Исследовательская работа на тему «Как спорт помогает мне в учебе»

Исследовательская работа на тему
«Как спорт помогает мне в учебе»
Подготовила ученица 10 а Фисюк Елизавета
Преподаватель Антонюк Зоя Апполоновна
Введение.
В наши дни ни для кого не секрет, что физические упражнения благотворно влияют
на организм. Последние исследования показывают, что эти положительные эффекты
распространяются еще и на мозг, влияя на возможности познания.
Неврологи и физиологи более десятилетия собирали данные о взаимосвязи между
упражнениями и умом. Исследования показывают, что это крепкая связь. Сложные
технологии, позволяющие проверить работу как отдельных нейронов, так и всего мозга в
целом,
доказали,
что
физические
упражнения
усиливают
мозг
и
повышают
познавательные способности.
Тезис: Физические нагрузки стимулируют деятельность всех систем организма, в
том числе мозг.
Цель: Экспериментальным путем выяснить влияют ли физические упражнения на
интеллект школьника, на примере учеников 12 школы.
Общая цель определила конкретные задачи:
1)Собрать информацию по поставленной проблеме.
2) Провести интервью на тему «Как спорт помогает мне в учебе».
3)Провести эксперимент «Спорт и интеллект».
4)Предоставить полученные результаты экспертному жюри.
Объект исследования: Влияние физиологических нагрузок на интеллект
школьника.
Предмет исследования: Результат полученные после проведения эксперимента.
Актуальность: Около 80% подростков в наше время занимаются или занимались
спортом, из этого следует, что вопрос о влияние физиологических нагрузок на интеллект
школьника на сегодняшний день, несомненно, актуален.
Глава 1.Обьем и методы исследования.
1.1 Процессы, происходящие в организме под действием физических нагрузок.
Прежде всего, они воздействуют на опорно-двигательний аппарат. Под действием
физических нагрузок, активизируются обменные процессы в мышцах, связках и
сухожилиях, что обеспечивает профилактику ревматизма, артрозов, артритов и прочих
дегенеративных изменений во всех звеньях, обеспечивающих двигательную функцию.
Укрепляя сердце и легкие, физические нагрузки улучшают деятельность сердечнососудистой и дыхательной систем, обеспечивая таким образом своевременную доставку
кислорода и питательных веществ ко всем органам и тканям.
Под действием физических упражнений, усиливается выработка гормонов, которые
осуществляют сложную регуляторную функцию обменных процессов, происходящих как
в организме в целом, а так и в деятельности отдельных внутренних органов.
Кроме того, поток импульсов от работающих мышц к различным отделам головного
мозга стимулируют нейрорегуляторную функцию.
Улучшение функций памяти. Повышенная при тренировках частота сердцебиения
направляет больше крови не только в работающие мышцы, но и в мозг. Исследования
показывают, что когнитивные возможности человека увеличиваются примерно на 10-15%
сразу после физического тренинга.
Повышение уровня концентрации. Специалисты University of Iowa выяснили, что
силовой тренинг повышает способность мозга концентрироваться на определенной
задаче. Одной из причин является то, что в процессе тренинга необходимо
контролировать как технику упражнения, так и считать повторы.
Однако чем меньше внимания человек уделяет контролю над тем, что он делает в
спортзале, тем хуже это сказывается на финальном результате.
Противостояние депрессиям. Исследования, опубликованные в «Journal of Sports
Medicine and Physical Fitness» говорят о том, что после аэробных тренировок
продолжительностью в один час более половины исследуемых ощутили улучшение
настроения, понижение чувства усталости и напряженности.
Поскольку депрессия оказывает влияние, прежде всего на мозговую активность и
на общую эффективность работы организма, прямой контроль над этой эффективностью
во время физических нагрузок помогает человеку вернуть чувство контроля и над
собственной жизнью.
Сопротивляемость стрессам. Одна из основных причин стресса — страх того, что
список текущих проблем настолько велик, что решить все эти задачи не получится.
Поскольку физические тренировки учат не только ставить перед собой цели, но и
добиваться их, это помогает в борьбе со стрессом.
Исследования University of Colorado at Boulder показали, что люди, регулярно
занимающиеся спортом (даже те, кто делал это против своего желания) показывают более
высокий уровень сопротивляемости стрессу и различным расстройствам, связанным с
уровнем беспокойности.
1.2. Действие на организм физических нагрузок различной направленности.
Аэробные нагрузки (их еще называют кардионагрузками) — оказывают
преимущественное воздействие на сердечно-сосудистую и дыхательную системы. К
упражнениям аэробного характера относятся упражнения, которые выполняются
непрерывно на протяжении достаточно продолжительного времени. Для того, чтобы
добиться в организме необходимых физиологических сдвигов, продолжительность
аэробных нагрузок должна составлять не менее 30-ти минут. К таким нагрузкам относятся
— бег, лыжи, велосипед, плавание, гребля, и другие упражнения циклического характера.
Под действием аэробных нагрузок, повышается способность организма усваивать
кислород, увеличивается просвет капиллярного русла, а стенки сосудов становятся более
прочными и эластичными. Все эти изменения приводят к тому, что работа сердца
становится более экономичной, и снижается риск сердечно-сосудистых заболеваний. А
еще, продолжительные нагрузки сжигают большое количество калорий, препятствуя, тем
самым, набору лишнего веса и образованию жировых отложений.
Кроме того, ничто не снимает стресс лучше, чем умеренные аэробные нагрузки, а
регулярные занятия на свежем воздухе, в любое время года, вырабатывают стойкий
иммунитет к простудным заболеваниям.
Силовые нагрузки отлично укрепляют все звенья опорно-двигательного аппарата.
Благодаря силовым нагрузкам, мы укрепляем мышечный корсет, который формирует
правильную осанку, создавая, тем самым, комфортные условия для деятельности
внутренних органов. Укрепляя мышцы верхнего плечевого пояса и ног, мы сохраняем
работоспособность
и
двигательную
функцию,
продлевая,
таким
образом,
продолжительность полноценной активной жизни и замедляем процесс старения
организма.
Упражнения
на
растягивание
и
гибкость
способствуют
сохранению
эластичности мышц и связок, и обеспечивают профилактику травм опорно-двигательного
аппарата. Кроме того, упражнения на растягивание мышц, являются отличным средством
восстановления их, после любого вида физических нагрузок. Растягивая мышцы, мы
посылаем мощный поток импульсов к отделу головного мозга, отвечающего за эту группу
мышц,
и
вызываем
ответную
реакцию,
направленную
на
восстановление
их
работоспособности.
Этот же принцип работает и в случае растягивания и скручивания позвоночника. А
так как от позвоночника отходят нервные рецепторы практически ко всем внутренним
органам, то упражнения на растягивание и скручивание позвоночника способствуют
нормализации работы всего организма.
1.3.Эксперимент Джастина Родсома.
Давно известно, что «обогащенное» окружение, к примеру, дома, наполненные
игрушками, и новые задачи повышают интеллект лабораторных животных. В
большинстве экспериментов «новые задачи» заключают в себе бег в колесе. Однако до
последнего времени никто не пытался выяснить, отличается ли воздействие бега на ум
грызунов от воздействия новых игрушек.
В 2014 году группа ученых во главе с Джастином Родсом, профессором
физиологии университета Иллинойса, решила прояснить этот вопрос.
В исследовании участвовали четыре группы мышей, которые вели разную жизнь.
Первых кормили до отвала мышиными деликатесами: орехами, фруктами и сырами,
которые
обильно
запивались
ароматизированными
жидкостями.
Жили
они
в
пластмассовых разноцветных жилищах, стоящих в углу клетки. Все остальное
пространство было заполнено игрушками: разноцветными шариками, кубиками,
зеркалами и т.д.
У второй группы этот мышиный рай дополнялся беговым колесом. Члены третьей
группы не имели никаких излишеств и жили в спартанских условиях. В том числе и в
смысле питания. В клетках четвертой группы имелось одно излишество – беговое колесо.
Перед началом эксперимента все участники сдали когнитивные тесты. Затем
мышам ввели вещество, позволяющее следить за изменениями мозга. Следующие
несколько месяцев они бегали в колесе, играли или, как третья группа, просто
бездельничали.
После окончания эксперимента участники вновь сдали тесты. Оказалось, что
игрушки и просто еда независимо от того, какой бы вкусной и питательной она ни была,
на интеллекте мышей никак не отразились.
«Изменения произошли только у тех грызунов, – рассказывает Джастин Родс, – в
чьих клетках имелись беговые колеса».
Животные, занимавшиеся «спортом», показали более высокие результаты при
сдаче когнитивных тестов.
Объяснение эксперимента с биологической точки зрения.
Дело в том, что мозг так же, как остальные мышцы и органы, является тканью и,
следовательно, его возможности снижаются с возрастом и если им не пользоваться. С
приближением к тридцати люди пользуются лишь 1% объема гиппокампа, отвечающего
за память и определенные познавательные способности. Физические упражнения
замедляют или даже поворачивают вспять старение мозга так же, как со всеми
остальными мышцами.
Давно известно, что люди рождаются с определенным количеством клеток мозга и
что оно не увеличивается с годами. Однако в 90-е годы прошлого века, научившись
метить новые клетки, ученые пришли к выводу, что у взрослых людей есть и новые
нейроны. Причем особенно много их именно в гиппокампе. То есть нейрогенез, процесс
рождения нейронов, происходит именно там.
Примерно в то же время было установлено, что физические упражнения дают
толчок нейрогенезу. Мыши и крысы, бегавшие несколько недель в колесе, имели почти
вдвое больше новых нейронов по сравнению с мышами, которые вели лежачий образ
жизни.
Но самым интересным было то, что упражнения не просто способствуют
рождению нейронов, но и еще и благотворно на них действуют. Клетки мозга могут
улучшить интеллект лишь в том случае, если они вливаются в нейронную сеть.
Большинство же новых нейронов бесцельно блуждают по мозгу и через какое-то время
погибают.
Для того чтобы вовлечь нейроны в сеть, можно что-нибудь выучить. В
исследовании 2007 года новые клетки мозга мышей вливались в сеть, когда им
приходилось учиться пробираться в водном лабиринте, то есть выполнять задачу,
сложную в когнитивном, но не в физическом плане. Однако у этих нейронов оказалась
узкая специализация. Новые клетки начинали работать только в том случае, если
грызунам вновь приходилось пробираться по водному лабиринту. При выполнении же
других когнитивных задач они в работу не включались.
Физические упражнения делают клетки как бы проворнее. Когда мышей заставляли
бегать, количество новых нейронов, вступавших в нейронную сеть, значительно
увеличивалось. Но позднее они включались в работу не только в тех случаях, когда
мышам приходилось бегать, но и, скажем, при попадании в незнакомую обстановку. У
бегунов новые клетки мозга имели широкую специализацию и были работоспособнее, чем
у сородичей, развивавших когнитивные способности.
Почему это происходит, ученые пока не знают. Возможно, упражнения усиливают
выработку организмом нейротрофического фактора головного мозга (НФГМ), вещества,
которое укрепляет клетки и аксоны, связи между нейронами и вызывает нейрогенез.
Ученые не могут напрямую изучать схожие процессы в мозгах людей, но уже
известно, что после выполнения физических упражнений у большинства людей уровень
НФГМ в крови повышается.
Глава 2. Объем и методы исследования.
2.1Интерьвью учащихся 12 школы.
Мы взяли интервью у 4 учеников 12 школы, которые занимались или занимаются
спортом. Для того чтобы узнать помогали ли занятия спортом им в учебе.
Опрошенные нами люди не изучали труды физиологов доказавших, что
физические нагрузки положительно влияют на умственную деятельность. Поэтому
ученики ответят нам на вопросы исключительно исходя из собственного опыта.
Аркадий - рукопашный бой 8 лет.
«Спорт никогда не мешал мне учиться. Я всегда успевал делать уроки, у меня были
хорошие успехи в школе. Мне кажется, спорт положительно влияет на мышление и
развивает реакцию. Но это еще смотря чем заниматься…Сейчас я не занимаюсь спортом,
успехи в школе у меня не ухудшились.»
Артем-6 лет плавание, 4 года фехтование.
«Мне никогда спорт не мешал. Если есть хороший отдых, то точно мешать не
будет. Все зависит от вида нагрузок и упражнений, которые практикуются спортсменом.
Шахматы, например, развивают логическое мышление. При занятиях легкой атлетикой
(бег, скакалка, лыжи) улучшается кровообращение, весь организм, в том числе и мозг
лучше снабжается кислородом, что в свою очередь снижает риск появления гипоксии »
Анна - художественная гимнастика 8 лет.
«Конечно, тренировки занимают все свободное время, иногда уроки приходится
делать поздно, но спорт учит быть дисциплинированным, учит добиваться целей. Эти
качества помогают и в учебе. Конечно, учёба очень важна, но то что спорт мешает, такого
сказать не могу. Я считаю, что влияет. Движение-это жизнь, но все хорошо в меру. Спорт
тоже учит думать. Люди, которые физически активны, более жизнерадостны, здоровы, у
них другое отношение к миру, нежели у тех, кто просто играет в компьютерные игры.»
Михаил- плаванье и теннис 2 года, футбол 3 года, баскетбол 1,5 года.
«Командные виды спорта, развивается мышление. Да и если ты занимаешься
спортом, то ты чувствуешь, как твои умения растут, твоя физическая форма улучшается а
следственно
ты
чувствуешь
себя
увереннее.
Когда я занимался спортом, я учился без троек, но учиться было намного сложнее, чем
сейчас. Сейчас я тоже без троек, но мне намного проще и у меня есть время на отдых».
Вывод: большинство опрошенных считают, что физические нагрузки помогают учебе в
школе. Потому что делают человека дисциплинированным, ответственным, развивают
мышление и реакцию.
Глава 3.Эксперимент «Спорт и интеллект»
Исследователи из «Salk Institute for Biological Studies» показали, что регулярные
аэробные тренировки ведут к увеличению размеров гипоталамуса и коры головного мозга,
ответственных за вербальную память и способность к обучению и усвоению новой
информации.
Интересно, но силовые тренировки подобного воздействия на мозг не оказывают.
важнейшими
параметрами
являются
повышенная
частота
сердцебиения
и
увеличивающееся кровообращение, а выполнение силовых упражнения влияют на них
существенно меньше.
Пару лет назад ученые наблюдали за группой пожилых людей, занимавшихся
исключительно с отягощениями. Через год оказалось, что их когнитивные способности
повысились.
Можно предположить, что для эффективного воздействия на мозг упражнения не
должны обязательно быть интенсивными. 120 пожилых мужчин и женщин, разделенных
на две группы, весь прошлый год занимались прогулками и упражнениями на растяжку и
гибкость. У «ходоков» гиппокамп увеличился в объеме и вернулся к размерам двухлетней
давности, а вот у «растяжечников» – уменьшился. У тех, кто занимался ходьбой, вырос и
НФГМ в крови, а также повысились когнитивные способности.
Цель эксперимента: экспериментальным путем проверить влияние аэробных нагрузок на
интеллект подростка.
Ход проведения эксперимента:
1. Отобрали испытуемых-6 подростков от 15 до 17 лет.
2. Разделили на 2 группы.
3. Предоставили 1 из групп программу зарядки на каждый день.
4. Каждый день давали одинаковые задания.
5. Через 2 недели подвели результаты.
Мы отобрали 6 человек из 10 класса. Разделили на 2 группы.
Первая группа- 3 человека освобожденных от физкультуры, не занимающихся зарядкой.
Вторая группа- 3 человека, которые ходят на физкультуру. Мы предоставили им
программу ежедневной аэробной зарядки. В программу входит 5 минут ходьбы на месте,
5 минут прыжков «ножницы», 50 прыжков на скакалке, 3 минуты ходьбы на месте. В
целом зарядка занимает не более 15 минут. Испытуемые выполняли программу каждое
утро в течении 14 дней.
Каждый день(понедельник – суббота) в 9.15 мы собирали 2 группы вместе и давали
им задания:1 день - устный счет, 2 день –лабиринт, 3 день- задача на логику, 4 день –
ребус, 5 день-текс, который они должны были пересказать, 6 день – кроссворд. На второй
недели эксперимента мы давали им такие же виды заданий.
Первые 3 дня испытуемые справлялись с заданиями примерно одинаково. На 4
день 2 группа стала показывать результаты лучше, чем 2. С 4 дня по 13 2 группа
выполняла задания точнее и быстрее и точнее.
Вывод: экспериментальным путем мы доказали, что аэробных нагрузки
положительно влияют на интеллект подростка. Цель достигнута.
Заключение.
В заключении хотелось бы сказать, что вопрос влияния физических нагрузок на
процесс мышления не до конца изучен. Ученые будут собирать информацию по этому
вопросу и проводить различные эксперименты еще многие годы. Мы будем внимательно
следить за научной деятельностью, так как этот вопрос в сфере спорта и образования один
из самых актуальных на сегодняшний день.
Мы убедились, что современные подростки выступают за занятия спортом. На
практике показали, что дети занимающиеся спортом преуспевают в учебе гораздо чаще,
чем не занимающиеся спортом.
Экспериментальным путем мы доказали, что аэробные нагрузки плодотворно
влияют на мозговую активность подростка. А так же рассмотрели влияния разных форм
нагрузок на общее состояние здоровья человека.
Мы считаем, что наша цель достигнута и планируем продолжать работать по этому
вопросу.