Введение к работе
В настоящее время пристальное внимание государства направлено на вопросы сохранения здоровья и интеллектуального потенциала нации. В связи с этим происходит интенсивное внедрение инновационных технологий обучения в систему образования России, в том числе в образовательные учреждения ХМАО-Югры.
Современный учебный процесс предъявляет большие физиологические и психологические требования к учащимся, часто превышающие функциональные возможности организма, особенно в условиях различных педагогических инноваций (Прасолова О.В., 2005; Поборский А.Н. и др., 2008). Экзаменационный стресс при этом занимает одно из ведущих мест среди причин, вызывающих психическое напряжение у подростков средней и высшей школы. Часто экзамен становится психотравмирующим фактором и может являться пусковым механизмом реактивной депрессии. Также установлено, что депрессия обуславливает ряд функциональных нарушений, значительно нарушает выполнение повседневных задач, препятствует социальному функционированию личности (Ушаков И.Б. и др., 2002). По данным российских авторов, в экзаменационный период у школьников и студентов регистрируются выраженные нарушения вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы и возрастание уровня психоэмоционального напряжения (Фолков Б., 2007; Дмитриев Д.А. и др., 2008; Зарипов В.Н. и др., 2008).
Универсальной реакцией организма в ответ на действия внешней и внутренней среды является показатель вариабельности сердечного ритма. Ритм сердца при этом подходе рассматривается не только как показатель функции ритмовождения синусового узла, но, в большей степени, как интегральный маркер состояния множества систем, обеспечивающих гомеостаз организма (Подпалов В.П. и др., 2006). Нарушение сердечного ритма занимает первое место в структуре болезней системы кровообращения у подростков и лиц молодого возраста (Школьникова М.А., 2000; Горбунов Н.П., 2004; Меньшикова Л.И., 2004; Архиповский В.Л., 2007; Оганов Р.Г. и др., 2007; Гапон Л.И. и др., 2009; Brundtiand G. Н., 2000; Anand S.S. et.ai., 2001; Choi J.-B. et.al., 2006). Установлено, что на момент окончания школьного обучения, в климатических условиях высоких широт, 14,4% юношей и 4,8% девушек имеют заболевания сердечно-сосудистой системы, к возрасту 22 лет этот показатель увеличивается до 17,8% и 12,6% соответственно (Буганов А.А., 2000; Попова М.А. и др., 2004; Попов А.И. и др., 2005; Петриченко О.Г., 2006).
Влияние неблагоприятных климатических условий на физиологические процессы школьников и студентов и вегетативные проявления экзаменационного стресса при традиционной системе обучения достаточно хорошо изучены в многочисленных исследованиях (Ситдиков Ф.Г. и др., 2001; Щербатых Ю.В., 2001). В настоящее время установлена связь между психоэмоци-онльным стрессом и сердечно-сосудистыми заболеваниями, которые, в свою очередь, являются одной из причин ухудшения качества жизни (Голубчиков
С.Н. и др., 2003; Dobkin P.L. et.al., 2000; Sharpley C.F. et.al., 2000; Agelink M.W. et.al., 2002). При этом остаются недостаточно изученными вегетативные реакции и психологическое состояние организма учащихся в ответ на интенсификацию учебных нагрузок в условиях внедрения инновационных образовательных технологий в экстремальных климато-георгафических условиях ХМАО-Югры.
На наш взгляд, проблема оценки реакции организма учащихся на фактор инновационных технологий в образовании при смене уровня интеллектуальной деятельности, особенно в условиях неблагоприятного климата, занимает одно из ведущих мест в задачах возрастной физиологии, в том числе, с позиций системного подхода и теории хаоса и синергетики. Это обусловлено тем, что структуры, формирующие вегетативный и психологический статус, в этот возрастной период достаточно лабильны и подвержены корригирующим воздействиям.
Цель исследования
Изучение вегетативной регуляции кардиоваскулярных реакций и психического состояния учащихся лицея и студентов педагогического университета в условиях внедрении инновационных образовательных технологий на территории ХМАО-Югры.
Задачи исследования
Изучить особенности системной гемодинамики и вегетативной регуляции ритма сердца школьников и студентов при различном уровне учебных нагрузок в условиях внедрения инновационных образовательных технологий.
Охарактеризовать тендерные особенности школьников и студентов по показателям вегетативной регуляции, системной гемодинамики и психического состояния при различном уровне учебных нагрузок в условиях внедрения инновационных образовательных технологий.
Оценить уровень тревожности, депрессии и показатели качества жизни школьников и студентов при различном уровне учебных нагрузок в условиях внедрения инновационных образовательных технологий.
Сравнить математические характеристики динамики вектора состояния организма школьников и студентов с целью идентификации наиболее значимых параметров, отражающих степень изменения биологической системы при различном уровне учебных нагрузок в условиях внедрения инновационных образовательных технологий.
Научная новизна
Впервые на основании комплексного обследования и системного компар-тментно-кластерного анализа изучена динамика показателей вегетативной регуляции сердечного ритма, системной гемодинамики, психического состояния и качества жизни школьников и студентов в условиях внедрения инновационных образовательных технологий на территории Ханты-Мансийского автономного округа-Югры.
Впервые показано, что в экзаменационный период у юношей, в большей степени, чем у девушек, уменьшаются средние значения временных показателей и увеличивается вклад медленных и очень медленных волн в структуру спектра сердечного ритма, что указывает на повышение симпатической активности вегетативной нервной системы.
Получены новые данные о тендерных различиях гемодинамических реакций в стабильный и экзаменационный периоды обучения у студентов и школьников с тенденцией к увеличению систолического объема левого желудочка сердца, систолического и пульсового артериального давления.
Впервые изучена степень изменения уровня тревожности, депрессивных расстройств и показателей качества жизни студентов и школьников в условиях внедрения новых образовательных технологий и установлено, что у юношей-студентов в стабильный период обучения показатели личностной и реактивной тревожности достоверно ниже, чем у юношей-школьников и девушек, однако в экзаменационный период личностная и реактивная тревожность у юношей-студентов достоверно более выражена, чем у юношей-школьников и девушек. В экзаменационный период у девушек-студенток чаще встречаются депрессивные расстройства, более тяжелые у юношей-студентов.
Установлено, что в стабильный период обучения у школьников обоего пола общее состояние здоровья, психическое здоровье и социального функционирования ниже нормы, которые в экзаменационный период существенно не изменяются. В экзаменационном периоде у юношей-студентов выражено снижение ролевого, социального, эмоционального состояния и психического здоровья, у девушек-студенток отмечено снижение физического, ролевого функционирования и общего состояния здоровья.
Впервые на основании системного компартментно-кластерного анализа определены наиболее значимые маркеры изменения вегетативного и психического статуса при различном уровне учебных нагрузок: показатель общей спектральной мощности сердечного ритма, систолическое артериальное давление, показатель депрессии по шкале Бека.
Практическая значимость работы
Полученные результаты могут быть использованы при мониторировании состояния здоровья учащихся и использованы для индивидуализации про-
грамм обучения в условиях внедрения инновационных образовательных технологий.
Ранжирование показателей вегетативной регуляции сердечного ритма, системной гемодинамики, психического состояния и качества жизни с помощью системного компартментно-кластерного анализа позволяет минимизировать число измеряемых параметров и использовать наиболее значимые из них в процессе мониторинга физического и психического здоровья.
Теоретические сведения о тендерных различиях гемодинамических и психических реакций на экзаменационный стресс могут быть использованы в курсах преподавания физиологии на биологических и медицинских факультетах высших учебных заведений.
Основные положения, выносимые на защиту
В условиях" внедрения инновационных образовательных технологий у школьников и студентов, проживающих в ХМАО-Югре, общая тенденция к симпатикотонии и гиперкинетическому типу гемодинамики, наблюдающаяся в экзаменационный период по сравнению со стабильным периодом обучения, более выражена у юношей-студентов, чем у девушек (студенток и школьниц) и юношей-школьников.
Наблюдаются достоверные различия показателей качества жизни и психического состояния в стабильный период обучения и направленность психических реакций на экзаменационный стресс в условиях инновационных образовательных технологий у юношей (студентов и школьников) и девушек (студенток и школьниц).
Наиболее значимыми параметрами, отражающими динамику изменений вегетативного гомеостаза и психического состояния школьников и студентов при различном уровне учебных нагрузок, является показатель общей спектральной мощности ритма сердца, систолическое артериальное давление и показатель депрессии по шкале Бека.
Апробация работы. Результаты работы были доложены на IX окружной конференции молодых ученых «Наука и инновации 21 века» (Сургут, 2008); Международной научно-практической конференции «Академическая мобильность студентов: перспективы развития» (Сургут, 2008), региональной научно-практической конференции «Профессия педагога в условиях модернизации образования» (Сургут 2009), окружной научно-практической конференции «IX Знаменские чтения» (Сургут, 2010).
Внедрение результатов исследования. Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе Сургутского государственного педагогического университета и медицинского института Сургутского государственного университета. Полученные данные внедрены в практику работы учителей-психологов средних общеобразовательных учреждений ХМАО-Югры.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 207 источников (126 -отечественных и 81 - иностранных). Текст диссертации иллюстрирован 33 рисунками и содержит 22 таблицы.
