Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по биологии
На правах рукописи
ЕПОНИШНИКОВ Юрий Валерьевич
ДИНАМИКА РАЗВИТИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У КУРСАНТОВ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ МВД РОССИИ ЗА ПЕРИОД ОБУЧЕНИЯ
03.03.01 - Физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Архангельск - 2012
Работа выполнена на кафедре физиологии и патологии развития человека ФГАОУ ВПО Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Научный консультант: доктор биологических наук, профессор Колмогоров Сергей Валентинович
Официальные оппоненты: Гудков Андрей Борисович доктор медицинских наук, профессор ГБОУ ВПО СГМУ (г. Архангельск), заведующий кафедрой гигиены и медицинской экологии Валькова Надежда Юрьевна доктор биологических наук, профессор ФГАОУ ВПО Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова, профессор кафедры возрастной физиологии и валеологии
Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Ярославский государственный педагогический университет имени К.Д. Ушинского
Защита диссертации состоится л26 декабря 2012 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212.008.04 на базе Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова по адресу: 163045, г. Архангельск, проезд Бадигина, д. 3.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГАОУ ВПО Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова.
Автореферат разослан л23 ноября 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Старцева Лариса Федоровна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Новые условия служебной деятельности предъявляют и новые требования к профессиональной компетенции сотрудников Министерства внутренних дел (МВД) и прежде всего их профессионально-прикладной подготовленности (Красилов О.В., 2010;
Медведев Д.А., 2011; Юрьева О.Н., 2011; Яковенко С.И., 2011). Для подготовки профессиональных, дееспособных кадров органов внутренних дел необходимо пересмотреть и систему образования в учебных заведениях МВД России, позволяющую создать фундамент для успешного перехода к дальнейшей служебной деятельности. Определение путей повышения эффективности и качества правоохранительной деятельности предполагает всестороннее изучение индивидуальных психофизиологических свойств личности сотрудника МВД (Аврутин Ю.Е., 1998; Силкин Н.Н., 2001; Бирюков Г.М., 2004;
Диденко И.В., 2007; Булатецкий С.В., 2008).
Сотрудники правоохранительных органов относятся к лицам опасных профессий, для надежной деятельности которых необходим высокий уровень физического развития, психофизиологической адаптации, психологических и психофизических качеств (Котенев И.О., 1994; Агеевец А.В., 2000;
Назаров Ю.Н., 2006). Повышение эффективности процесса профессионального обучения в образовательных учреждениях МВД России невозможно без поиска методов, направленных на оптимизацию функционального состояния курсантов на всех этапах обучения (Косяченко В.И., 2000; Козырева Л.В., 2005;
Войтович Л.В., 2006; Коренев А.А., 2007).
Процесс обучения неразрывно связан с освоением разнообразных двигательный действий, которые, в силу специфики учебного заведения, являются для обучаемых новыми и незнакомыми как в физическом, так и в психологическом плане (Озеров Ф.П., 2001; Дружинин А.В., 2003;
Горбатов В.В., 2006; Козлятников О.А., 2006).
Развитие движений человека осуществляется в онтогенезе под влиянием естественных и специально организованных стимулов и несет в себе отпечаток как чисто биологических, так и социальных детерминант. И те, и другие фокусируются в трех главных факторах развития движений: 1) генетически обусловленной программе развития двигательной функции и обеспечивающих ее реализацию морфологических и функциональных систем;
2) спонтанной двигательной активности, стихийно реализуемой в жизненно необходимых локомоциях, а также трудовой, учебной и игровой деятельности;
3) организованных и самодеятельных форм физического воспитания и спортивной тренировки (Бальсевич В.К., 1981, 1984, 1987, 2000).
Учебный процесс может приводить к значимым изменениям нейродинамических характеристик и психофизиологического состояния человека, что является составной частью более общего биологического феномена - функционального состояния организма (Ильин Е.П., 1978). Если рассматривать психофизиологическое состояние как способ обеспечения высших психических функций, то в этом случае, безусловно, необходимо детально анализировать рефлекторную, интегративную и координационную функции ЦНС (Лоскутова Т.Д., 1975, 1977, 1978, 1983; Ежов С.Н., 2004).
Следует учитывать, что управляющая и регулирующая роль ЦНС непостоянна: она претерпевает существенное изменение в процессе любой деятельности, в том числе и в связи с изменением в результате образовательного процесса (Небылицын В.Д., 1976; Ильин Е.П., 1978;
Gueresi Р. et al., 1997; Котляр Б.И., 1986; Abrahams J., 2001; Смирнов В.М., 2002;
Балюк В.Г., 2009; Корлякова С.Г., 2009).
Правильно подобранные в процессе обучения методики развития профессионально-значимых качеств играют большую роль в дальнейшей трудовой деятельности (Устюжанин Н.Н., 1996; Козлятников О.А., 2006;
укутин А.А., 2007). Для того чтобы определить эффективность используемых методик и, при необходимости, провести их целенаправленную коррекцию, необходимо выявить динамику развития наиболее значимых функциональных свойств нервной системы в процессе обучения.
Однако до сих пор отсутствуют систематизированные данные о развитии свойств нервной системы курсантов учебных заведений МВД России.
Сравнение разных возрастов или этапов обучения не позволяет вскрыть генезис нервных процессов. Только лонгитюдные исследования могут выявить влияние жестко организованного учебного процесса на свойства нервной системы курсантов.
Цель исследования: выявить особенности динамики развития свойств нервной системы у курсантов учебных заведений МВД России в течение целенаправленного двухлетнего периода обучения.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить изменение основных свойств нервной системы у курсантов в период обучения в учебном заведении МВД России.
2. Определить существенные и несущественные переменные нейродинамических свойств у курсантов в различные периоды обучения.
3. Выявить степень значимости свойств нервной системы из числа существенных переменных у курсантов в разные периоды обучения.
Положения, выносимые на защиту.
1. Применяемый целенаправленный учебный процесс формирует совокупность свойств нервной системы, специфичных для каждого периода обучения в учебном заведении МВД России.
2. По мере увеличения срока обучения возрастает число существенных и уменьшается число несущественных переменных, усложняется структура корреляционных связей нейро- и психодинамических показателей.
3. Показатели, характеризующие общий уровень умственной работоспособности, устойчивость, объем и распределение внимания являются наиболее устойчивыми и значимыми для курсантов на всех этапах обучения в учебном заведении МВД России.
Научная новизна и практическая значимость исследования В результате комплексных лонгитюдных исследований выявлены отличительные особенности свойств нервной системы курсантов учебных заведений МВД РФ. Определено статистически значимое увеличение лабильности, подвижности, силы и выносливости нервных процессов, скорости распространения возбуждения по рефлекторной дуге, улучшение функционального состояния центральной нервной системы, устойчивости, объема и распределения внимания, общего уровня умственной работоспособности. Впервые определена динамика развития свойств нервной системы курсантов учебных заведений МВД России за период обучения, определена специфичная для каждого периода обучения совокупность свойств нервной системы и структура корреляционных связей психодинамических показателей.
Впервые определены существенные переменные показатели нейродинамических функций, которые являются ведущими в различные периоды обучения курсантов в учебном заведении МВД России. На основании полученных данных проведен факторный анализ для каждого периода обучения.
Полученные результаты исследований позволяют целенаправленно совершенствовать процесс подготовки курсантов в образовательных учреждениях МВД России и повышать эффективность системы индивидуального психофизиологического контроля в различные периоды обучения.
Экспериментальные данные могут использоваться штатными психологами учебных заведений и подразделений МВД России, при отборе кандидатов на учебу в образовательные учреждения МВД России, при составлении профессиограмм, при преподавании предметов Физиология спорта, Психология сотрудников ОВД, Физическая подготовка, Огневая подготовка, Тактико-специальная подготовка, а также при подготовке психологов и педагогов для работы в ВУЗе МВД России.
Результаты исследования внедрены в практику работы СанктПетербургского университета МВД РФ (акт внедрения от 03 февраля 20года), используются в учебном процессе на цикле Боевой и физической подготовки Центра профессиональной подготовки УМВД России по Архангельской области (акт внедрения от 15 ноября 2011 года), на цикле Боевой и физической подготовки ФКОУ ДПО У - УФСИН России по Архангельской области (акт внедрения от 11 ноября 2011 года).
Апробация работы. Результаты работы докладывались на Международной научно-практической конференции Физическое здоровье и спорт, образование и научные исследования на Севере (Архангельск, 2007), региональной научно-практической конференции Современные проблемы и развитие физической культуры и спорта (Архангельск, 2008г.), научнопрактической конференции Вопросы совершенствования учебновоспитательного процесса в Архангельской филиале Санкт-Петербургского университета МВД РФ (Архангельск, 2009), заседаниях кафедры социальногуманитарных дисциплин Архангельского филиала Санкт-Петербургского университета МВД РФ (2009, 2010, 2011 г.г.), заседаниях кафедры спортивных дисциплин ПГУ им. М.В. Ломоносова (2010, 2011г.г.), проблемной комиссии Института медико-биологических исследований С(А)ФУ имени М.В. Ломоносова (Архангельск, 2012). По материалам диссертации опубликовано двенадцать печатных работ, в том числе две статьи в рецензируемых журналах.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 154 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 18 таблицами и 36 рисунками.
Библиография включает 251 отечественную и 75 зарубежных публикаций.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Экспериментальные исследования проводились с октября 2006 по май 2008 года. Субъектами исследований являлись практически здоровые лица мужского пола в количестве 30 человек. Средний возраст курсантов на начало исследований составлял 17,00 0,75 года. Все обследуемые родились и постоянно проживали на территории Архангельской области и являлись курсантами Архангельской специальной средней школы милиции МВД России (АССШМ МВД России).
Экспериментальное исследование было проведено в четыре этапа: I этап (начало обучения на первом курсе) - в октябре 2006, II этап - в мае 20(окончание первого курса), III этап - в октябре 2007 (начало второго курса), и последний, IV этап - в мае 2008 года (окончание второго курса).
В основу тестирования было положено выполнение максимально простых двигательных актов, мало подверженных изменениям в процессе многократных повторений.
Исследования проводились на приборах Активациометр АЦ-6 и ПАКФ Мираж (Таймазов В.А., Голуб Я.В., 2004; Цагарелли Ю.А., 2004).
На приборе Активациометр АЦ-6 по кинематометрической методике Е.П. Ильина определяли лабильность - инертность нервных процессов и их баланс (Ильин Е.П., 1978).
На приборе ПАКФ-01 свойства нервной системы определяли при помощи следующих методик:
- простая аудиомоторная реакция;
- сложная дифференцировочная реакция на свет;
- реакция на движущийся объект;
- воспроизведение длины линий без визуального контроля;
- воспроизведение временных интервалов;
- теппинг-тест;
- пропускная способность зрительного анализатора.
На основе анализа параметров распределения плотности вероятности времени простой двигательной реакции были определены критерии функционального состояния (Асафов Б.Д, Лоскутова Т.Д., 1972;
Василевский Н.Н., 1979, Таймазов В.А., 2004): устойчивость реакции (УР), которая рассматривается как показатель его устойчивости; функциональный уровень системы (ФУС), позволяющий определить уровень функционального состояния и степень отклонения этого уровня от нормы; уровень функциональных возможностей (УФВ), позволяющий оценить способность исследуемого лица формировать соответствующую функциональную систему и достаточно длительно ее удерживать.
Всего в исследовании использовались 8 методик, по которым за два года было получено 5880 показателей.
Статистическая обработка результатов исследования проводилась с использованием пакета стандартных статистических программ Excel 7.0 и SPSS v.11.5 для среды Windows. Вычислялись следующие статистические параметры: среднее арифметическое (М), среднеквадратичное отклонение (), ошибка среднеквадратичного отклонения (m). Достоверность различий между средними значениями двух выборочных совокупностей определялись по критерию Стьюдента (t).
Для определения степени соответствия выборок данных, полученных в результате исследования, нормальному распределению был использован статистический критерий Колмогорова-Смирнова. Во всех анализируемых в работе выборках р>0,05, что свидетельствует о соответствии полученного нами распределения данных нормальному. Во всех случаях статистического анализа различий в переменных с помощью дисперсионных методов применялся тест на эквивалентность дисперсий (LeveneТs test).
Наличие внутри- и межсистемных связей изучено посредством корреляционного анализа с расчетом коэффициента корреляции (г), достоверность различий определялась по критерию Пирсона (2) (Сидоренко Е.В., 2001; Бююль А., Цефель П, 2005; Гржибовский А.М., 2008).
При обработке данных использовался коэффициент ранговой корреляции Спирмена на базе программы статистической обработки SPSS v. 11.5.
Был проведен факторный анализ полученных результатов с последующей варимакс-ротацией. При помощи критерия отсеивания Р. Кэттеля (scree-test) были построены графики собственных значений, по которым по точке перегиба, определялось количество факторов. Статистическая значимость во всех выборках составила р>0,05, что указывает о достаточности выделения трех факторов во всех 4-х выборках данных (соответственно количеству обследований курсантов). Значимой величиной факторной нагрузки применялось значение
0,5 (Сидоренко Е.В., 2001).РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Результаты проведенных исследований показали, что за двухлетний период обучения у курсантов АССШМ МВД России произошло улучшение параметров простой сенсомоторной реакции: уменьшение латентного времени составило 9,5% (р<0,01), моторного времени - 38,7% (р<0,001), общего времени - 22,3% (р<0,01) (табл.1), что может указывать на увеличение быстроты и стабильности сенсорно-моторного реагирования.
Таблица Показатели простой сенсомоторной реакции на звук у курсантов АССШМ (М m, n=30) Показатели Этапы исследования 1 этап 2 этап 3 этап 4 этап ЛВ (мсек) 225,326,00 212,725,41 211,305,36* 203,834,49** МВ (мсек) 186,8611,00 184,4911,22 139,338,10** 114,635,82*** ОВ (мсек) 412,1813,76 385,0111,55* 362,8710,67* 320,27,3** ФУС (у.е.) 3,960,09 4,620,06** 4,770,09** 5,290,06*** УР (у.е.) 2,160,06 2,610,05** 2,860,07** 3,200,05*** УФВ (у.е.) 3,300,08 3,890,05** 4,010,07** 4,520,06*** ЛВ (мсек) 365,4310,86 356,9310,91 341,7110,81* 338,9310,22* МВ (мсек) 228,6310,59 223,4110,19 217,49,93 171,136,89*** ОВ (мсек) 594,0612,35 580,3711,03 559,1310,21* 510,0710,15* Примечание: * - р < 0,05, ** - р < 0,01, *** - р < 0,001 по сравнению с первым периодом исследования; ЛВ - латентное время, МВ - моторное время, ОВ - общее время, ФУС - функциональный уровень системы, УР - устойчивость реакции, УФВ - уровень функциональных возможностей, ЛВ - латентное время сложной сенсомоторной реакции, МВ - моторное время сложной сенсомоторной реакции, ОВ - общее время сложной сенсомоторной реакции.
Снижение латентного времени простой сенсомоторной реакции указывает на увеличение скорости нервно-психических процессов и является косвенным показателем увеличения лабильности нервной системы.
Уменьшение моторного времени может свидетельствовать об увеличении скорости сокращения мышц (работы эффекторов и мышечных волокон), которое складывается из времени согласования силовых, скоростных и пространственных параметров движения.
Простая сенсомоторная реакция реализуется через формирование функциональной системы, работа которой зависит от согласованности, синхронности временных и пространственных параметров этой системы и совпадения ритмов возбуждения в нервных клетках (Абалян А.Г., 2000).
Функциональное состояние центральной нервной системы у курсантов, судя по изменениям функционального уровня системы, устойчивости реакции и уровня функциональных возможностей, улучшается, причем особенно выраженное улучшение наблюдается по окончании первого и второго годов обучения.
Функциональный уровень системы за двухлетний период обучения увеличился на 33,7%, (р<0,001), устойчивость реакции - на 48,0% (р<0,001), уровень функциональных возможностей - на 37,0% (р<0,001) (табл.1).
К окончанию обучения у курсантов АССШМ МВД России определено снижение времени сложной сенсомоторной реакции: латентного времени - на 7,3% (р<0,05), моторного - на 25,2% (р<0,001), общего - на 14,1% (р<0,05) (табл.1). Направленность изменений параметров сложной сенсомоторной реакции указывает на увеличение силы процесса возбуждения, подвижности нервных процессов в ЦНС, быстроты, стабильности моторного и сенсорного реагирования в условиях выбора у курсантов за период исследования.
Исследования баланса нервных процессов выявили, что в начале обучения у курсантов преобладали процессы возбуждения, во втором и третьем исследовании - баланс нервных процессов, к окончанию обучения - выраженное превалирование тормозных процессов (рис.1).
у.е.
--этап 1 этап 2 этап 3 этап К баланса 29,64 -0,19 -1,5 -14,Рис. 1. Изменения коэффициента баланса нервных процессов у курсантов за период обучения.
Исследования лабильности-инертности нервных процессов определили, что в начале первого курса у курсантов определяется инертность процессов торможения и лабильность процессов возбуждения, к окончанию обучения у них наблюдается лабильность процессов торможения и инертность процессов возбуждения. Это свидетельствует об улучшении контроля курсантами за эмоциональной импульсивностью, вспыльчивостью, а также о развитии таких качеств, как психоэмоциональная устойчивость, выдержка, самообладание.
Теппинг-тест выявил у курсантов учебного заведения увеличение максимального темпа движений к окончанию исследований на 12,5% (р<0,01), улучшение мобилизационных способностей на 12,2% (р<0,05) (рис. 2А). Кроме того, если при первом исследовании у 15 курсантов выявлен сильный тип нервной системы, у 11 - средне-сильный, у 4 - средней силы, то к окончанию второго курса сильный тип нервной системы имеют 19 курсантов, среднесильный - 10 курсантов, средней силы - 1 курсант (рис. 2Б).
уд/10 сек уд./10 сек 66 10с 20с 30с 40с 50с 60с этап 1 63,87 65 60,73 57,5 54,77 56,этап 2 65,57 67,73 64,7 60,37 57,2 59,этап 1 этап 2 этап 3 этап 4 этап 3 66,7 68,54 66,63 62,3 59,17 61,МТД 65,13 68,83 68,33 73,27 этап 4 71 73 68,7 64,2 60,37 63,А Б Рис. 2. Результаты теппинг-теста у курсантов в различные этапы исследования:
А - показатели максимального темпа движений за 10 сек.; Б - показатели длительного постукивания (60 секунд) в максимальном темпе Результаты данных теппинг-теста свидетельствуют об увеличении у курсантов силы и выносливости нервных процессов за период обучения.
Анализ результатов воспроизведения курсантами АССШМ МВД России пространственных и временных отрезков свидетельствует об улучшении восприятия пространства и времени на уровне тенденции, а также о сдвиге баланса нервных процессов в сторону торможения.
Анализ реакции курсантов на движущийся объект показал, что за период наблюдения время ошибок запаздывания практически не изменяется, лишь во время 3 этапа исследования этот показатель уменьшился на 13,0% от исходного уровня (р<0,05) (рис.3 А). Время ошибок упреждения на протяжении всего исследования снижалось и к концу исследования уменьшилось на 27,4% (р<0,во всех случаях) (рис.3 А). Время средних ошибок к четвертому этапу исследования снизилось на 16,3% (р<0,05) (рис.3 А).
45,мсек % 40,4,35,30,25,3,20,этап1 этап2 этап3 этапош запазд 29,18 29,64 25,39 29,этап этап этап этап 1 2 3 ош упрежд 37,45 31,95 30,14 27,ср ош 33,31 30,79 27,77 27,89 точность РДО 3,36 3,64 3,96 4,А Б Рис. 3. Показатели реакции на движущийся объект у курсантов: А - время ошибок запаздывания, ошибок упреждения, средних ошибок; Б - точность реакции на движущийся объект.
На начальном этапе исследования, время ошибок упреждения значимо выше, чем время ошибок запаздывания, что может свидетельствовать о преобладании процессов возбуждения (рис.3 А). Такое же соотношение этих показателей наблюдается при втором исследовании, но эти отличия недостоверны, то есть, можно говорить о некоторой уравновешенности нервных процессов. Третье исследование показало, что время ошибок упреждения больше, чем время ошибок запаздывания, что свидетельствует о преобладании возбудительных процессов. На последнем исследовании было определено, что время ошибок запаздывания больше, чем время ошибок упреждения, но это отличие недостоверно. При этом происходит сохранение ошибок запаздывания на довольно высоком уровне и уменьшение ошибок упреждения. Таким образом, вновь отмечается уравновешенность процессов возбуждения и торможения, но с некоторым превалированием последнего, что подтверждает данные, полученные при помощи кинематометрической методики Е.П. Ильина. На протяжении всего исследовательского проекта тормозные процессы практически не изменяются, за исключением 3 этапа, когда определяется их понижение. Сила процессов возбуждения на протяжении всего исследования уменьшается. Следовательно, соответствующая организация учебного процесса в образовательных учреждениях МВД России с направленным психологическим воздействием на обучаемых позволяет формировать у курсантов особенности поведенческих характеристик, нервнопсихической и эмоционально-волевой сфер личности в стрессовых ситуациях, повышающие вероятность успешности действий в сложных и ответственных условиях профессиональной деятельности.
Точность реакции на движущийся объект у курсантов АССШМ МВД России к четвертому этапу исследования увеличилась на 25,8% (р<0,01) относительно исходного уровня (рис.3 Б).
Уменьшение средней ошибки и повышение коэффициента точности РДО может свидетельствовать об улучшении интегративной функции мозга в деятельности по восприятию времени и пространства (Таймазов В.А., 2004).
К четвертому этапу исследования у курсантов произошло увеличение пропускной способности зрительного анализатора на 17% (р<0,001), количества правильно учтенных знаков на 12,2% (р<0,001) (табл.2). В то же время, на 19,5% (р<0,05) уменьшилось количество пропущенных знаков, на 37,6% (р<0,01) количество ошибочно отмеченных знаков, на 14,5% (р<0,01) время выполнения теста (табл.2).
За период обучения у курсантов АССШМ МВД России улучшились расчетные показатели теста. Производительность и успешность реагирования при последнем исследовании показали статистически значимое увеличение (р<0,05 в обоих случаях) (табл.2). Это свидетельствует об увеличении силы нервных процессов и улучшении внимания.
Таблица Показатели пропускной способности зрительного анализатора у курсантов АССШМ (М m, n=30) Показатели Этапы исследования 1 этап 2 этап 3 этап 4 этап ПСЗА (бит/сек) 1,710,05 1,80,05 1,890,06** 2,00,06*** Время (сек) 209,55,3 199,55,0 186,94,8* 179,14,7** Прав. (ед.) 64,271,19 67,181,48 69,171,66* 72,131,45*** Пропущ. (ед.) 15,030,90 14,261,12 13,071,07 12,11,14* Ошиб. (ед.) 1,970,32 1,570,26 1,430,29 1,230,22** Производ. (ед.) 602,45,1 611,94,3 609,64,3 618,84,8* Успешн. (ед.) 534,012,7 540,212,8 539,99,4 549,37,4* Устойч. (ед.) 0,910,008 0,940,006* 0,930,007 0,960,01* Точность (ед.) 80,61,91 85,71,52* 84,41,12 90,00,77** Примечание: * - р < 0,05, ** - р < 0,01, *** - р < 0,001 по сравнению с первым периодом исследования; ПСЗА - пропускная способность зрительного анализатора;
прав. - правильно отмеченные знаки; пропущ. - пропущенные знаки; ошиб. - ошибочно отмеченные знаки; производ. - производительность; успешн. - успешность;
устойч. - устойчивость.
Показатель устойчивости концентрации внимания, характеризующий сообразительность, внимание, а также способность сохранять на протяжении длительного времени определенную направленность ассоциаций, к последнему этапу исследования увеличился на 5,5% относительно исходного уровня (р<0,05) (табл.2).
За период обучения у курсантов АССШМ МВД России произошло увеличение коэффициента точности реакции на 17,0% (р<0,01) (табл.2). Это свидетельствует об улучшении устойчивости и концентрации внимания, способности оперирования пространственным представлением.
Направленность изменений показателей пропускной способности зрительного анализатора курсантов учебного заведения за двухлетний период обучения указывает на увеличение устойчивости, объема и распределения внимания, скорости переработки зрительной информации и общего уровня умственной работоспособности.
Таким образом, в течение двух лет обучения у курсантов АССШМ МВД России происходит увеличение быстроты и стабильности сенсорно-моторного реагирования, скорости нервно-психических процессов и сокращения мышц. К концу обучения отмечается более высокий уровень лабильности, подвижности и уравновешенности нервных процессов. Уравновешенность нервных процессов достигается уменьшением уровня процессов возбуждения и увеличением уровня процессов торможения. Происходит улучшение интегративной функции мозга, функционального состояния и работоспособности центральной нервной системы. Наблюдается прирост силы и выносливости нервных процессов, волевых качеств и мобилизационной готовности. Увеличивается устойчивость, объем и распределение внимания, скорость переработки зрительной информации и общий уровень умственной работоспособности. К концу обучения изучаемые психодинамические функции курсантов АССШМ МВД России находятся на уровне высококвалифицированных спортсменов.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что учебный процесс в образовательных учреждениях МВД России, сопряженный с казарменным положением и режимом дня, несмотря на значительную информационную и физическую нагрузку, высокое психоэмоциональное напряжение и стрессогенность, улучшает функциональное состояние организма курсантов, в отличие от учебного процесса в гражданском образовательном учреждении, где, согласно литературным данным, к более старшим курсам происходит ухудшение функционального состояния организма и соматического здоровья обучаемых, уменьшение общей работоспособности.
Для определения структуры существенных и несущественных переменных психодинамических показателей курсантов был проведен корреляционный анализ параметров, полученных на всех этапах исследования.
За двухлетний период обучения у курсантов АССШМ МВД России наблюдается изменения структуры корреляционных связей по пути их усложнения.
Во время первого этапа исследования в корреляции участвовало 53 переменных, образующих 77 связей. Во втором этапе исследования 84 связи образованы переменной. После каникулярного отпуска наблюдается уменьшение переменных (57) и связей между ними (66). В конце второго года обучения зарегистрировано самое большое количество участвующих в корреляции переменных - 85 и самое большое число взаимосвязей между ними - 131. Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что разнообразный и сложный учебно-воспитательный процесс в образовательном учреждении МВД России приводит к структурным изменениям функционального состояния курсантов. Согласно У.Р. Эшби, разнообразие сложной системы требует управления, которое само обладает некоторым разнообразием (Эшби У.Р., 1959). Т.е. в ответ на разнообразие возмущений функциональная система курсантов изменяет разнообразие возможных состояний.
В противном случае такая система не смогла бы отвечать задачам управления, выдвигаемым внешней средой и была бы малоэффективной.
Анализ проведенного исследования показал, что: переменные группируются на классы существенных и несущественных; все переменные сохраняют свою принадлежность к тому или другому классу. Это свидетельствует о том, что функция большого числа переменных является хорошо организованной (Гельфанд И.М., Цетлин М.Л., 1962). Несущественные переменные могли обуславливать резкие изменения функционального состояния курсантов, но они не оказывали определяющего влияния в целом. И именно существенные переменные определяли эффективность протекания психофизической адаптации организма курсантов к новым условиям жизнедеятельности в АССШМ МВД России.
На всех этапах обучения существенными являлись переменные, описывающие устойчивость, объем и распределение внимания, уровень умственной работоспособности, скорость переработки зрительной информации, уравновешенность, лабильность и подвижность нервных процессов, возбудимость и проводимость нервной ткани, способность к точному пространственно-временному реагированию. Сила и выносливость нервных процессов, мобилизационные способности центральной нервной системы, способность к быстрому формированию и удержанию функциональной системы высокого уровня являлись лабильными и оказывали влияние на изменение функционального состояния курсантов в различные этапы адаптации.
Самыми существенными в проведенном исследовании явились общее время простой сенсомоторной реакции, моторное время сложной сенсомоторной реакции, функциональный уровень системы (ФУС) и уровень функциональных возможностей (УФВ), ошибка запаздывания, количество правильно учтенных знаков, устойчивость, успешность, точность реагирования, производительность.
Полученные в ходе исследования результаты были подвергнуты факторному анализу. При этом были определены ведущие факторы и входящие в них переменные для каждого периода исследования. Как и предполагалось, в факторные нагрузки вошли только значимые переменные во все периоды исследования.
Результаты факторного анализа подтверждают данные корреляционного анализа о наличии существенных переменных, которые определяют эффективность протекания психофизической адаптации организма курсантов к учебной деятельности.
Наиболее значимыми на всех этапах обучения являются показатели теста по определению ПСЗА: устойчивость концентрации внимания, производительность, точность и успешность реагирования, пропускная способность зрительного анализатора, характеризующие общий уровень умственной работоспособности, а также устойчивость, объем и распределение внимания. Именно они входят в структуру генерального фактора, являются наиболее устойчивыми и, соответственно, необходимы для успешности учебной деятельности в образовательных учреждениях МВД России, которая требует не только определенного уровня развития физических качеств, но и значительного напряжение интеллекта.
Второй фактор составляют, в основном, сенсомоторные показатели:
результаты простой и сложной сенсомоторной реакции, реакции на движущийся объект, теппинг-теста, характеризующие подвижность, лабильность, уравновешенность, силу и выносливость нервных процессов, а также в целом функциональное состояние центральной нервной системы. Для выполнения локомоторных актов, обеспечивающих специфику учебной деятельности курсантов, необходима высокая возбудимость и проводимость нервной ткани, большая скорость распространения возбуждения по рефлекторной дуге, способность к быстрому формированию функциональной системы высокого уровня. Кроме того, сила и выносливость нервных процессов необходима для того, чтобы противостоять утомлению при осуществлении продолжительных двигательных действий или выполнении служебных задач.
Третий фактор в разные периоды обучения составляют различные переменные. На первом этапе в его структуру входят показатели реакции на движущийся объект и лабильности - инертности нервных процессов, отражающие способность к точному пространственно-временному реагированию, а также соотношение подвижности, лабильности и уравновешенности нервных процессов. На втором этапе исследования третий фактор состоит только из показателей реакции на движущийся объект:
точности РДО, средней ошибки и ошибки упреждения, характеризующих способность к точному пространственно-временному реагированию и соотношение подвижности и силы нервных процессов. Во время третьего этапа исследования структуру этого фактора составляют показатели простой сенсомоторной реакции и теппинг-теста, характеризующие лабильность, уравновешенность, подвижность и силу нервных процессов. На четвертом этапе исследования в третий фактор включены показатели, характеризующие восприятие пространства, точность пространственно-временного реагирования и выносливость нервных процессов.
К третьему этапу исследования из факторной структуры исчезает ошибка упреждения и появляется ошибка запаздывания, что подтверждает данные корреляционного анализа об улучшении контроля курсантами за эмоциональной импульсивностью, вспыльчивостью, а также о развитии таких качеств, как психоэмоциональная устойчивость, выдержка, самообладание. К четвертому этапу исследования исчезает и ошибка торможения, что свидетельствует об уравновешенности нервных процессов, а также о психофизиологической готовности курсантов к действиям в стрессовых и экстремальных ситуациях.
ВЫВОДЫ 1. Двухлетний период обучения в учебных заведениях МВД России приводит к значительным изменениям свойств нервной системы у курсантов.
Увеличиваются лабильность, подвижность, сила и выносливость нервных процессов на 9,5 - 12,5 % (р<0,05 - р<0,01), возрастают возбудимость и проводимость нервной ткани на 9,5 % (р<0,01), повышается скорость распространения возбуждения по рефлекторной дуге на 39 % (р<0,001).
Улучшаются показатели функционального состояния центральной нервной системы на 33,7 - 48 % (р<0,001), интегративной деятельности по восприятию времени и пространства на 16,3 - 25,8 % (р<0,05 - р<0,01). Увеличивается устойчивость, объем и распределение внимания, скорость переработки зрительной информации и общий уровень умственной работоспособности на 3, - 17 % (р<0,05 - 0,01). Особенно выраженное улучшение нейродинамических показателей наблюдается по окончании первого и второго годов обучения.
2. К концу обучения у курсантов образовательных учреждений МВД России отмечается уравновешенность нервных процессов, которая достигается уменьшением процессов возбуждения и увеличением процессов торможения, что свидетельствует о формировании особенностей поведенческих характеристик, нервно-психической и эмоционально-волевой сфер личности в стрессовых ситуациях, повышающих вероятность успешности действий в условиях профессиональной деятельности.
3. У курсантов учебных заведений МВД России за период обучения возрастает структурная сложность корреляционных плеяд психодинамических показателей за счет увеличения переменных на 60,4 % и образуемых ими связей на 70,1 %. Это свидетельствует о существенном повышении разнообразия возможных состояний функциональной системы. Наиболее значимо эти изменения происходят в конце первого и второго годов обучения.
4. На всех этапах обучения существенными являются переменные, описывающие устойчивость, объем и распределение внимания, уровень умственной работоспособности, скорость переработки зрительной информации, уравновешенность, лабильность и подвижность нервных процессов, возбудимость и проводимость нервной ткани, способность к точному пространственно-временному реагированию. Сила и выносливость нервных процессов, мобилизационные способности центральной нервной системы, способность к быстрому формированию и удержанию функциональной системы высокого уровня являются лабильными и оказывают влияние на изменение функционального состояния курсантов в различные этапы адаптации.
5. Во время всего процесса обучения у курсантов учебных заведений МВД России ведущим является фактор общей умственной работоспособности, включающий в себя устойчивость, объем и распределение внимания, скорость переработки зрительной информации. Вторым по значимости является сенсомоторный фактор, отражающий способности курсантов к выполнению быстрых и точных двигательных действий и характеризующий уравновешенность, лабильность, подвижность, силу и выносливость нервных процессов, возбудимость и проводимость нервной ткани, скорость распространения возбуждения по рефлекторной дуге, а также способность к формированию и удержанию функциональной системы высокого уровня.
СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Епонишников Ю.В. Функциональные свойства нервной системы курсантов специальной средней школы милиции / Ю.В. Епонишников // Матлы междунар. науч.-практ. конф. Физическое здоровье и спорт, образование и научные исследования на Севере. - Архангельск, 2007. - С. 22-28.
2. Епонишников Ю.В. Зрительно-моторная реакция курсантов специальной средней школы милиции / Ю.В. Епонишников // Мат-лы регион. науч.-практ.
конф. Современные проблемы и развитие физической культуры спорта. - Архангельск, 2008. - С. 98-102.
3. Епонишников Ю.В. Динамика развития некоторых профессиональнозначимых свойств нервной системы курсантов специальной средней школы милиции / Ю.В. Епонишников // Мат-лы регион. науч.-практ. конф.
Современные проблемы и развитие физической культуры спорта. - Архангельск, 2008. - С. 102-110.
4. Епонишников Ю.В. Психофизиологическая оценка развития ловкости у курсантов образовательных учреждений МВД России (по материалам исследований курсантов Архангельского филиала Санкт-Петербургского университета МВД России) / Ю.В. Епонишников // Вестник С-ПбУ МВД России. - 2009. - № 2. - С. 188-193.
5. Епонишников Ю.В. Совершенствование учебно-воспитательного процесса через развитие профессионально-значимых качеств / Ю.В. Епонишников // Мат-лы науч.-практ. конф. Вопросы совершенствования учено-воспитательного процесса по программам высшего профессионального образования в Архангельском филиале Санкт-Петербургского университета МВД России. - Архангельск, 2009. - С. 74-78.
6. Епонишников Ю.В. Оценка надежности психомоторной деятельности курсантов в экстремальных ситуациях / Ю.В. Епонишников // Мат-лы 1 регион.
молодежной науч.-практ. конф. Актуальные проблемы физиологии человека на Севере. - Архангельск, 2010. - С. 35-38.
7. Епонишников Ю.В. Точность управления произвольными движениями курсантов учебных заведений МВД РФ / Ю.В. Епонишников // В мире научных открытий. - 2010. - № 4 (10). - С. 83-85.
8. Епонишников Ю.В. Анализ времени психомоторной реакции курсантов / Ю.В. Епонишников, А.В. Кочнев // Мат-лы регион. науч.-практ. конф.
Физическая культура, спорт и здоровье нации в 21 веке. - Архангельск, 2010.
- С. 21-23.
9. Епонишников Ю.В. Динамика развития точности управления произвольными движениями курсантов специальной средней школы милиции / Ю.В. Епонишников // Мат-лы междунар. науч.-практ. конф. Современные направления теоретических и прикладных исследований, 2010. - Одесса, 2010.
- Т. 29. - С. 34-41.
10. Епонишников Ю.В. Оценка свойств нервной системы у курсантов учебных заведений МВД РФ / Ю.В. Епонишников, А.В. Кочнев // Бюл.
Северного государственного медицинского университета. - 2011. - № 1. - С. 236-237.
11. Епонишников Ю.В. Изменения свойств нервной системы у курсантов школы милиции за двухлетний период обучения / Ю.В. Епонишников, С.В. Колмогоров, Н.В. Балюк // Экология человека. - 2012. - № 1. - С. 39-44.
12. Епонишников Ю.В. Психодинамические характеристики курсантов школы милиции на различных этапах обучения / Ю.В. Епонишников, А.В. Кочнев // Экология человека. - 2012. - № 3. - С. 45-49.