ОСОБЛИВОСТІ НЕЙРОДИНАМІЧНИХ ТА ПСИХОФІЗІОЛОГІЧНИХ ФУНКЦІЙ ОРГАНІЗМУ ЮНАКІВ ТА ДІВЧАТ 18-20 РОКІВ ПРИ ТРИВАЛИХ ФІЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕННЯХ

Відомо, що фізичні навантаження є природною моделлю діяльності людини, коли рівень функціонування організму знаходиться в зоні граничних напружень. Так як граничні напруження формують адаптаційні можливості, то їх треба розглядати в світлі змін, що відбуваються в першу чергу в головному мозку. Оскільки нервовій системі належить провідна роль у формуванні пристосувальних реакцій функціональної системи [6; 8; 10], а властивості нервових процесів суттєво впливають на різні види діяльності [1; 2; 9; 11; 12], то виникає необхідність в дослідженні оцінки, контролю й прогнозу працездатності з урахуванням індивідуальних функціональних особливостей, віку, умов і характеру фізичних навантажень.

Вивчення зв’язку часових характеристик простих та складних сенсомоторних реакцій з властивостями основних нервових процесів в останні роки набуло широкого розвитку. З сучасної літератури відомо, що розвиток властивостей психофізіологічних функцій в спортсменів проходить більш інтенсивно та рівномірно, ніж у нетренованих осіб. Установлені закономірності та особливості розвитку, стабілізації та інволюції функціональної рухливості, сили основних нервових процесів і параметрів сенсомоторної реактивності свідчать про високу генетичну детермінованість їх формування, пластичність психофізіологічних функцій та можливість часткової їх корекції засобами фізичної культури [3; 4].

Упродовж трьох років нами проводилися лонгітудинальні дослідження індивідуально-типологічних особливостей вищої нервової діяльності в студентів 18-20 років. Основну групу (по 30 юнаків та дівчат) становили студенти Інституту фізичного виховання та спорту, які систематично займалися тривалими фізичними навантаженнями (5 – 6 днів на тиждень, двічі на день, тривалість кожного тренування 1,5 – 2,0 години), а контрольну – студенти інших факультетів відповідного віку зі звичайною програмою фізичного виховання. Властивості основних нервових процесів вивчали за методикою М. В. Макаренка [5; 6] використовуючи апарат ПНДО – 1. Функціональну рухливість нервових процесів (ФРНП) та силу нервових процесів (СНП) визначали в режимі “нав’язаного ритму”. Також визначали зорово-моторні реакції різного ступеня складності: латентний період простої зорово-моторної реакції

(ПЗМР), латентні періоди реакції вибору одного з трьох (РВ1-3) та двох з трьох (РВ2 – 3) подразників. Отриманий експериментальний матеріал обробляли статистично з використанням програм Microsoft Excel 97 та Statistica for Windows 5.

Аналіз динаміки властивостей основних нервових процесів у юнаків і дівчат від 18 до 20 років показав, що в цей період продовжується формування функціональної рухливості (ФРНП) і сили нервових процесів (СНП). Індивідуальний показник ФРНП, коливався в юнаків основної та контрольної групи в межах від 80 до 150 подразників за хвилину (від 70 до 140 у дівчат). Відповідні показники функціональної рухливості нервових процесів у юнаків основної групи знаходилися у межах 112,3 – 124,6 подр./хв (у дівчат – 107,7 – 118 подр./хв) і були достовірно (р<0,05 – 0,001) вищими, ніж у їх ровесників контрольних груп (табл.1.)

Таблиця 1

Різниця між статистичними показниками нейродинамічних властивостей осіб контрольних і спортивних груп 18-20 років (Х±m)

Показники

18 років

19 років

20 років

контрольна

спортивна

контрольна

спортивна

контрольна

спортивна

юнаки

ФРНП,

подр/хв

101,3±3,0

+12,0+2,9**

106,0±3,03

+11,7±3,03*

110,7±2,76•

+12±3,16**•

СНП, %

13,5±0,89

-5,2±0,57***

11,5±0,92

-4,5±0,67***

8,7±0,81•••§

-4,5±0,54***•••

§§

ПЗМР, мс

237,9±4,94

+2,3±5,69

227,1±4,84

+3,4±5,12

236,0±4,5

-12,2±4,9•

РВ1-3, мс

351,9±4,13

-6,4±3,3

8,7±0,81•••§

-4,5±0,54***•••

§§

ПЗМР, мс

237,9±4,94

+2,3±5,69

227,1±4,84

+3,4±5,12

236,0±4,5

-12,2±4,9•

РВ1-3, мс

351,9±4,13

-6,4±3,3

346,4±4,26

-3,1±3,34

341,3±4,3

-3,3±3,5

РВ2-3, мс

443,6±2,89

-18,7±2,9***

424,8±2,93

•••

-22,8±3,0***

•••

410,2±2,96

•••§§§

-28,2±3,1***

•••§§§

дівчата

ФРНП,

подр/хв

97,0±3,65

+10,7±3,26*

99,3±3,34

+15±2,91**

104,0±2,78

+14±2,64**

*•

СНП, %

14,3±0,92

РВ1-3, мс

416,3±9,28

-19,9±8,98

411,67±9,2

5

-20,27±8,94

404,1±9,27

-15,5±8,9

РВ2-3, мс

541,6±8,7

-47,9±13,82**

524,3±8,69

-50±13,8**

515,9±8,6•

-60, 7±13,7

***

Примітки: • – достовірність відмінностей (• – р<0,05, •• – р<0,01, ••• – р<0,001) між групами 18- річних відносно 19, 20-річних осіб; § – достовірність відмінностей (§– р<0,05, §§ – р<0,01, §§§ – р<0,001) між групами 19-річних відносно 20-річних юнаків; * – між показниками однолітків різних груп – (* — р<0,05, ** – р<0,01, *** – р<0,001).

У процесі лонгітудинальних етапів обстежень ФРНП у 20-річних юнаків контрольної групи зростала до 110,7±2,76 подр./хв, а в їх ровесників основної групи – 124,6±3,16 подр./хв (у дівчат аналогічно –

104±2,31подр./хв і до 118±2,64подр./хв). Таким чином, відносний приріст функціональної рухливості основних нервових процесів у юнаків контрольної групи від 18 до 20 років становив 10,4 подр./хв (у дівчат – 7 подр./хв). В основних групах за цей же період відносний приріст ФРНП в юнаків становив 12,3 подр./хв, а у дівчат – 10,3 подр/хв.

Усіх досліджуваних, згрупованих за статтю, методом сигмального відхилення розподілили на три групи: з високим, середнім та низьким рівнем ФРНП та СНП. Середній рівень ФРНП переважав у групі дівчат –

84 особи, що становить 46,7 %, у групі юнаків – 65 осіб (36,1 %). Осіб з високим рівнем ФРНП найбільше було серед молодих людей – 38,3 %, серед їх ровесниць тільки 22,2 %. Поряд з цим, осіб з низьким рівнем ФРНП було більше в групі дівчат – 31,1 %, тоді як у групі юнаків – 25,6

%.

Експериментальні дослідження СНП установили неоднакову результативність виконання завдання в представників різних статевих груп. Виявилось, що більша кількість дівчат (38,9 %) має середній рівень СНП і 28,3 % в юнаків. Високим рівнем СНП володіли 38,9 % представників групи юнаків, низьким – 32,8 %. Розподіл студенток за рівнем СНП був дещо іншим. Тільки 26,7 % дівчат володіли високим рівнем СНП. Низький рівень цієї властивості був притаманний 34,4 % дівчат 18-20 років.

Показники сили основних нервових процесів у юнаків основної групи знаходилися в межах 9,3 – 4,4 % помилок (у дівчат – 10,1 – 6,3 % помилок) і відповідно характеризувалися більшою силою порівняно з їх ровесниками контрольної групи. У процесі лонгітудинальних етапів обстежень СНП у 20-річних юнаків контрольної групи достовірно (р<0,001) зросла до 8,9±0,81 % помилок, а в основній групі 4,4±0,5 % помилок (у дівчат аналогічно до 11,3±0,74 % помилок і 6,3±0,35 % помилок). В осіб від 18 до 20 років відносний приріст сили основних нервових процесів у юнаків контрольної групи становив лише 4,6% помилок (у дівчат – 3 % помилок). Більша сила основних нервових процесів виявилась за показниками відносного приросту в обстежуваних основних груп у процесі лонгітудинальних етапів обстежень (у юнаків він становив 4,9 % помилок, а у дівчат 3,8 % помилок). Як видно з таблиці юнаки та дівчата основної групи мають достовірно вищі значення показників ФРНП та СНП, ніж студенти контрольної групи. Одержані результати ми пов’язуємо з впливом тривалих фізичних навантажень на розвиток властивостей основних нервових процесів. Очевидно, більш інтенсивне формування та становлення функціональної рухливості та сили нервових процесів є не тільки результатом морфофункціональних змін у юнаків і дівчат основних груп, а зумовлено

також фізичними навантаженнями, які супроводжуються тривалими аферентними імпульсами, що надходять у нервову систему й пред’являють підвищені вимоги до збудливого й гальмівного процесів.

На підставі аналізу отриманих даних при дослідженні ФРНП згідно з рівнем спортивної кваліфікації можна сказати, що особи, які займаються спортом і досягали високих спортивних результатів, мають і кращий показник рівня ФРНП в порівнянні зі спортсменами нижчих кваліфікацій (р<0,05). Це свідчить про те, що індивідуально-типологічні властивості ВНД, й зокрема ФРНП, складають нейробіологічну основу спортивної діяльності. Найвищі показники сили нервових процесів, як і величин рівня ФРНП, були отримані в групі майстрів спорту. Зі зниженням рівня спортивної кваліфікації зменшувався і показник сили нервових процесів. Отже, у спортсменів, які мають високі спортивні досягнення та рівень спортивної кваліфікації, зафіксовано кращі показники як функціональної рухливості, так і сили нервових процесів.

Динаміка властивостей ВНД оцінювалась нами й за зміною показників сенсомоторної реактивності на навантаження при переробці інформації різного ступеня складності. Характер сенсомоторної реактивності визначався за тривалістю латентних періодів простих і складних зорово-моторних реакцій. Дослідження сенсомоторної реактивності показало, що характеристики простих і складних зорово — моторних реакцій мають специфічність відповідних реакцій в різних групах. Ми не спостерігали відмінностей за становив 4,9 % помилок, а у дівчат 3,8 % помилок). Як видно з таблиці юнаки та дівчата основної групи мають достовірно вищі значення показників ФРНП та СНП, ніж студенти контрольної групи. Одержані результати ми пов’язуємо з впливом тривалих фізичних навантажень на розвиток властивостей основних нервових процесів. Очевидно, більш інтенсивне формування та становлення функціональної рухливості та сили нервових процесів є не тільки результатом морфофункціональних змін у юнаків і дівчат основних груп, а зумовлено

також фізичними навантаженнями, які супроводжуються тривалими аферентними імпульсами, що надходять у нервову систему й пред’являють підвищені вимоги до збудливого й гальмівного процесів.

На підставі аналізу отриманих даних при дослідженні ФРНП згідно з рівнем спортивної кваліфікації можна сказати, що особи, які займаються спортом і досягали високих спортивних результатів, мають і кращий показник рівня ФРНП в порівнянні зі спортсменами нижчих кваліфікацій (р<0,05). Це свідчить про те, що індивідуально-типологічні властивості ВНД, й зокрема ФРНП, складають нейробіологічну основу спортивної діяльності. Найвищі показники сили нервових процесів, як і величин рівня ФРНП, були отримані в групі майстрів спорту. Зі зниженням рівня спортивної кваліфікації зменшувався і показник сили нервових процесів. Отже, у спортсменів, які мають високі спортивні досягнення та рівень спортивної кваліфікації, зафіксовано кращі показники як функціональної рухливості, так і сили нервових процесів.

Динаміка властивостей ВНД оцінювалась нами й за зміною показників сенсомоторної реактивності на навантаження при переробці інформації різного ступеня складності. Характер сенсомоторної реактивності визначався за тривалістю латентних періодів простих і складних зорово-моторних реакцій. Дослідження сенсомоторної реактивності показало, що характеристики простих і складних зорово — моторних реакцій мають специфічність відповідних реакцій в різних групах. Ми не спостерігали відмінностей за середнім значенням ЛП ПЗМР та ЛП РВ1-3 в основних та контрольних групах. Упродовж трирічних лонгітудинальних досліджень відзначено статистично достовірні (р<0,05) зниження на 16,4 мс величини латентного періоду простої сенсомоторної реакції в основній групі юнаків з 240,2±5,69 мс у

18-річних до 223,8±4,9 мс у 20-річних, чого не виявлено у групах дівчат.

При реєстрації більш складної реакції вибору двох позитивних сигналів з трьох (ЛПРВ2-3) латентні періоди відповідей стали більш тривалими порівняно з латентними періодами простих і реакції вибору одного з трьох подразників. У 18-річних обстежуваних основної групи латентний період реакції вибору двох з трьох подразників становив у середньому 423,9±5,9 мс у юнаків (492,1±13,72 мс – у дівчат) і виявився статистично достовірно (р<0,05 – 0,01) коротшим на 18,7 мс у юнаків (на

47,9 мс – у дівчат) порівняно з ровесниками контрольних груп. Латентний період реакції вибору двох з трьох подразників у 19-річних юнаків спортивної групи становив 401,0±4,0 мс, у дівчат основної групи

– 475,1±11,8 мс і виявився статистично достовірно (р<0,01) меншим у юнаків на 22,8 мс, а у дівчат на 50 мс, ніж у ровесників контролю. Різниця між показниками ЛП РВ2-3 у 20-річних обстежуваних основних груп була статистично достовірно (р<0,001) коротшою порівняно з ровесниками контролю і становила відповідно у юнаків 28,2 мс, а у

дівчат – 61 мс. За літературними даними зміни параметрів

нейродинамічних функцій зумовлені механізмами в ЦНС, які виявлені електрофізіологічними дослідженнями. Доведено, що клітинна організація ансамблів нейронів лобної ділянки мозку, яка відіграє важливу роль у переробці та інтеграції інформації, що надходить в головний мозок, продовжує своє формування до 20 – 24 років [3; 8]. Більш високі показники нейродинамічних функцій, виявлені нами у обстежуваних основних груп, очевидно, tyle=’mso-spacerun:yes’> Л.

Психофизиологические методы профессионального отбора и ведущие профессии энергопредприятий: Метод. рекомендации. – Киев: Здоровье,

1979. 9. Небылицин В. Д. Избранные психологические труды. – М.: Педагогика, 1990. 10. Судаков К. В. Основные принципы общей теории функциональных систем // Функциональные системы организма: Руководство/ Под ред. К. В. Судакова. – М.: Медицина, 1987. 11. Трошихин В. В., Воробьёв М. И., Карецкий В. А., Лысенко Е. Н. Высокий уровень функциональной подвижности нервных процессов – критерий мастерства в хоккее с шайбой // Индивидуальные психофизиологические особенности человека и профессиональная деятельность. – Киев – Черкассы, 1991. 12. Чайченко Г. М., Томіліна Л. Г. Психофізіологічні фактори ефективності розумової праці // Матеріали наукової конференції «Індивідуальні психофізіологічні властивості людини та професійна діяльність». – Київ – Черкаси. – 1997.

Summary

Explored neurodynamic and psychical functions of organism of student

young people. It is discovered that the prolonged physical loadings substantially in fluency on development of psychophysiologic functions. The systematic trainings are instrumental in perfection of difficult sensomotorical reactions, properties of basic nervous processes and improve some indexes of attention.

Материал взят из: Вісник Луганського національного університету імені Тараса Шевченка. Біологічні науки. № 2 (165)