Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Индивидуальные особенности проявлений эмоционального напряжения у человека (обзор литературы) 17
1.1. Общие представления об эмоциональных состояниях человека . 17
1.1X Электроэнцефалографические корреляты эмоционального напряжения у человека 24
1.1,3. Вегетативные проявления эмоционального напряжения у человека 27
1.2. Личностная и ситуативная тревожность 33
1.2.1. Общие представления о личностной и ситуативной тревожности 33
1.2.2. ЭЭГ-корреляты личностной тревожности 39
1.2.3. Тревожность и эффективность деятельности 41
1.3. Психофизиологическое состояние студентов во время
экзамена 42
1.4. Заключение 51
ГЛАВА 2. Организация и методы исследования. 54
2.1. Организация обследования школьников 54
2.2. Организация обследования студентов в учебные и экзаменационные дни
2.3. Методы исследования. 56
2.3.1. Оценка эффективности целенаправленной деятельности школьников и студентов. 57
2.3.2. Регистрация и анализ электроэнцефалограммы у школьников и студентов; 58
2.3.3: Регистрация и анализ электрокардиограммы и кожно-гальванической реакции 60
2:3.4. Оценка параметров газообмена и внешнего дыхания 61
2.3.5. Статистическая обработка экспериментальных данных 62
ГЛАВА 3. Индивидуальные особенности проявлений эмоционального напряжения у школьников при работе с компьютерной программой 63
3.1. Индивидуальные особенности изменения характеристикc сердечного ритма у школьников при работе с компьютерной программой . 63
3.2. Индивидуальные особенности спектральных характеристик ЭЭГ и показателей сердечного ритма у школьников. 70
3.3. Взаимосвязь внутриполушарной когерентности в тета-диапазоне электроэнцефалограммы, кожно-гальванической реакции и характеристик сердечного ритма у школьников 85
3.4. Заключение 96
ГЛАВА 4. ЭЭГ-корреляты эмоционального напряжения у студентов в экзаменационной ситуации. 98
4.1. Спектральные характеристики ЭЭГ у студентов с разной степенью интро-экстраверсии, неиротизма и ситуативной тревожности в экзаменационной ситуации 98
4.2. Спектральные характеристики ЭЭГ у студентов с разным уровнем личностной тревожности в учебные и экзаменационные дни... 104
4.3.Заключение 111
ГЛАВА 5. Параметры газообмена и внешнего дыхания у студентов в экзаменационной ситуации 114
5.1. Параметры газообмена и внешнего дыхания у студентов в учебные и экзаменационные дни. 115
5.2. Взаимосвязь параметров газообмена и внешнего дыхания с уровнем тревожности и интро-экстраверсии студентов 120
5.3. Взаимосвязь параметров газообмена и внешнего дыхания с уровнем нейротизма студентов 126
5.4. Заключение 132
ГЛАВА 6. Взаимосвязь спектральных характеристик ээг с параметрами газообмена и внешнего дыхания у студентов в экзаменационной ситуации 134
ГЛАВА 7. Электроэнцефалографические и психологические корреляты индивидуальных различий эффективности целенаправленной деятельности студентов в экзаменационной ситуации. 140
7.1. ЭЭГ-корреляты индивидуальных различий скорости переработки зрительной информации у студентов в экзаменационной ситуации 141
7.2. ЭЭГ и психологические корреляты индивидуальных различий эффективности выполнения теста "Установление закономерностей" у студентов в экзаменационной ситуации 146
7.3. Прогнозирование эффективности целенаправленной деятельности студентов в ситуации эмоционального напряжения перед экзаменом 157
7.4. Заключение 161
ГЛАВА 8. Обсуждение полученных результатов 164
Заключение. 192
Выводы 195
Литература 199
Приложение 234
- Общие представления об эмоциональных состояниях человека
- Организация обследования студентов в учебные и экзаменационные дни
- Индивидуальные особенности изменения характеристикc сердечного ритма у школьников при работе с компьютерной программой
- Спектральные характеристики ЭЭГ у студентов с разной степенью интро-экстраверсии, неиротизма и ситуативной тревожности в экзаменационной ситуации
Введение к работе
Эмоциональное напряжение является нормальной приспособительной реакцией индивидов, позволяющей им мобилизовать физиологические функции на достижение результата, преодоление сложных ситуаций, на творческую и исследовательскую деятельность (Судаков КЗ., 1993). В то же время чрезмерное эмоциональное напряжение может сопровождаться дезорганизацией деятельности (Izard С.Е., 1989; Симонов П.В., 1998) и приводить к нарушению механизмов саморегуляции наиболее ослабленных функциональных систем гомеостатического и метаболического уровней (Судаков К.В., 1998), теряя адаптивную роль и становясь инициативным звеном в патогенезе ряда психосоматических заболеваний (Котов А.В., 1999).
Результаты многих обследований свидетельствуют об увеличении числа психосоматических расстройств у школьников (Дубровинская Н.В. с соавт., 2000; Быков Е.В., Исаев А.П., 2001; Доцоев Л.Я. с соавт., 2003; Даян А.В. с соавт., 2003) и студентов (Агаджанян Н.А. с соавт., 1997; Самохвалов В.Г., Самохвалов Л.В., 2001), ведущей причиной которых является чрезмерное психоэмоциональное напряжение, обусловленное действием комплекса факторов, среди которых особое место занимает экзаменационная ситуация (Полянцев В.А. с соавт., 1985; Дегтярев В.П., Салманов П.А., 1995; Бадиков В.И. с соавт., 1997; Умрюхин Е.А. с соавт., 1997; Юматов Е.А., 2001; Щербатых Ю.В., 2002; Дмитриева Н.В., 2004). Многократно повторяющиеся в процессе обучения экзамены и связанное с ними психоэмоциональное напряжение становятся реальным фактором развития психосоматических заболеваний. В то же время, экспериментальный и клинический опыт свидетельствуют об индивидуальной вариабельности интенсивности эмоциональных реакций в ответ на эмоциогенные раздражители одинаковой силы (Derryberry D., Reed М.А.. 1996; Davidson R.J., 1998), о наличии отчетливых индивидуальных различий в устойчивости
и предрасположенности людей к нарушению соматовегетативных функций при стрессе (Судаков К.В., 1998). В этой связи актуальность изучения особенностей механизмов регуляции физиологических функций, обуславливающих вариативность проявлений эмоционального напряжения у человека при целенаправленной деятельности не вызывает сомнений.
Вариативность проявляется и в особенностях организации целенаправленного поведения человека в условиях мотивационно-эмоционального напряжения, когда оно может принимать разные формы: достижение конечной цели через преодоление (мобилизация), либо избавление от сопутствующего эмоционального напряжения (психологичес^сЗкая защита, оборонительное поведение) (Василюк Ф.Е., 1984; А.В.Котов, 1999; Данилова Н.Н., 1999). Эти формы поведения индивидуальны и отражают участие "волевых" или "тревожностных" компонентов спектра мотивационной активности субъектов (Котов А.В., 1999; Ревина Н.Е. с соавт., 2001; Лебедева Н.А., 2004). Однако вопрос о физиологическом обеспечении разных форм поведения человека в условиях эмоционального напряжения остается недостаточно изученным.
Субъективное переживание эмоциогенной ситуации по-разному отражается на характере протекания мыслительной деятельности у разных индивидуумов. Согласно сложившимся к настоящему времени представлениям, зависимость между эффективностью интеллектуальной: деятельности и уровнем эмоционального напряжения может быть описана перевернутой "U''-образной кривой, причем максимальная: эффективность соответствует некоторому среднему ("оптимальному") уровню активации, который во многом определяется индивидуальными особенностями субъекта (Yerkes R.M., Dodson J.D., 1908; Berlyne D., 1969; Симонов П.В., 1998 и др.). Несмотря на большое количество работ, посвященных исследованию результативности когнитивной деятельности человека и ее физиологического обеспечения в разных условиях (Данилова Н.Н., 1985; Фролов М.В., 1987;
Стрелец В.Б. с соавт., 2002 и др.) вопрос о том, какими индивидуальными психофизиологическими особенностями человека обусловлены различия в изменении эффективности интеллектуальной деятельности в ситуации эмоционального напряжения остается недостаточно изученным. Решение актуальной как с теоретической, так и с практической точек зрения проблемы прогнозирования изменения эффективности интеллектуальной деятельности под влиянием эмоциогенных факторов возможно на основе исследования индивидуальных психофизиологических коррелятов эмоционального напряжения при целенаправленной деятельности человека.
Методологической основой настоящей работы явилась теория функциональных систем академика П.К.Анохина (1968; 1975), в соответствии с которой в целом организме многочисленные функциональные системы взаимодействуют на основе принципов иерархии, мультипараметрического и последовательного взаимодействия, системного квантования и системогенеза (Судаков К.В., 1997). Различные функциональные системы объединяются в единую обобщенную функциональную систему гомеостазиса, которая динамически определяет единую внутреннюю среду организма и различные ее изменения в связи с метаболическими процессами и активной деятельностью человека во внешней среде (Судаков К.В., 2001). В соответствии с теорией функциональных систем исследование ведущих физиологических функций у школьников и студентов проводилось в условиях реальной учебной и экзаменационной деятельности с учетом достигаемых результатов.
Цель исследования.
Исследовать индивидуальные особенности взаимодействия функциональных систем гомеостатического и поведенческого уровней, включающихся в обеспечение целенаправленной результативной деятельности школьников и студентов в условиях эмоционального
напряжения.
Задачи:
1 .Исследовать индивидуальные особенности вегетативных проявлений эмоционального напряжения у школьников на основных этапах работы на компьютере с учетом результативности деятельности;
2.Выявить, с какими индивидуальными психофизиологическими особенностями связаны различия в степени эмоционального напряжения школьников при работе на компьютере;
3.Исследовать индивидуальные особенности центральных и вегетативных проявлений эмоционального напряжения в экзаменационной ситуации у студентов с разными типологическими характеристиками (интро-экстраверсия, нейротизм, личностная и ситуативная тревожность);
Общие представления об эмоциональных состояниях человека
Эмоции в современной физиологии определяются как субъективные состояния человека и животных, возникающие в ответ на воздействие внешних или внутренних раздражителей и проявляющиеся в форме непосредственных переживаний (Судаков К.В., 1986).
Согласно теории функциональных систем, эмоции играют ключевую роль в организации поведения. Непрерывно "окрашивая" различные этапы поведения, эмоции мобилизуют организм на удовлетворение ведущих биологических или социальных потребностей (Анохин П.К., 1968; 1975). Эмоции позволяют субъективно оценить существующую в организме ту или иную потребность, ее величину, качественный характер и, в частности, дают возможность определить в соотношении с биологическими или социальными потребностями вредные и благоприятные факторы, воздействующие на организм. Они позволяют из одновременно существующих в организме различных потребностей выделить наиболее биологически и социально значимые и направить поведенческую активность индивидуума на удовлетворение ведущих доминирующих потребностей (Юматов Е.А.,1997).
В соответствие с предложенной П.В.Симоновым( 1981) потребностно-информационной теорией, эмоция есть отражение мозгом человека и высших животных какой-либо актуальной потребности и вероятности ее удовлетворения, которую субъект непроизвольно оценивает на основе врожденного и ранее приобретенного опыта. Низкая вероятность достижения цели ведет к отрицательным эмоциям, увеличение вероятности того, что потребность будет удовлетворена, порождает положительные эмоции (Симонов П.В., 1998).
Особая роль в приспособительной деятельности живых существ принадлежит отрицательным эмоциям, которые мобилизуют организм на удовлетворение ведущих биологических и социальных потребностей и на избегание повреждающих воздействий. Если поведение заканчивается достижением результата, удовлетворяющим исходную потребность, то это сопровождается положительной эмоцией, которая прекращает целенаправленную деятельность. Санкционирование положительного эффекта, выражающееся в целостном эмоциональном состоянии, представляет собой универсальную форму оценки организмом достаточности и полезности произведенного приспособительного акта (Анохин П.К., 1975). Отрицательные эмоции усиливаются во всех случаях, когда субъекты при наличии у них жизненно важных потребностей не имеют возможности достичь социально или биологически значимых потребных результатов (Судаков К.В., 1998).
Теория функциональных систем определила новые подходы к анализу механизмов эмоционального стресса. Ситуации, в которых субъекты при наличии у них выраженных биологических или социальных потребностей длительно или остро ограничиваются в их удовлетворении получили название конфликтных. Именно в конфликтных ситуациях чисто на психической основе без физических повреждающих воздействий формируется эмоциональный стресс. Эмоциональный стресс вначале имеет приспособительное значение, являясь нормальной: защитной реакцией индивидов, позволяющей им мобилизовать физиологические функции на преодоление трудных жизненных ситуаций, на творческую и исследовательскую деятельность. Однако при длительных конфликтных ситуациях или острых аффектах эмоциональное состояние переходит в форму устойчивого и непрерывного, что приводит к нарушению механизмов саморегуляции физиологических функций. Сложившееся в центральной нервной системе эмоциональное. возбуждение устремляется через вегетативную нервную систему и гормонально-гуморальный аппарат на внутренние органы, приводя к нарушению механизмов саморегуляции наиболее ослабленных функциональных систем гомеостатического и метаболического уровней. В этих процессах проявляется индивидуальная чувствительность отдельных индивидуумов и их функциональных систем к эмоциональному стрессу (Судаков К.В., 1998; 2001).
К настоящему времени можно считать установленным, что морфофункциональным субстратом эмоциональных реакций являются лимбико-ретикулярные структуры мозга, объединяемые в лимбическую систему (MacLean Р., 1989). Ведущая, запускающая роль в формировании эмоционального возбуждения принадлежит гипоталамусу (Судаков К.В., 1992), который вовлекает в эмоциональное возбуждение весь комплекс лимбико-ретикулярных структур. В свою очередь, эти структуры оказывают облегчающее или тормозное влияние на гипоталамический уровень интеграции эмоциональных реакций, что, в конечном счете, определяет весь комплекс соматовегетативньтх проявлений эмоциональных состояний (Судаков К.В., 1998). Кора головного мозга, благодаря нисходящим влияниям, может также усиливать или ослаблять проявления эмоциональных реакций, сложившихся на подкорковом уровне (Анохин П.К., 1968),
В соответствие с интегративной теорией эмоций, разрабатываемой в школе академика П.К.Анохина, эмоции могут формироваться эндогенным и экзогенным путем (Судаков К.В., 1998). При формировании эмоций эндогенным путем лимбические структуры вовлекаются в возбуждения, определяемые первичным действием внутренних нейрогум оральных факторов на центры гипоталамической области. Распространяясь в восходящем направлении, эмоциональные возбуждения достигают корковых клеток, оказывая существенное влияние на механизмы поведения животных и человека.
При экзогенном формировании эмоции возникают под первичным влиянием внешних воздействий. В этом случае первично происходят процессы опознавания внешних предметов или субъектов и активация корковых механизмов памяти. Эмоциональное возбуждение включается уже вторично на основе нисходящих влияний коры на лимбические структуры мозга, которые в свою очередь, оказывают восходящие активирующие влияния на кору больших полушарий.
Наряду с тем, что эмоциональное возбуждение, возникающее в гипоталамо-лимбико-ретикулярных структурах мозга, распространяется в восходящем направлении на кору мозга, оно распространяется и в нисходящем направлении через вегетативную нервную систему и гормоны гипофиза на внутренние органы, генерализован но охватывая практически весь организм (Судаков К.В., 1998).
По мнению многих авторов собственно эмоции необходимо дифференцировать от других категорий аффективных феноменов, выделяемых на основании систематизации многообразия эмоциональных проявлений у человека: эмоциональное настроение; аффективные психопатологические состояния; аффективные личностные черты (Ekman Р. 1994 а, Ь, с); чувства (Леонтьев А.Н. 1981).
Большое распространение в настоящее время получила так называемая размерностная или компонентная теория эмоций, согласно которой характер эмоционального переживания определяется тремя основными компонентами: валентностью (положительной или отрицательной), активацией (низкой или высокой) и контролем (эмоция контролируемая или неконтролируемая) (Venables Р.Н., 1984; Russel J.A., Bullock М., 1985; Lang P.J. et al., 1990; 1993). С этих позиций могут быть охарактеризованы известные дискретные эмоции: например, эмоция тревоги является отрицательной, с высоким уровнем активации и плохо контролируемой.
Существует большое количество достаточно противоречивых теорий мозговой организации эмоций в связи с функциональной полушарной асимметрией головного мозга человека. Традиционно в качестве универсального феномена в организации эмоционального поведения рассматривалось доминирование правого полушария (Tucker D.M., 1981). Однако во многих исследованиях было показано, что оба полушария вносят свой вклад в формирование эмоций. Показано, в частности, участие височных и лобных областей коры обоих полушарий в воспроизведении как положительных, так и отрицательных эмоциональных состояний (Костюн и на М.Б., 1996). При этом имеющиеся в литературе разногласия по вопросу о локализации.механизмов эмоциональных реакций касаются не только левого и правого полушарий мозга как целостных структурных единиц, но и отдельных зон каждого из полушарий (Русалова М.Н., 2003).
Организация обследования студентов в учебные и экзаменационные дни
С целью изучения индивидуальных особенностей проявлений эмоционального напряжения у школьников при работе на компьютере проведены три серии обследования, в которых приняли участие 90 практически здоровых учащихся 10-х классов московских школ в возрасте 15-17 лет.
В первой серии обследования у 50 школьников тестировали уровень ситуативной тревожности по Спилбергеру и личностные особенности по Айзенку. В компьютерном классе у школьников регистрировали электрокардиограмму (ЭКГ) в положении сидя перед началом и в процессе работы на компьютере, заключавшейся в составлении компьютерной программы. У 20 человек ЭКГ регистрировали в течение всего периода работы над программой.
Во второй серии исследования приняли участие 22 юноши. У учащихся оценивали личностную тревожность по Спилбергеру, а также уровень интро-экстраверсии и нейротизма по Айзенку. У школьников в компьютерном классе регистрировали ЭКГ в спокойном состоянии и непосредственно во время работы на компьютере. В условиях лаборатории у школьников регистрировали электроэнцефалограмму (ЭЭГ), электрокардиограмму и кожно-гальваническую реакцию (КГР по И.Р.Тарханову с кисти левой руки) с помощью энцефалографа EEG-16S (Венгрия). Регистрацию осуществляли в положении испытуемого сидя, при закрытых и открытых глазах, в состоянии спокойного бодрствования и при фотостимуляции частотой 5 и 10 Гц, а также при нерегулярных вспышках света.
В третьей серии обследования приняли участие 18 юношей.
В условиях лаборатории у школьников регистрировали ЭЭГ и КГР в состоянии спокойного бодрствования и при нерегулярных вспышках света (5 вспышек с промежутком 6-8 с для полного угасания КГР). У этих же школьников в компьютерном классе регистрировали ЭКГ непосредственно до и во время работы на компьютере при составлении программы построения графического изображения.
Организация обследования студентов в учебные и экзаменационные дни.
С целью выявления коррелятов эмоционального напряжения у студентов в экзаменационной ситуации проведено три серии обследования, в которых приняли участие 84 человека (мужчины в возрасте 19-22 лет).
В первой серии у 21 студента за 30-40 минут до экзамена тестировали уровень ситуативной тревожности по Спилбергеру и личностные особенности по Айзенку. Студентов спрашивали, какую оценку они ожидают получить на экзамене.
Для оценки состояния испытуемых за 20-30 минут до и через 5-10 минут после экзамена определяли скорость переработки зрительной информации с использованием колец Ландольта, регистрировали электрокардиограмму, электроэнцефалограмму и анализировали газовый состав выдыхаемого воздуха, измеряли частоту и минутный объем дыхания.
Во второй серии обследования приняли участие 24 студента. Обследование проводили в учебные и экзаменационные (за 30 - 40 минут до и через 5-10 минут после экзамена) дни. Обследование студентов проводилось совместно с И.И.Коробейншшвой и Н.В.Климиной. Для оценки эффективности целенаправленной деятельности студентов во всех трех экспериментальных ситуациях определяли скорость переработки зрительной информации с использованием колец Ландольта. В учебные дни тестировали личностные особенности по Айзенку и уровень личностной тревожности по Слилбергеру. В учебные дни и перед экзаменом определяли ситуативную тревожность по Спилбергеру. Перед экзаменом у студентов спрашивали, какую оценку они ожидают получить.
В учебные дни, до и после экзамена у студентов регистрировали электроэнцефалограмму, электрокардиограмму, определяли параметры внешнего дыхания и газообмена.
При проведении третьей серии обследования у 39 студентов (мужчины в возрасте 19-21 года), в обычные учебные дни определяли уровень личностной и ситуативной тревожности по Спилбергеру и личностные особенности по Айзенку, оценивали результативность целенаправленной деятельности с помощью теста "Установление закономерностей" и регистрировали электроэнцефалограмму. У этих же студентов за 20-30 мин до экзамена повторно оценивали ситуативную тревожность, проводили тестирование по методике "Установление закономерностей" и записывали ЭЭГ. Перед экзаменом у студентов спрашивали, какую оценку они ожидают получить.
Индивидуальные особенности изменения характеристикc сердечного ритма у школьников при работе с компьютерной программой
Целью настоящего исследования было выявление психофизиологических коррелятов индивидуальных особенностей проявлений эмоционального напряжения у школьников во время работы с компьютерной программой в условиях обычных учебных дней.
Обследование школьников проводилось непосредственно в компьютерном классе во время уроков информатики ив лабораторных условиях. В компьютерном классе школьники должны были составить программу построения графического изображения, состоящую из 8-Ю операторов, запустить ее и получить на экране монитора соответствующий рисунок. Выделяли основные этапы деятельности школьников: исходное состояние; составление программы; результат работы программы (как правило, ошибочный при первом ее прогоне); один или несколько этапов исправления ошибок; достижение правильного результата.
.Индивидуальные особенности изменения характеристик сердечного ритма у школьников при работе с компьютерной программой. Задачи первого этапа обследования: - исследовать индивидуальные особенности вегетативных проявлений эмоционального напряжения у школьников на основных этапах работы на компьютере с учетом результативности деятельности; - выявить факторы, обуславливающие возникновение нервно эмоционального напряжения у школьников при работе на компьютере во время уроков информатики в школе.
Для решения этих задач у 50 школьников регистрировали электрокардиограмму непосредственно перед началом и во время работы с компьютерной программой на уроках информатики в школе.
В динамике характеристик сердечного ритма при переходе от состояния относительного покоя к этапу составления программы на компьютере у обследованных школьников наблюдалась выраженная индивидуальная вариативность. Однако проведенный индивидуальный анализ позволил выделить три достаточно внутренне однородные группы испытуемых.
У 11 человек (I группа) на первом этапе работы на компьютере не наблюдалось значимых изменений длительности и коэффициента вариации R-R-интервалов ЭКГ. У остальных учащихся в той или иной степени имело место уменьшение длительности и вариативности R-R-интервалов ЭКГ при возрастании индекса напряжения. По значениям интегрального показателя -ИН на первом этапе работы на компьютере были выделены еще две группы школьников. Во II группу (19 человек) вошли учащиеся, у которых значения; ИН на этапе составления программы были ниже среднего (93,5+9,7 усл. ед.), а в III группу (18 человек) - выше среднего по группе, У 2 школьников значения ИН соответствовали средней величине.
Значеніія статистических характеристик сердечного ритма и результаты психологического тестирования школьников выделенных групп приведены в таблице (Табл. З.1.). В исходном состоянии параметры сердечного ритма у испытуемых I и III групп не различались. У школьников III группы по сравнению с учащимися, вошедшими во II группу, были отмечены достоверно меньшие значения длительности и вариативности R-R-интервалов ЭКГ и большие - ИН. Испытуемые I и II групп различались между собой только по величине ИН.
С началом работы на компьютере у школьников II группы отмечалось достоверное уменьшение R-R-интервалов ЭКГ при отсутствии значимого снижения коэффициента вариации. Соответственно, наблюдалось достоверное возрастание ИН, в среднем до 50 усл. ед. при индивидуальных вариациях от 23 до 81 усл. ед.
В целом эти изменения свидетельствовали об умеренном повышении напряжения механизмов регуляции сердечной деятельности у школьников II группы.
В отличие от этого, у школьников III группы на первом этапе работы на компьютере наблюдалось не только уменьшеїше длительности, но и коэффициента вариации R-R-интервалов ЭКГ и, соответственно, резкое возрастание ИН. Индекс напряжения составил в среднем 164 усл. ед. при индивидуальных вариациях от 97 до 246 усл. ед. Столь высокие значения ИН свидетельствовали об увеличении напряжения механизмов регуляции сердечной деятельности у этих школьников во время работы на компьютере. При этом параметры сердечного ритма у школьников III группы с высокой степенью достоверности (р 0}001 для коэффициента вариации и ИН) отличались от соответствующих характеристик у учащихся I и II групп.
Выявленные индивидуально-групповые особенности динамики ЭКГ-показателей были сопоставлены с результатами психологического обследования школьников. Оказалось, что школьники, вошедшие в Ш группу с высокой степенью напряжения механизмов регуляции сердечной деятельности во время работы на компьютере достоверно (р 0,001) отличались от остальных высокой интроверсией. Индивидуальный анализ показал, что если в III группе 13 человек из 18 были выраженными интровертами и только 1 — экстравертом, то во II группе 12 из 19 школьников были экстравертами и только 3 - интровертами, а в I группе интровертом оказался только 1 школьник из 11, а экстравертами - 6 человек..
Спектральные характеристики ЭЭГ у студентов с разной степенью интро-экстраверсии, неиротизма и ситуативной тревожности в экзаменационной ситуации
Значения вольт-секундного интеграла КГР на нерегулярные вспышки света также были достоверно (р 0,05) выше у школьников 2-й группы в течение всего периода проявления реакции (Рис.3.7).
Таким образом, у школьников с высокой в нутриполу тарной когерентностью в тета-диапазоне ЭЭГ была значимо более выражена как спонтанная КГР в состоянии относительного покоя, так и КГР на вспышки света.
Далее была предпринята попытка выявить взаимосвязь статистических характеристик сердечного ритма у школьников с различным уровнем внутриполутарной когерентности в тета-диапазоне фоновой ЭЭГ в условиях реальной целенаправленной деятельности.
В целом по всей группе обследованных школьников на первом этапе работы на компьютере достоверно (р 0,05), по сравнению с исходным состоянием, уменьшались длительность (с 761+22 мс до 697+18 мс) и коэффициент вариации (с: 7,72+0,42% до 6,53+0,39%) R-R-интервалов ЭКГ. Однако степень изменения статистических характеристик сердечного ритма имела большие индивидуальные различия. Для выявления возможной взаимосвязи индивидуальных особенностей статистических характеристик сердечного ритма со спектральными показателями ЭЭГ обследованных школьников был проведен корреляционный анализ.
Корреляционный анализ не выявил линейной взаимосвязи длительности интервалов R-R с когерентностью в тета-диапазоне ЭЭГ ни в состоянии относительного покоя, ни на первом этапе работы на компьютере. Длительность R-R-интервалов ЭКГ на этапе составления программы коррелировала со своими исходными значениями (г=0,872; р 0,001).
Вариативность R-R-интервалов ЭКГ в состоянии относительного покоя не коррелировала с уровнем когерентности в тета-полосе ЭЭГ. На первом этапе деятельности коэффициент вариации R-R-интервалов положительно коррелировал с исходным значением (г=0,655; р 0,01) и отрицательно - с когерентностью в тета-диапазоне ЭЭГ правых центральной и затылочной областей при открытых (г=-0,578; р 0,01) и закрытых (г=-0,454; р 0,05) глазах. Одновременно отмечалась отрицательная корреляция вариативности R-R интервалов с величиной тета индекса ЭЭГ левого центрального (г=-0,502; р 0,05) и положительная - с частотой тета ритма правого центрального (г=0,580; р 0,01) отведений ЭЭГ, зарегистрированной при закрытых глазах.
Для конкретизации выявленных взаимосвязей был проведен регрессионный анализ. Процедура пошагового регрессионного анализа, включавшего в качестве зависимой переменной коэффициент вариации R-R-интервалов ЭКГ на первом этапе работы на компьютере, а в качестве независимых -фоновые значения статистических характеристик сердечного ритма и спектральные показатели ЭЭГ, зарегистрированной при открытых глазах, позволила получить модель линейной регрессии, выражающуюся уравнением: VR.R(P) = 4,77 + 0,49х Ук.к(ф) - 0,04хК(С4-О2) +1,13 (3.1) где: VR.R(P) - коэффициент вариации R-R-интервалов ЭКГ при работе на компьютере (%); Уя.я(ф) - коэффициент вариации R-R-интервалов ЭКГ в исходном состоянии (%); K(C4-G2) - коэффициент когерентности в тета диапазоне фоновой ЭЭГ правых центральной и затылочной областей (при открытых глазах).
Коэффициент детерминации = 0,588
Коэффициент множественной корреляции = 0,767
Пошаговый регрессионный анализ, проведенный с использованием показателей фоновой ЭЭГ, зарегистрированной при закрытых глазах, позволил получить уравнение, включившее аналогичные показатели: VR.R(P) = 3,86 + 0,54хУа.к(ф) - 2,96 хК2(С4-02) + 1,20 (3.2) где: К2(С4-02) - коэффициент когерентности в тета-диапазоне фоновой ЭЭГ правых центральной и затылочной областей при закрытых глазах. Коэффициент детерминации = 0,529 Коэффициент множественной корреляции = 0,728
В результате двух самостоятельных процедур пошагового регрессионного анализа, включавших в качестве независимых переменных показатели фоновой ЭЭГ, зарегистрированной при открытых или при закрытых глазах, были получены уравнения, содержащие аналогичные характеристики - исходную вариативность R-R-интервалов ЭКГ и когерентность в полосе тета-ритма фоновой ЭЭГ правых центральной и затылочной областей. Этот факт может, на наш взгляд, служить доказательством неслучайного характера выявленной зависимости. При объединении характеристик ЭЭГ, зарегистрированной как при открытых, так и при закрытых глазах в рамках одной процедуры регрессионного анализа было получено уравнение (3.1).
Таким образом, вариативность R-R-интервалов ЭКГ на первом этапе работы на компьютере была детерминирована исходными значениями коэффициентов вариации и когерентностью в тета-диапазоне фоновой ЭЭГ правых центральной и затылочной областей коры. Из уравнения следует, что, чем выше был у испытуемых уровень когерентности, тем на большую величину снижалась вариативность R-R-интервалов ЭКГ на этапе составления программы, по сравнению с исходным состоянием.
Тот факт, что вариативность R-R-интервалов ЭКГ оказалась связана с уровнем правополушарной когерентности в тета-диапазоне фоновой ЭЭГ подтверждает точку зрения (Johnsen В.Н., Hugdahl К., 1993; Spence S., et al., 1996 и др.) о преимущественно правополушарном контроле эмоциональной компоненты вегетативных реакций.
