîêðàùåíèé (×ÑÑ) è ó÷àùåíèþ äûõàòåëüíûõ äâèæåíèé.
Âûñîêàÿ ÊÍ áûëà ñâÿçàíà ñ ãëóáîêîé êîíöåíòðàöèåé èñïûòóåìîãî íà ïðîöåäóðå óìíîæåíèÿ è ïðèâîäèëà ê óâåëè÷åíèþ ÂÐ ÏÀÌÐ (èëè ïîÿâëåíèþ
ïðîïóñêîâ), óãíåòåíèþ îñíîâíûõ ïîçäíèõ êîìïîíåíòîâ ÑÑÏ (N2, P3), à òàêæå ê óâåëè÷åíèþ ×ÑÑ.
Fp1
F7
F3
N1
2006
N2
Fpz
Fp2
Fz
F4
F8
P2 P3
T3
C3
Cz
C4
T4
T5
P3
Pz
P4
T6
O1
Oz
O2
μV
-10
-5
0
0
0.5
s
Ðèñ. 5. Çàâèñèìîñòü êîíôèãóðàöèè ñëóõîâûõ ÑÑÏ îò ëîêàëèçàöèè ýëåêòðîäîâ â êîíòðîëå
(ñåðàÿ êðèâàÿ, 972 óñðåäíåíèÿ) è âî âðåìÿ óìíîæåíèÿ (÷åðíàÿ êðèâàÿ, 7459 óñðåäíåíèé)
Fp1
Fpz
Fp2
F7
F3
Fz
F4
F8
T3
C3
Cz
C4
T4
T5
P3
Pz
P4
T6
O1
Oz
O2
μV
-10
-5
0
0
0.5
s
Ðèñ. 6. Çàâèñèìîñòü êîíôèãóðàöèè ñëóõîâûõ ÑÑÏ îò ëîêàëèçàöèè ýëåêòðîäîâ è ïðè íèçêîé
(÷åðíàÿ ëèíèÿ, 527 óñðåäíåíèé), ñðåäíåé (ñåðàÿ ëèíèÿ, 3895 óñðåäíåíèé) è âûñîêîé ÊÍ (ïóíêòèð, 1173 óñðåäíåíèé)
74
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
с
0.9
¹4
RR
2006
DD
с
3.9
3.7
0.85
3.5
0.8
3.3
0.75
3.1
0.7
2.9
2.7
0.65
Контроль без Умножение без
ПАМР
ПАМР
Контроль с
ПАМР
Умножение с
ПАМР
Контроль без
ПАМР
Умножение без
ПАМР
Контроль с
ПАМР
Умножние с
ПАМР
Ðèñ. 7. Äèíàìèêà ñðåäíèõ çíà÷åíèé RR- è DD-èíòåðâàëîâ â çàâèñèìîñòè îò èñïîëüçóåìûõ òåñòîâûõ ïðîöåäóð
Îáñóæäåíèå ðåçóëüòàòîâ
Òåñòîâàÿ ïðîöåäóðà óìíîæåíèÿ äâóõçíà÷íûõ ÷èñåë ÿâëÿåòñÿ óäîáíîé èíôîðìàöèîííîé íàãðóçêîé,
èñïîëüçóåìîé ïðè èçó÷åíèè êîãíèòèâíûõ ïðîöåññîâ
è âåãåòàòèâíîé ðåãóëÿöèè â ïðîöåññå ìûñëèòåëüíîé äåÿòåëüíîñòè è ïîçâîëÿþùåé ðåàëèçîâàòü êîíòðîëü òåêóùåãî ÔÑ â äèíàìèêå òåñòîâîé ïðîöåäóðû, îñíîâàííûé íà îöåíêå ñîîòíîøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè äåÿòåëüíîñòè è óðîâíÿ íàïðÿæåíèÿ èñïûòóåìîãî (àêòèâàöèîííûé ïîäõîä) [4].  îòëè÷èå îò
ñóùåñòâóþùèõ ìåòîäîâ äèàãíîñòèêè ÔÑ [4, 6, 7,
13, 15] àêòèâàöèîííûé ïîäõîä òðåáóåò îöåíèòü ðåàëüíóþ äèíàìèêó ìûñëèòåëüíîé äåÿòåëüíîñòè â
ïðîöåññå âûïîëíåíèÿ àâòîìàòèçèðîâàííîãî àðèôìåòè÷åñêîãî òåñòà.
 ñâÿçè ñ ýòèì èñïîëüçîâàíèå ÏÀÌÐ â êà÷åñòâå
èíäèêàòîðà ÊÍ ïîçâîëèëî ðàçäåëèòü ìûñëèòåëüíóþ
äåÿòåëüíîñòü íà òðè óðîâíÿ è ïîëó÷èòü äèíàìèêó
ìûñëèòåëüíûõ ïðîöåññîâ ïðè ðåøåíèè êàæäîãî ïðèìåðà è âñåé ñåðèè ïðèìåðîâ â óñëîâèÿõ êîìïüþòåðíîãî òåñòèðîâàíèÿ. Îòñóòñòâèå ïðèíöèïèàëüíûõ êîëè÷åñòâåííûõ è êà÷åñòâåííûõ ðàçëè÷èé ðåøåíèÿ
ïðèìåðîâ â óñëîâèÿõ ðåàëèçàöèè äîïîëíèòåëüíîé
çàäà÷è (ÏÀÌÐ) è áåç íåå ïîêàçûâàåò îïðåäåëåííóþ ïåðñïåêòèâíîñòü äàííîãî ìåòîäà.
Âûäåëåíèå äâóõ âîçìîæíûõ ìåõàíèçìîâ è òðåõ
êîìáèíàöèé èõ âçàèìîäåéñòâèÿ ïîçâîëÿåò ïîäîéòè
ê ðàçáèåíèþ ïðîöåññà ðåøåíèÿ ïðèìåðîâ íà îäíîðîäíûå ñòàäèè (çîíû) è ïîïûòàòüñÿ îïèñàòü õàðàêòåð ìûñëèòåëüíûõ îïåðàöèé â êàæäîé èç íèõ.
Âûïîëíåíèå òîëüêî ÏÀÌÐ ñâèäåòåëüñòâóåò î
íèçêîé ÊÍ, ñâÿçàííîé ñ òåì, ÷òî èñïûòóåìûé îòâëåêàåòñÿ îò îñíîâíîé ìûñëèòåëüíîé çàäà÷è. Äàííûé ïåðèîä îòâëå÷åíèÿ ìîæåò áûòü ñâÿçàí ñ ïàóçîé
â ìûñëèòåëüíîì ïðîöåññå, âûçâàííûì ñóáúåêòèâíîé òðóäíîñòüþ ðåøåíèÿ ïðèìåðà:
- ñîìíåíèå â ïðàâèëüíîñòè çàêëþ÷èòåëüíîãî èëè
ïðîìåæóòî÷íîãî ðåçóëüòàòà è, êàê ñëåäñòâèå, ïîäãîòîâêà ïîâòîðíîãî öèêëà;
- îòäûõ ïîñëå ÷ðåçìåðíîãî íàïðÿæåíèÿ âíèìàíèÿ ïðè ðåøåíèè òðóäíîé çàäà÷è.
 ðåçóëüòàòå óêàçàííûõ âûøå ïðè÷èí íàáëþäàåòñÿ ïðåîáëàäàíèå èíñòðóêöèè, òðåáóþùåé âûïîëíåíèÿ äîïîëíèòåëüíîé çàäà÷è (ÏÀÌÐ). Ýòà ìûñëü
ïîäòâåðæäàåòñÿ ôîðìèðîâàíèåì êîìïîíåíòà P3,
êîòîðûé ñâèäåòåëüñòâóåò î ïðèâëå÷åíèè çíà÷èòåëüíûõ ðåñóðñîâ âíèìàíèÿ ê äîïîëíèòåëüíîé çàäà÷å [12].
Îäíàêî âûðàæåííîñòü êîìïîíåíòà P3 â äàííûõ óñëîâèÿõ ñóùåñòâåííî íèæå, ÷åì â óñëîâèÿõ ðåàëèçàöèè ÏÀÌÐ áåç ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷, ÷òî
ñâèäåòåëüñòâóåò îá îòâëå÷åíèè çíà÷èòåëüíîé ÷àñòè ðåñóðñîâ íà îñíîâíóþ àðèôìåòè÷åñêóþ çàäà÷ó.
Ñîâìåñòíîå âûïîëíåíèå ÏÀÌÐ è óìíîæåíèÿ
äâóõçíà÷íûõ ÷èñåë, ñâÿçàííîå ñî ñðåäíåé ÊÍ, îòðàæàåò ïðîöåññ êîíêóðåíöèè ìåæäó äâóìÿ èíñòðóêöèÿìè è, ñîîòâåòñòâåííî, ìîäåëÿìè äåÿòåëüíîñòè. Ïðè
ýòîì âîçìîæíû ðàçëè÷íûå êîìáèíàöèè ìûñëèòåëüíûõ îïåðàöèé. Íî íàèáîëåå âåðîÿòíûì â äàííûé
ïåðèîä ÿâëÿåòñÿ ïðîöåññ ðåàëèçàöèè ïîäãîòîâèòåëüíûõ îïåðàöèé äëÿ ïîñëåäóþùåãî ïðîâåäåíèÿ ðàçëè÷íûõ ýòàïîâ îïåðàöèè óìíîæåíèÿ – çíàêîìñòâî ñ
÷èñëàìè, ðàçáèåíèå íà ýòàïû ïðîöåäóðû óìíîæåíèÿ,
ðåàëèçàöèÿ íàèáîëåå ïðîñòûõ ýòàïîâ è ò.ä.  äàííûõ óñëîâèÿõ ñóùåñòâåííî óâåëè÷èâàåòñÿ ðåñóðñ
âíèìàíèÿ, ñâÿçàííûé ñ ðåøåíèåì àðèôìåòè÷åñêèõ
çàäà÷, ÷òî îòðàæàåòñÿ â èñ÷åçíîâåíèè êîìïîíåíòà
P3 íà çâóêîâîé ñòèìóë â óñëîâèÿõ ñðåäíåé ÊÍ. Ïðè
ýòîì, îäíàêî, ñîõðàíÿåòñÿ íåñêîëüêî óìåíüøåííûé
êîìïîíåíò N2, êîòîðûé, â ÷àñòíîñòè, ñâÿçàí ñ ïîäãîòîâêîé ÏÀÌÐ [1, 2].
Ðàáîòà ñ íàèáîëåå ñëîæíûìè ýòàïàìè èíäèâèäóàëüíîãî àëãîðèòìà, ñâÿçàííîãî ñ îñîáåííîñòÿìè
75
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
óìíîæåíèÿ äâóçíà÷íûõ ÷èñåë ó êîíêðåòíîãî èñïûòóåìîãî, ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé âûñîêóþ ÊÍ, âêëþ÷àþùóþ â ñåáÿ âû÷èñëåíèå, çàïîìèíàíèå è õðàíåíèå â îïåðàòèâíîé ïàìÿòè ïðîìåæóòî÷íûõ âû÷èñëåíèé. Ïðè ýòîì òðåáóþòñÿ åùå áîëüøèå ðåñóðñû
âíèìàíèÿ, ÷òî ïðèâîäèò ê ïîòåðå âíèìàíèÿ ê äîïîëíèòåëüíîé çàäà÷å âîîáùå (ïîÿâëåíèå ïðîïóñêîâ). Ðåçóëüòàòîì ýòîãî ÿâëÿåòñÿ èñ÷åçíîâåíèå íà
ñëóõîâîé ñòèìóë êîìïîíåíòà N2, ñâÿçàííîãî ñ äâèãàòåëüíîé îðãàíèçàöèåé ÏÀÌÐ.
Ñëåäîâàòåëüíî, óêàçàííûé ïîäõîä ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü ÂÐ ÏÀÌÐ â êà÷åñòâå ìåðû ýôôåêòèâíîñòè ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêîé çàäà÷è. Ñ äðóãîé ñòîðîíû, îí ïîçâîëÿåò ðàçáèòü âåñü ïåðèîä ðåøåíèÿ çàäà÷è íà ñòàäèè, â êàæäîé èç êîòîðûõ ìîæíî îöåíèòü
óðîâåíü íàïðÿæåíèÿ îðãàíèçìà (öåíà äåÿòåëüíîñòè)
ïî ôóíêöèîíèðîâàíèþ ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòîé è äûõàòåëüíîé ñèñòåì. Ïðè ýòîì êîíöåíòðàöèÿ âíèìàíèÿ
íà äîïîëíèòåëüíîé çàäà÷å (ÏÀÌÐ) ïðèâîäèò ê ñíèæåíèþ ×ÑÑ, è ê óâåëè÷åíèþ ÷àñòîòû äûõàíèÿ. Ïðåîáëàäàíèå ìûñëèòåëüíûõ ïðîöåññîâ, ñâÿçàííûõ ñ ðåøåíèåì àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷, ñâÿçàíî ñ ïðîòèâîïîëîæíûìè èçìåíåíèÿìè. Íàøè ðåçóëüòàòû ñîâïàäàþò ñ ëèòåðàòóðíûìè äàííûìè, ñâèäåòåëüñòâóþùèìè î òîì, ÷òî óâåëè÷åíèå ×ÑÑ âî âðåìÿ óìíîæåíèÿ ñâÿçàíî ñ óâåëè÷åíèåì ýìîöèîíàëüíîãî íàïðÿæåíèÿ ïðè èíôîðìàöèîííîé íàãðóçêå [8, 14], ÷òî
óêàçûâàåò íà äîñòàòî÷íî âûñîêèé óðîâåíü ñëîæíîñòè ïðåäëàãàåìûõ àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷. Àêòèâíîñòü äûõàòåëüíîé ñèñòåìû ñóùåñòâåííî íå çàâèñèò îò èíôîðìàöèîííîé íàãðóçêè [14], íî óñèëèâàåòñÿ ïðè ðåàëèçàöèè ñåíñîìîòîðíûõ ðåàêöèé.
Ñëåäîâàòåëüíî, ñîïîñòàâëåíèå ýôôåêòèâíîñòè
äåÿòåëüíîñòè âûïîëíåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷,
îöåíèâàåìîé ïî âåëè÷èíå ÂÐ ÏÀÌÐ, ñ ñîîòâåòñòâóþùèì åé óðîâíåì íàïðÿæåíèÿ, îöåíèâàåìûì ïî ïàðàìåòðàì àêòèâíîñòè äûõàòåëüíîé è ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòîé ñèñòåì, ïîçâîëÿåò îöåíèòü äèíàìèêó òåêóùåãî ÔÑ îáó÷àþùåãîñÿ â õîäå âûïîëíåíèÿ àâòîìàòèçèðîâàííûõ òåñòîâûõ àðèôìåòè÷åñêèõ ïðèìåðîâ [4]. Äàííàÿ òåñòîâàÿ ïðîöåäóðà ÿâëÿåòñÿ
àíàëîãîì ïðîöåäóðû àâòîìàòè÷åñêîãî êîíòðîëÿ
çíàíèé ó ñòóäåíòîâ, ÷òî ïîçâîëÿåò ðàñïðîñòðàíèòü
èñïîëüçîâàíèå ýòîãî ìåòîäà íà øèðîêèé êëàññ îáðàçîâàòåëüíûõ çàäà÷.
Ñ äðóãîé ñòîðîíû, çíàíèå èíòåðâàëîâ âðåìåíè,
êîòîðûå áûëè ïîòðà÷åíû íà ïîäãîòîâèòåëüíûå èëè
îñíîâíûå ñòàäèè ðåøåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ çàäà÷,
ïîçâîëèò îöåíèòü òîíêóþ ñòðóêòóðó ìûñëèòåëüíûõ
76
¹4
2006
ïðîöåññîâ, à ñëåäîâàòåëüíî, è êà÷åñòâî âûïîëíåíèÿ çàäàíèÿ êàæäûì èñïûòóåìûì.
Òàêèì îáðàçîì, èñïîëüçîâàíèå ðàçðàáîòàííîãî
ìåòîäà îöåíêè òåêóùåãî ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ ìîæåò çíà÷èòåëüíî ïîâûñèòü èíôîðìàòèâíîñòü
ðåçóëüòàòîâ òåñòèðîâàíèÿ çíàíèé è îáúåêòèâíî îöåíèòü óðîâåíü ñëîæíîñòè òåñòîâûõ çàäà÷, à ñëåäîâàòåëüíî, ïîëó÷èòü äîïîëíèòåëüíóþ èíôîðìàöèþ
äëÿ ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè îáó÷åíèÿ çà ñ÷åò
åãî èíäèâèäóàëèçàöèè è äëÿ ðåãóëÿöèè óðîâíÿ ïñèõîýìîöèîíàëüíîãî íàïðÿæåíèÿ ñ öåëüþ ñîõðàíåíèÿ
óðîâíÿ çäîðîâüÿ îáó÷àþùèõñÿ.
Abstract
The methods of control of the thinking during decision
of mathematic examples and the level of efforts of
organism for diagnostics of functional state are created.
Ëèòåðàòóðà
1. Àéäàðêèí Å.Ê. Èññëåäîâàíèå îñîáåííîñòåé
âçàèìîäåéñòâèÿ çðèòåëüíîé è ñëóõîâîé ñèñòåì //
Âàëåîëîãèÿ. 2006. ¹ 3. Ñ. 82–93.
2. Àéäàðêèí Å.Ê. Íåéðîôèçèîëîãè÷åñêèå ìåõàíèçìû íåïðîèçâîëüíîãî âíèìàíèÿ â óñëîâèÿõ
ñåíñîìîòîðíîé èíòåãðàöèè // Âàëåîëîãèÿ. 2006. ¹ 2.
Ñ. 39–51.
3. Àéäàðêèí Å.Ê., Êèðèëëîâà Å.Â. Èññëåäîâàíèå
ìåõàíèçìîâ ìåæñèñòåìíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ äëÿ ðàçðàáîòêè ìåòîäîâ è ñðåäñòâ êîíòðîëÿ ïñèõîôèçèîëîãè÷åñêîãî è ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ ÷åëîâåêà â
ñëîæíûõ ÷åëîâåêî-ìàøèííûõ ñèñòåìàõ // Âàëåîëîãèÿ. 2002. ¹ 4. Ñ. 36.
4. Àéäàðêèí Å.Ê., Ïàõîìîâ È.Â. Ðàáîòîñïîñîáíîñòü è ôóíêöèîíàëüíîå ñîñòîÿíèå. Ðîñòîâ í/Ä., 2004.
5. Ãíåçäèöêèé Â.Â. Âûçâàííûå ïîòåíöèàëû ìîçãà
â êëèíè÷åñêîé ïðàêòèêå. Òàãàíðîã, 1997.
6. Äàíèëîâà Í.Í. Ïñèõîôèçèîëîãè÷åñêàÿ äèàãíîñòèêà ôóíêöèîíàëüíûõ ñîñòîÿíèé. Ì., 1992.
7. Äàíèëîâà Í.Í. Ôóíêöèîíàëüíûå ñîñòîÿíèÿ /
/ Îñíîâû ïñèõîôèçèîëîãèè. Ì., 1997. Ñ. 168–181.
8. Äàíèëîâà Í.Í., Àñòàôüåâ Ñ.Â. Èçìåíåíèå
âàðèàáåëüíîñòè ñåðäå÷íîãî ðèòìà ïðè èíôîðìàöèîííîé íàãðóçêå // Æóðí. âûñø. íåðâ. äåÿò. 1999.
Ò. 49. Âûï. 1. Ñ. 28–38.
9. Êóðàåâ Ã. À. Ïîëå äåÿòåëüíîñòè è ïðîáëåìû âàëåîëîãèè // Âàëåîëîãèÿ. 2004. ¹ 2. Ñ. 6–9.
10. Êóðàåâ Ã.À., Ñåðãååâ Ñ.Ê., Øëåíîâ Þ.Â. Âàëåîëîãè÷åñêàÿ ñèñòåìà ñîõðàíåíèÿ çäîðîâüÿ íàñåëåíèÿ
Ðîññèè // Âàëåîëîãèÿ. 1996. ¹ 1. Ñ. 7–17.
11. Ëåäíîâà Ì.È., Ìîðîçîâà Ã.È., Èâàíèöêàÿ Ë.Í.
Îïûò êîìïëåêñíîãî âàëåîëîãè÷åñêîãî îáñëåäîâàíèÿ
ÂÀËÅÎËÎÃÈß
¹4
ñîòðóäíèêîâ è ñòóäåíòîâ ÐÃÓ // Âàëåîëîãèÿ. 2000. ¹ 2.
Ñ. 69.
12. Íààòàíåí Ð. Âíèìàíèå è ôóíêöèè ìîçãà.
Ì.,1998.
13. Îñíîâû èíæåíåðíîé ïñèõîëîãèè / Ïîä ðåäàêöèåé Á.Ô. Ëîìîâà. Ì., 1986.
2006
14. Ñóâîðîâ Í.Ô., Òàèðîâ Î.Ï. Ïñèõîôèçèîëîãè÷åñêèå ìåõàíèçìû èçáèðàòåëüíîãî âíèìàíèÿ.
Ë., 1985.
15. Ôðîëîâ Ì.Â. Êîíòðîëü ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ ÷åëîâåêà-îïåðàòîðà. Ì., 1987.
ÓÍÈÈ âàëåîëîãèè ÐÃÓ
Ñòàòüÿ ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 28.11.06
ÓÄÊ 612.821+612.822.3
Å.Ê. ÀÉÄÀÐÊÈÍ, Î.Ì. ÁÀÕÒÈÍ,
Ã.Á. ÌÀÐÒÛÍÎÂÀ
ÑÐÀÂÍÈÒÅËÜÍÛÅ ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÈ
ÂÅÐÒÈÊÀËÜÍÎÉ ÓÑÒÎÉ×ÈÂÎÑÒÈ
 ÍÎÐÌÅ È ÏÐÈ ÑÅÍÑÎÐÍÛÕ
ÄÈÑÔÓÍÊÖÈßÕ Â ÎÍÒÎÃÅÍÅÇÅ
Ðåôåðàò
Ïðîâåäåíû èññëåäîâàíèÿ çàâèñèìîñòè äëèíû è
ïëîùàäè ñòàòîêèíåçèîãðàììû îò âîçðàñòà, ñîñòîÿíèÿ (ãëàçà îòêðûòû-çàêðûòû), ñåíñîðíûõ äèñôóíêöèé (çäîðîâûå, ñëàáîâèäÿùèå, ñëàáîñëûøàùèå).
Ðåçóëüòàòû ïîêàçàëè ðàçëè÷íûå âàðèàíòû ñòàíîâëåíèÿ ñèñòåìû, îáåñïå÷èâàþùåé âåðòèêàëüíóþ ïîçó
ó èññëåäóåìûõ ãðóïï, ñ áîëåå ýôôåêòèâíûì åå ôîðìèðîâàíèåì ó çäîðîâûõ èñïûòóåìûõ ê 17-18 ãîäàì.
Ñîõðàíåíèå âåðòèêàëüíîé óñòîé÷èâîñòè ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé äèíàìè÷åñêèé ïðîöåññ, ñîñòîÿùèé
èç íåïðåðûâíûõ êîëåáàíèé òåëà îòíîñèòåëüíî íåïîäâèæíûõ ñòîï. Ñîãëàñíî ñëîæèâøèìñÿ ïðåäñòàâëåíèÿì, ñòàáèëèçàöèÿ ïîëîæåíèÿ çâåíüåâ òåëà îòíîñèòåëüíî äðóã äðóãà äîñòèãàåòñÿ ñèñòåìîé ëîêàëüíûõ ðåôëåêñîâ íà ðàñòÿæåíèå, à óïðàâëåíèå
ýòèìè ðåôëåêñàìè, îáåñïå÷èâàþùåå óñòîé÷èâîå
ïîëîæåíèå òåëà â ïðîñòðàíñòâå, îñóùåñòâëÿåòñÿ
íà îñíîâå âåñòèáóëÿðíûõ è ïðîïðèîöåïòèâíûõ ðåôëåêñîâ, à òàêæå çðèòåëüíîé èíôîðìàöèè [1–3].
Ó÷àñòèå çðèòåëüíîãî êîíòðîëÿ â ñòàáèëèçàöèè
âåðòèêàëüíîé óñòîé÷èâîñòè ïîäòâåðæäàåòñÿ ñëåäóþùèìè ôàêòàìè. Ðåàêöèÿ íà ðàçëè÷íûå âîçìóùåíèÿ (âåñòèáóëÿðíàÿ ñòèìóëÿöèÿ èëè âîçäåéñòâèÿ íà
ïëàòôîðìó) ìàêñèìàëüíî âûðàæåíà ïðè çàêðûòûõ
ãëàçàõ è çíà÷èòåëüíî ñíèæàåòñÿ ïðè îòêðûòûõ [4,
5, 10, 14]. Ïðè èíâåðòèðîâàíèè èçîáðàæåíèÿ íà ñåò÷àòêå ñ ïîìîùüþ ñïåöèàëüíûõ ëèíç áûëî îáíàðóæåíî, ÷òî âåðòèêàëüíàÿ óñòîé÷èâîñòü â òàêèõ óñëîâèÿõ ñòàíîâèòñÿ õóæå äàæå ïî ñðàâíåíèþ ñ ïîêàçàòåëÿìè, ðåãèñòðèðóåìûìè ïðè çàêðûòûõ ãëàçàõ [4, 15].
Ôîðìèðîâàíèå âåðòèêàëüíîé óñòîé÷èâîñòè ñóùåñòâåííî èçìåíÿåòñÿ â îíòîãåíåçå, à ñòàáèëèçàöèÿ åå âîçíèêàåò â âîçðàñòå 13-14 ëåò [8, 13]. Ñóùåñòâóåò ïðåäïîëîæåíèå [9, 12], ÷òî â íîðìå çðèòåëüíàÿ ñèñòåìà íàèáîëåå âàæíà â ñòàðøåì âîçðàñòå, òîãäà êàê ó äåòåé çðåíèå ïðèíèìàåò ìåíüøåå ó÷àñòèå â îáåñïå÷åíèè âåðòèêàëüíîé óñòîé÷èâîñòè.
Íàëè÷èå çðèòåëüíûõ äèñôóíêöèé, îñîáåííî
âðîæäåííûõ èëè ðàíî ïðèîáðåòåííûõ, ñíèæàåò ðîëü
çðèòåëüíîãî ôàêòîðà â ôîðìèðîâàíèè âåðòèêàëüíîé óñòîé÷èâîñòè â îíòîãåíåçå, ÷òî âûðàæàåòñÿ â
óõóäøåíèè ñòàáèëîãðàôè÷åñêèõ ïîêàçàòåëåé ó ëþäåé ñ îñëàáëåííûì çðåíèåì [6, 7, 13].
Àíàëèç ëèòåðàòóðû ïî óêàçàííîé ïðîáëåìå íå
ïîçâîëèë îòâåòèòü íà ðÿä âîïðîñîâ – â êàêîé ñòåïåíè îñëàáëåíèå çðèòåëüíîãî êîíòðîëÿ ñêàçûâàåòñÿ íà âåðòèêàëüíîé óñòîé÷èâîñòè íà ðàçíûõ ýòàïàõ îíòîãåíåçà, â ÷åì ïðîÿâëÿþòñÿ îñîáåííîñòè
ôîðìèðîâàíèÿ ñòàòè÷åñêîé ôóíêöèè ïðè ýòîì, íàáëþäàåòñÿ ëè ñ âîçðàñòîì êîìïåíñàöèÿ âîçíèêàþùèõ íàðóøåíèé, êàê âëèÿþò íà äàííûå õàðàêòåðèñòèêè äèñôóíêöèè äðóãèõ ñåíñîðíûõ ñèñòåì?
 ñâÿçè ñ ýòèì öåëüþ íàñòîÿùåé ðàáîòû áûëî
èññëåäîâàíèå äèíàìèêè ñòàáèëîãðàôè÷åñêèõ ïîêàçàòåëåé ó èñïûòóåìûõ ðàçíîãî âîçðàñòà ñ ðàíî ïðèîáðåòåííûìè ôîðìàìè çðèòåëüíûõ è ñëóõîâûõ äèñôóíêöèé, à òàêæå ñ îòñóòñòâèåì òàêîâûõ.
77