Утомление. Восстановление. Работоспособность

Утомление. Восстановление. Работоспособность. 

     Любая мышечная деятельность, занятия физическими  упражнениями, спортом повышают активность обменных процессов, тренируют и  поддерживают на высоком уровне механизмы, осуществляющие в организме обмен  веществ и энергии, что положительным  зарядом сказывается на умственной и физической работоспособности  человека. Однако при увеличении, физической или умственной нагрузки, объема информации, а также интенсификации многих видов  деятельности в организме развивается  особое состояние, называемое утомлением. 

     Утомление – это функциональное состояние, временно возникающее под влиянием продолжительной и интенсивной работы и приводящее к снижению ее эффективности. Утомление проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении координации движений, возрастании затраты энергии при выполнении работы одинакового характера, замедлении скорости переработки информации, ухудшении памяти. При утомлении затрудняется процесс сосредоточения и перераспределения внимания, усвоения теоретического материала. Утомление связано с ощущением усталости, и в то же время оно служит естественным сигналом возможного истощения организма и предохранительным биологическим механизмом, защищающим его от перенапряжения. 

      На  развитие утомления  влияет: 

1. ухудшение кровоснабжения мышц;
2. угнетение активности ферментов;
3. изменения рецепторов и сократительных структур мышцы;
4. нарушение гормональной функции эндокринного аппарата;
5. кислородное голодание тканей.

      Различают четыре основных вида утомления: 

      1. умственное (например, учебный день студента);

      2. сенсорное (например, у студента, считающего на калькуляторе долгое время);

      3. эмоциональное (эмоции – неразлучные спутники спортивной деятельности);

      4. физическое (в результате напряженной мышечной деятельности). 

      Показатели, сигнализирующие  о приближении  утомления: 

      1.  увеличение числа ошибок как результат расстройства координации в поведении;

      2.  неспособность к созданию и усвоению новых, полезных навыков;

      3.  расстройство старых автоматических навыков. 

     Восстановление – процесс, происходящий в организме после прекращения работы и заключающийся в постепенном переходе физиологических и биохимических функций к исходному состоянию. Время, в течение которого происходит восстановление физиологического статуса после выполнения определенной работы, называют восстановительным периодом. Следует помнить, что в организме как во время работы, так и в предрабочем и послерабочем покое, на всех уровнях его жизнедеятельности непрерывно происходят взаимосвязанные процессы расхода и восстановления функциональных, структурных и регуляторных резервов.  

     Работоспособность — это способность человека выполнять конкретную деятельность в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности. С одной стороны, она отражает возможности биологической природы человека, служит показателем его дееспособности, с другой — выражает его социальную сущность, являясь показателем успешности овладения требованиями какой-то конкретной деятельности.

     В каждый момент работоспособность определяется воздействием разнообразных внешних  и внутренних факторов не только по отдельности, но и в их сочетании. Эти факторы можно разделить  на три основные группы: 1-я — физиологического характера — состояние здоровья, сердечно-сосудистой системы, дыхательной  и другие; 2-я — физического  характера — степень и характер освещенности помещения, температура  воздуха, уровень шума и другие; 3-я  психического характеpa — самочувствие, настроение, мотивация и др.  

     В определенной мере работоспособность  в учебной деятельности зависит  от свойств личности, особенностей нервной системы, темперамента. Интерес  к эмоционально привлекательной  учебной работе увеличивает продолжительность  ее выполнения. Результативность выполнения оказывает стимулирующее воздействие  на сохранение более высокого уровня работоспособности. В то же время  мотив похвалы, указания или порицания  может быть чрезмерным по силе воздействия, вызвать настолько сильные переживания  за результаты работы, что никакие  волевые усилия не позволят справиться с ними, что приводит к снижению работоспособности. Поэтому условием высокого уровня работоспособности  является оптимальное эмоциональное  напряжение. 

     Установка также влияет на эффективность работоспособности. Например, у студентов, ориентированных  на систематическое усвоение учебной  информации, процесс и кривая ее забывания после сдачи экзамена носят характер медленного снижения. В условиях относительно кратковременной  умственной работы причиной снижения работоспособности может стать  угасание ее новизны.  

     Физиологи установили, что работоспособность  — величина переменная и связано  это с изменениями характера  протекания физиологических и психических  функций в организме. Высокая работоспособность при любом виде деятельности обеспечивается только в том случае, когда трудовой ритм совпадает с естественной периодичностью суточного ритма физиологических функций организма. 

 Типы  работоспособности — варианты динамики работоспособности в течение дня.

Исследования  показывают, что работоспособность  у студентов имеет разные уровни и типы изменений, что влияет на качество и объем выполняемой работы. В  большинстве случаев студенты, имеющие  устойчивый и многосторонний интерес  к учебе, обладают высоким уровнем  работоспособности; лица с неустойчивым, эпизодическим интересом имеют  преимущественно пониженный уровень  работоспособности.

По типу изменений  работоспособности в учебном  труде выделяют усиливающийся, неровный, ослабевающий и ровный типы, связывая их с типологическими особенностями. Так, к усиливающемуся типу относят преимущественно лиц с сильным типом нервной системы, способных длительное время заниматься умственным трудом. К неровному и ослабевающему типам относят лиц с преимущественно слабой нервной системой.

Тип работоспособности  может быть индивидуальной характеристикой  деятельности и зависит от возраста, состояния здоровья, вида деятельности и т.п. 
 
 
 
 
 

Общие закономерности изменения 
работоспособности студентов в процессе обучения. 

   Под влиянием учебно-трудовой деятельности работоспособность студентов претерпевает изменения, которые отчетливо наблюдаются  в течение дня, недели, на протяжении каждого полугодия и учебного года в целом. Длительность, глубина  и направленность изменений определяются функциональным состоянием организма  до начала работы, особенностями самой  работы, ее организацией и другими  причинами.  

Учебный день.  

   Учебный день, как правило, не начинается с высокой продуктивности труда. В начале занятия не сразу удается сосредоточиться, активно включиться в работу. Проходит 10-15 мин, а иногда и больше, прежде чем работоспособность достигнет оптимального уровня. Этот первый период - врабатывания - характеризуется постепенным повышением работоспособности и некоторыми ее колебаниями. Психофизиологическое содержание этого периода сводится к образованию рабочей доминанты, для чего большое значение имеет соответствующая установка. Второй период - оптимальной (устойчивой) работоспособности - имеет продолжительность - 1,5-3 ч. Состояние студентов характеризуется такими изменениями функций организма, которые адекватны выполняемой учебной деятельности. Третий период - полной компенсации - отличается тем, что появляются начальные признаки утомления, которые компенсируются волевым усилием и положительной мотивацией. В четвертом периоде наступает неустойчивая компенсация, нарастает утомление, наблюдаются колебания волевого усилия.  

   Продуктивность  учебной деятельности снижается. При  этом функциональные изменения отчетливо  проявляются в тех органах, системах, психических функциях, которые в  структуре конкретной учебной деятельности студента имеют решающее значение (например, в зрительном анализаторе устойчивости внимания, оперативной памяти и др.). В пятом периоде начинается прогрессивное  снижение работоспособности, которое  перед окончанием работы может смениться  кратковременным ее повышением за счет мобилизации резервов организма (конечный порыв).  
 
 

   Дальнейшее  продолжение работы влечет резкое снижение ее продуктивности в результате снижения работоспособности и угасания рабочей доминанты (шестой период). В практической оценке динамики работоспособности часто третий и четвертый периоды характеризуют как периоды снижения работоспособности.

   Для уровня физической работоспособности  студентов изменения в течение  учебного дня в целом близки к  тем, которые типичны для умственной работоспособности.  
 

Учебная неделя.    

   Динамика  умственной работоспособности в  недельном учебном цикле характеризуется  последовательной сменой периода врабатывания в начале недели (понедельник), что  связано с вхождением в привычный  режим учебной работы после отдыха в выходной день. В середине недели (вторник-четверг) наблюдается период устойчивой, высокой работоспособности. К концу недели (пятница, суббота) отмечается процесс ее снижения. В  некоторых случаях в субботу  наблюдается подъем работоспособности, что объясняется явлением "конечного  порыва".  

   Однако  типичная кривая работоспособности  может измениться, если вступает в  силу фактор нервно-эмоционального напряжения, сопровождающего работу на протяжении ряда дней.  

   Так, студентам в начале недели в течение  трех дней подряд пришлось участвовать  в коллоквиуме, писать контрольную  работу и сдавать зачет по специальности. В этом случае большие учебные  нагрузки, сопровождающиеся эмоциональными переживаниями, вызвали в первые три дня значительное снижение работоспособности. В последующие дни недели обычные  учебные нагрузки воспринимались студентами как легкие; они эффективно стимулировали  восстановление работоспособности  с появлением в субботу фазы суперкомпенсации. Изменение типичной динамики работоспособности  в учебной неделе может быть обусловлено  также и за счет увеличения количества учебных занятий, до 4-5 в день.  

   Типичные  изменения работоспособности студентов  во многом определяют составление учебного расписания занятий в вузе, когда  наиболее сложные для освоения учебные  дисциплины планируют на 2-3-ю пару учебного дня, на середину недели, а  менее сложные - на первые часы учебного дня, на конец и начало недели. Изменение  физической работоспособности в  течение недели также соответствует  динамике умственной работоспособности.  
 

Работоспособность студентов по семестрам  и в целом за учебный год.  

   В начале учебного года процесс полноценной  реализации учебно-трудовых возможностей студентов затягивается до 3-3,5 нед. (период врабатывания), сопровождаемый постепенным повышением уровня работоспособности. Затем наступает период устойчивой работоспособности длительностью 2,5 мес. С началом зачетной сессии в  декабре, когда на фоне продолжающихся учебных занятий студенты готовятся  и сдают зачеты, ежедневная нагрузка увеличивается в среднем до 11-13 ч в сочетании с эмоциональными переживаниями - работоспособность  начинает снижаться. В период экзаменов  снижение кривой работоспособности  усиливается. В период зимних каникул  работоспособность восстанавливается  к исходному уровню, а если отдых  сопровождается активным использованием средств физической культуры и спорта, наблюдается явление сверхвосстановления  работоспособности.

   Начало  второго полугодия также сопровождается периодом врабатывания, однако продолжительность  его не превышает 1,5 нед. Дальнейшие изменения работоспособности до середины апреля характеризуются высоким  уровнем устойчивости. В апреле наблюдаются  признаки снижения работоспособности, обусловленные кумулятивным эффектом многих негативных факторов жизнедеятельности  студентов, накопленных за учебный год.