Юрьевна психофизиологические закономерности функционирования зрительной системы студентов в динамике вузовского образовательного процесса
а правах рукописи
_________________
КАРЯНОВА Светлана Юрьевна
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ СТУДЕНТОВ В ДИНАМИКЕ ВУЗОВСКОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА
Специальность 19.00.02 – «Психофизиология»
(психологические науки)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата психологических наук
Ростов-на-Дону
2007
Работа выполнена на кафедре физиологии человека и животных биолого-почвенного факультета и кафедре психофизиологии и клинической психологии факультета психологии Южного федерального университета
Научный руководитель - доктор биологических наук
Бабенко Виталий Вадимович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Измайлов Чингис Абильфазович;
кандидат психологических наук, доцент
Эксакусто Татьяна Валентиновна
Ведущая организация - Ставропольский государственный
университет
Защита диссертации состоится « 30 » марта 2007 г. в 12.30 час. на заседании диссертационного совета Д-212.208.04 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата психологических наук в Ростовском государственном университете по адресу: 344038, г. Ростов-на-Дону, пр. Нагибина, 13, факультет психологии, ауд. 222.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южного федерального университета по адресу: 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148.
Автореферат разослан « 26 » февраля 2007 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат психологических наук,
доцент Тащёва А.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Взаимодействие субъекта и объекта восприятия в рамках отдельного перцептивного акта проявляется в организации перцептивной активности и формировании чувственного образа. При этом внимание исследователей чаще уделяется выяснению принципов организации и функционирования «обрабатывающего устройства» [Бондарко А.И. и др., 1999; Глезер В.Д., 1985; Марр Д., 1987; Хьюбел Д., 1990; Frisby J.H., 1979; Palmer S.E., 2002]. Перцептивный процесс рассматривается как реакция сенсорной системы на внешнее воздействие, а полученные результаты анализируются в отрыве от свойств и состояний субъекта восприятия.
Однако процесс формирования образа неразрывно связан с психическими процессами, состояниями и свойствами личности. Другой стороной каждого взаимодействия является трансформация субъекта восприятия, выражающаяся в изменении его психологических (реорганизация чувственного опыта) и физиологических (функциональные перестройки в сенсорной системе) свойств. В комплексе эти преобразования изменяют сенсорно-перцептивную организацию индивида. Можно сказать, что в процессе восприятия трансформируется сам субъект. Причем характер и выраженность этих изменений зависят от среды, в которой происходит взаимодействие, определяется состоянием и свойствами личности.
Как справедливо отмечает В.А. Барабанщиков, главный недостаток большинства подходов к исследованию восприятия – отрыв субъекта восприятия от объекта и их внешнее противопоставление [Барабанщиков В.А., 2006]. Процесс восприятия оказывается вырванным из контекста жизни индивида. Вместе с тем, в центре перцептивного процесса находится субъект – тот, кто осуществляет данный процесс. В реальной жизни восприятие опосредовано состоянием субъекта, его активностью.
Одной из важных сторон трансформации субъекта в ходе восприятия является изменение функциональных характеристик сенсорной системы [Ананьев Б.Г., 1960; Bach-Y-Rita P. et al., 1975]. А поскольку субъект включен в определенные условия жизнедеятельности, источниками трансформации восприятия являются и внешняя среда, и сам индивид [Johnson M., 1987]. Состояние субъекта восприятия оказывается производной от состояния субъекта жизнедеятельности. Таким образом, содержательная характеристика субъекта восприятия может быть дана ему лишь в рамках конкретного уровня организации бытия. В этой связи одна из актуальных задач современной психологии - изучение восприятия в условиях определенной предметно-практической деятельности человека.
Вузовский учебный процесс построен таким образом, что именно через зрительную систему студенты получают основной объем информации. Можно ожидать, что зрительная система студентов, испытывая повышенные нагрузки в ходе обучения, меняет режим своего функционирования. С другой стороны, студенты составляют особую социальную группу, объединенную определенным возрастом и специфическими условиями жизнедеятельности. Включаясь в новую систему жизненных связей и отношений, субъект восприятия видоизменяет и сам процесс восприятия. Таким образом, используя вузовскую образовательную среду, мы получаем возможность определить, как функционирование зрительной системы зависит от уровня когнитивных нагрузок, индивидуально-типологических особенностей личности и уровня адаптации, то есть рассмотреть динамику восприятия в контексте реальной жизнедеятельности индивида.
Субъектный аспект перцептивной активности еще не стал предметом систематического исследования. Вместе с тем, по мнению В.А. Барабанщикова, в методологическом отношении фиксация многомерности перцептивной активности, ее включенность в различные системы отношений представляется чрезвычайно важной [Барабанщиков В.А., 2006]. Данное исследование – попытка изучить одну из весьма важных сторон взаимодействия субъекта и объекта восприятия как одного из аспектов развивающегося целого. Важность изучения устойчивых функциональных изменений, происходящих в зрительной системе, определяется тем, что эти изменения неизбежно приводят к реорганизации всей перцептивной активности. В результате меняется стратегия и тактика решения перцептивных задач, сам механизм формирования зрительного образа. Изучение вышеуказанных вопросов является весьма актуальным в контексте задач современной психофизиологии, связанных с проблемами восприятия.
Цель работы - изучить закономерности функционирования зрительной системы студентов в процессе адаптации к вузовской образовательной среде.
Предмет исследования - функциональные изменения, происходящие в зрительной системе студентов в течение учебного года.
Объект исследования. В качестве объекта исследования выступили 232 студента очной формы обучения Ростовского государственного университета естественнонаучного и гуманитарного факультетов, а также 60 студентов Института физической культуры Ростовского государственного педагогического университета (ИФК РГПУ).
Гипотезы исследования:
1. В ходе вузовского образовательного процесса функционирование зрительной системы студентов закономерно изменяется.
2. Функциональные изменения в зрительной системе студентов могут быть связаны с действием учебной нагрузки, а также с адаптационными перестройками в организме.
3. Указанные факторы могут по-разному влиять на функционирование различных подсистем зрительного анализатора.
4. Выраженность функциональных изменений в зрительной системе студентов зависит от типологических особенностей обследуемых (пола, темперамента, тревожности, профиля функциональной межполушарной асимметрии (ФМА)).
5. Общий уровень физической активности влияет на характер функционирования зрительной системы.
Задачи исследования.
Теоретические задачи:
1. Провести анализ общих теоретических подходов к изучению зрительного восприятия как процесса взаимодействия субъекта и объекта.
2. Провести аналитический обзор исследований, посвященных изучению динамики психофизиологических показателей субъекта зрительного восприятия в процессе взаимодействия со средой.
Методические задачи:
3. Осуществить подбор психофизиологических методов, позволяющих оценить функциональные изменения, происходящие в подсистемах зрительного анализатора студентов в течение учебного года.
4. Сформировать методический комплекс для мониторирования состояния зрительной системы участников образовательного процесса.
Эмпирические задачи:
5. Исследовать особенности функционирования зрительной системы студентов на разных этапах вузовского образовательного процесса.
6. Исследовать особенности функционирования зрительной системы студентов в зависимости от пола, темперамента, тревожности и профиля ФМА.
7. Исследовать особенности функциональных перестроек зрительной системы в динамике вузовского образовательного цикла у студентов естественного и гуманитарного профиля.
8. Исследовать особенности функционирования зрительной системы студентов при разной интенсивности занятий физической культурой.
Методологические и теоретические предпосылки исследования.
Теории организации и развития перцептивного процесса [Ананьев Б.Г., Бабенко В.В., Барабанщиков В.А., Гибсон Дж., Глезер В.Д., Запорожец А.В., Измайлов Ч.А., Леонтьев А.Н., Ломов Б.Ф., Марр Д., Найссер У., Пиаже Ж., Хьюбел Д.]; теории функциональных систем [Анохин П.К., Судаков К.В., Ухтомский А.А.]; психофизиологические подходы к проблеме адаптации человека [Агаджанян Н.А., Александровский Ю.А., Баевский Р.М., Березин Ф.Б., Леутин В.П., Николаев Е.И., Казначеев В.П., Колесов Д.В., Медведев В.И., Меерсон Ф.З.]; психологические подходы к изучению адаптации, в том числе адаптации к учебной деятельности [Асеев В.Г., Кибрик Н.Д., Кушнарев В.М., Лагерев В.В., Леонтьев В.Г., Рабинович П.Д., Яницкий М.С.]; системно-деятельностный подход в психологии [Асмолов А.Г., Леонтьев А.Н., Ломов Б.Ф.]; идеи о функциональной роли межполушарной асимметрии [Бианки В.Л., Брагина Н.Н., Доброхотова Т.А., Ермаков П.Н., Кураев Г.А., Лурия А.Р., Хомская Е.Д. и др.].
Методы исследования: анализ литературы, метод опроса, психологическое и психофизиологическое тестирование, лабораторный эксперимент, статистические методы обработки результатов.
Методический инструментарий исследования был представлен 10 методиками.
В зрительном анализаторе рассматривались три основные функциональные подсистемы: 1) фокусировки, 2) глазодвигательная, 3) световоспринимающая. Для оценки их текущего состояния использовались следующие показатели: определение ближайшей точки ясного видения (с последующим вычислением абсолютного объема аккомодации), определение ближайшей точки конвергенции и определение контрастной чувствительности, соответственно. Все указанные показатели измерялись до и после действия специальной зрительной нагрузки [Бабенко В.В., Симоненко О.Г., 2002]. Изменения показателей после действия дозированной функциональной нагрузки позволяли судить об устойчивости соответствующей подсистемы к длительным нагрузкам.
О величине учебной и, соответственно, зрительной нагрузки судили по индивидуальной успеваемости студентов.
Для определения уровня напряжения механизмов адаптации проводилась запись электрокардиограммы с последующим вычислением индекса напряжения по Баевскому [Баевский Р.М., 1979; Баевский Р.М. и др., 1984].
Диагностика индивидуально-типологических особенностей студентов осуществлялась с помощью тестов Спилбергера-Ханина (для определения уровня тревожности), Айзенка (для определения темперамента) и компьютерной программы «Профиль» (для определения профиля функциональной межполушарной асимметрии) [Кульба С.Н., Соболева И.В., 1994; Спилбергер Ч.Д. и др., 1958; Ханин Ю.Л., 1976; Eysenk H., 1947, 1952].
Статистическая обработка данных осуществлялась с помощью стандартных методов математической статистики [Владимирский Б.М. и др., 2004] с использованием пакета компьютерных программ «Excel 7.0» и «Statistika 6.0». Проводился регрессионный, одно- и многофакторный дисперсионный анализ, факторный и корреляционный анализы.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Повышенная зрительная нагрузка, сопровождающая вузовский образовательный процесс, в течение учебного года изменяет функционирование двух подсистем зрительного анализатора: фокусировки и световосприятия. Это выражается в постепенном снижении функциональной устойчивости аппарата аккомодации и контрастной чувствительности на фоне повышения устойчивости подсистемы световосприятия к длительным нагрузкам.
2. Повышение напряжения механизмов адаптации сопровождается изменениями в функционировании двух подсистем зрительного анализатора: движения глаз и световосприятия. Глазодвигательная подсистема реагирует повышением устойчивости к длительному напряжению в ущерб способности к совершению кратковременных максимальных напряжений. Подсистема световосприятия, напротив, демонстрирует повышение контрастной чувствительности на фоне снижения устойчивости к длительным нагрузкам. Изменения в глазодвигательной подсистеме обусловлены напряжением механизмов адаптации, а изменения в подсистеме световосприятия – функциональными сдвигами в глазодвигательной подсистеме.
3. Функциональные перестройки в подсистемах зрительного анализатора организованы по единому принципу: повышение способности к кратковременным функциональным напряжениям происходит за счет снижения способности к длительным нагрузкам, и наоборот.
4. Выраженность функциональных изменений в зрительной системе студентов зависит от их типологических особенностей. Изменения в подсистеме фокусировки определяются сочетанием профиля ФМА с темпераментом, в глазодвигательной подсистеме – профиля ФМА с уровнем тревожности, а в подсистеме световосприятия – профиля ФМА с полом. Так, наиболее выраженные изменения в подсистеме фокусировки наблюдаются у меланхоликов с доминированием левого полушария. Наиболее выраженные изменения в глазодвигательной подсистеме зафиксированы у высокотревожных индивидов с распределенным профилем ФМА. А в подсистеме световосприятия среди первокурсников наиболее выраженные функциональные изменения отмечаются у девушек с синистральным профилем ФМА, а у третьекурсников – у девушек с доминированием левого полушария.
5. Чем более в профиле ФМА выражены признаки синистральности, тем более выражены функциональные изменения в зрительной системе, возникающие в период острой адаптации.
6. Регулярные физические нагрузки снижают уровень напряжения механизмов адаптации, а это, в свою очередь, оказывает стабилизирующее влияние на функционирование глазодвигательной подсистемы.
Научная новизна полученных результатов.
Впервые установлены закономерности функционирования основных подсистем зрительного анализатора в динамике вузовского образовательного цикла.
Впервые определена связь функциональных перестроек зрительной системы с уровнем напряжения механизмов адаптации.
Впервые выявлены особенности функциональных перестроек зрительной системы студентов в зависимости от пола, темперамента, тревожности, профиля ФМА и интенсивности физических нагрузок.
Обнаружен единый для всех подсистем зрительного анализатора алгоритм функциональных перестроек: изменения способности к кратковременным и длительным функциональным напряжениям имеют противоположную направленность.
Теоретическая и практическая значимость исследования.
Результаты исследования углубляют общетеоретические представления о закономерностях функционирования зрительной системы в динамике адаптации к вузовской образовательной среде, о влиянии различных факторов (пол, тревожность, темперамент, ФМА, физические нагрузки) на выраженность функциональных изменений.
Сформирован комплекс неинвазивных, простых в применении, доступных и эффективных методов дифференциального экспресс-мониторинга зрительной системы. Комплекс может быть использован при разработке здоровье-сберегающих образовательных технологий, для контроля состояния зрительной системы участников образовательного процесса.
Результаты работы могут быть использованы в учебном процессе при чтении курсов лекций и проведении практических занятий по физиологическим и психологическим дисциплинам.
Достоверность полученных результатов достигается методологической обоснованностью общего замысла исследования, применением адекватных методов исследования, достаточным объемом выборки и применением необходимых методов статистического анализа.
Апробация диссертационной работы.
Материалы диссертации докладывались на научно-практической конференции «Проблемы общей биологии» (Ростов-на-Дону, 2003); на XXXII Неделе науки биолого-почвенного факультета Ростовского государственного университета (Ростов-на-Дону, 2004); на Международной научной конференции «Физиология развития человека» (Москва, 2004); на XIX съезде физиологического общества им. И.П.Павлова (Екатеринбург, 2004); на Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина» (Санкт-Петербург, 2005); на XIV Международной конференции по нейрокибернетике (Ростов-на-Дону, 2005); на II ежегодной научной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр ЮНЦ РАН (Ростов-на-Дону, 2006); на Всероссийской научно-практической конференции «Функциональное состояние и здоровье человека» (Ростов-на-Дону, 2006); на III Национальной научно-практической конференции «Психология образования: культурно-исторические и социально-правовые аспекты» (Москва, 2006).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ (в том числе 2 статьи - в журнале, рекомендованном ВАК МО РФ), общим объем 2,2 п.л.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения; трёх глав; обсуждения результатов исследования; заключения, включающего выводы, практические рекомендации и перспективы дальнейшего исследования проблемы; списка литературы (364 источник, из них 87 – на иностранных языках) и 2 приложений. Объём основного текста диссертации составляет 151 страница, текст иллюстрирован 44 рисунками и 75 таблицами, вынесенными в приложение.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность проблемы исследования; определяются цель исследования, его предмет, объект; формулируются гипотезы и задачи; определяются методы и методический инструментарий исследования; раскрываются новизна, теоретическая и практическая значимость; выдвигаются положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Теоретический анализ исследований трансформации физиологических функций субъекта зрительного восприятия в процессе взаимодействия со средой» последовательно обсуждается ряд вопросов.
В первом параграфе «Зрительное восприятие как процесс взаимодействия субъекта и объекта» рассмотрены особенности процесса зрительного восприятия.
В ходе теоретического анализа исследований, посвященных изучению зрительного восприятия, было выявлено, что в рамках большинства современных концепций организации перцептивного процесса субъект и объект восприятия дизьюнктивно разделены и противопоставлены друг другу. Перцептивный процесс рассматривается как реакция сенсорной системы на внешнее воздействие, а полученные результаты анализируются в отрыве от свойств и состояний субъекта восприятия.
Вместе с тем, другой стороной каждого взаимодействия является трансформация субъекта восприятия, выражающаяся в реорганизации чувственного опыта и в функциональных перестройках сенсорной системы. Фактически в процессе восприятия трансформируется сам субъект. Причем характер и выраженность этих изменений зависят от среды, в которой происходит взаимодействие, определяется состоянием и свойствами личности [Барабанщиков В.А., 2006; Johnson M., 1987].
Во втором параграфе «Оценка адаптивных изменений, возникающих в организме человека в процессе взаимодействия субъекта со средой» рассмотрены психофизиологические показатели системных механизмов адаптации к различным условиям жизнедеятельности [Агаджанян Н.А., 1970, 1983; Воронин Л.Г., 1981; Казначеев В.П., 1980; Burd H., 1992; и др.], в том числе к экстремальным климатическим условиям, к школьной и вузовской среде.
В третьем параграфе «Оценка функциональных изменений в зрительной системе, возникающих в результате взаимодействия субъекта и объекта зрительного восприятия» рассмотрены вопросы, связанные с отражением функционирования основных подсистем зрительного анализатора (аккомодативной, глазодвигательной, световоспринимающей) в параметрах соответствующих показателей, а также методы, используемые для их измерения [Нестеров А.П. и др., 2003; Розенблюм Ю.З. и др., 2003; Шамшинова А.М., Волков В.В., 1998; Johnson M., 1998; Spry P.G. et al., 2001; Yamada N. et al., 1999 и др.].
Во второй главе «Методика проведения эмпирического исследования психофизиологических закономерностей функционирования зрительной системы студентов в процессе адаптации к вузовской образовательной среде» описан сформированный методический и программно-аппаратный комплекс, методы и методики исследования психофизиологических показателей функционирования зрительной системы, этапы и общая процедура исследования, методы математической обработки данных, а также объект исследования.
В первом параграфе «Формирование методического комплекса» дано краткое описание всего комплекса первоначально отобранных методов, приведено обоснование их использования.
Во втором параграфе «Методика исследования» описаны методики, использованные в диссертационном исследовании для изучения психофизиологических показателей функционирования зрительной системы студентов и оценки уровня напряжения механизмов адаптации, дано описание процедуры исследования, методов математической обработки данных.
В третьем параграфе «Объект исследования» дается общая характеристика объекта исследования.
В третьей главе «Результаты эмпирического исследования психофизиологических закономерностей функционирования зрительной системы студентов в динамике вузовского образовательного процесса» изложены результаты эмпирического исследования, осуществляется их анализ и оценивается возможная интерпретация.
В первом параграфе «Годовая динамика функционирования зрительной системы студентов с разным уровнем напряжения механизмов адаптации» определены особенности годовой динамики функционирования зрительной системы студентов, находящихся на разных этапах адаптации к вузовскому образовательному процессу.
Для решения поставленных задач были выбраны студенты 1 и 3 курсов. Литературные и собственные данные указывают на то, что первокурсники – это та категория учащихся, которая находится в стадии острой адаптации к условиям высшей школы. Третьекурсники же в определенной степени уже адаптированы к этим условиям.
Установлено, что у студентов 1 курса в течение учебного года наблюдаются стойкие функциональные изменения во всех подсистема зрительного анализатора. Так, на фоне относительного постоянства текущего состояния подсистемы фокусировки происходит снижение ее устойчивости к длительным нагрузкам. В глазодвигательной подсистеме снижение максимального кратковременного напряжения, которое способны развивать глазные мышцы, сопровождается повышением устойчивости к продолжительным функциональным нагрузкам. Причем это повышение происходит в начале учебного года в течение 1-2 месяцев. В подсистеме световосприятия на фоне повышения контрастной чувствительности происходит снижение устойчивости к длительной функциональной нагрузке. Указанные изменения также приходятся на первые месяцы обучения.
На 3 курсе, когда этап острой адаптации пройден, изменения наблюдаются лишь в двух подсистемах. Динамика функционирования аппарата аккомодации у третьекурсников аналогична той, что отмечена у студентов 1 курса. В то же время картина изменений в подсистеме световосприятия меняется на противоположную: на фоне снижения контрастной чувствительности наблюдается повышение устойчивости к длительным нагрузкам.
Воспользовавшись дисперсионным анализом, мы обнаружили, что выраженность функциональных сдвигов в подсистемах фокусировки и световосприятия тем выше, чем выше текущая успеваемость студентов. Поскольку успеваемость в значительной степени отражает объем усвоенной информации, а основным информационным входом для учащихся является зрительная система, то мы вправе рассматривать успеваемость как косвенный показатель уровня зрительной нагрузки. Таким образом, одним из факторов, провоцирующих функциональные изменения в зрительной системе студентов и 1 и 3 курса, является зрительная нагрузка. В наибольшей мере это сказывается на работе двух подсистем: фокусировки и световосприятия. Отдых в течение летних каникул оказывается достаточным для возвращения их функциональных показателей к исходному уровню.
Напряжение механизмов адаптации является еще одним фактором, влияющим на функционирование зрительной системы. Это подтверждают данные дисперсионного анализа. Выраженные функциональные сдвиги при этом возникают в глазодвигательной подсистеме и в подсистеме световосприятия.
Во втором параграфе «Годовая динамика функционирования зрительной системы студентов разного пола» на основе полученных результатов продемонстрированы особенности годовой динамики функционирования зрительной системы у юношей и девушек.
Анализируя результаты, полученные на студентах 1 курса, можно отметить следующее. Принципиальных отличий в динамике функционирования аппарата аккомодации у юношей и девушек не обнаружено. Вместе с тем, наблюдаются определенные различия в динамике состояния глазодвигательной подсистемы. Они выражаются в несколько более высокой устойчивости этой подсистемы к длительным нагрузкам у юношей. Второе из отмеченных нами половых различий состоит в меньшей устойчивости к функциональным нагрузкам подсистемы световосприятия у девушек.
На третьем году обучения зрительная система студентов становится в функциональном отношении более устойчивой, а существенные изменения функционирования затрагивают только две подсистемы: фокусировки и световосприятия. При этом половые различия касаются лишь подсистемы световосприятия. У девушек функциональные изменения выражены в большей степени.
В третьем параграфе «Годовая динамика функционирования зрительной системы студентов с разным уровнем тревожности» рассматривается влияние личностной тревожности студентов на выраженность функциональных сдвигов, наблюдаемых в зрительной системе.
Сопоставляя результаты, полученные на студентах 1 и 3 курсов, можно выделить определенные соответствия. В обоих случаях тревожность не влияет на работу подсистемы фокусировки, но оказывает влияние на две другие подсистемы (глазодвигательную, световоспринимающую). Причем в обоих случаях выраженность функциональных изменений выше у испытуемых с высоким уровнем тревожности.
В четвертом параграфе «Годовая динамика функционирования зрительной системы студентов с разным темпераментом» рассматривается зависимость обнаруживаемых функциональных сдвигов в зрительной системе студентов от темперамента испытуемых.
Анализируя результаты, полученные на студентах 1 и 3 курсов, можно констатировать, что выраженность функциональных изменений, наблюдаемых в зрительной системе в течение учебного года, зависит от темперамента индивида незначительно.
В пятом параграфе «Годовая динамика функционирования зрительной системы студентов с разным профилем функциональной межполушарной асимметрии» анализируется зависимость обнаруженных нами функциональных изменений в зрительной системе студентов от профиля ФМА.
Установлено, что у студентов 1 курса функциональные изменения во всех подсистемах зрительного анализатора наиболее выражены у испытуемых, характеризующихся смешанным профилем ФМА. Напротив, у студентов 3 курса выраженность наблюдаемых функциональных изменений не зависит от профиля ФМА. Это существенным образом отличает студентов, находящихся на разных этапах адаптации к вузовской среде.
Шестой параграф «Многофакторный анализ годовой динамики функционирования зрительной системы студентов с разным уровнем напряжения механизмов адаптации» посвящен анализу совместного влияния факторов, определяющих индивидуально-типологические особенности студентов, на обнаруженные закономерности функционирования зрительной системы.
Обнаружено, что изменения в подсистеме фокусировки, выражающиеся у студентов в снижении устойчивости к нагрузкам, в наибольшей степени зависят от сочетания профиля ФМА с темпераментом испытуемого.
Функциональные изменения в глазодвигательной подсистеме первокурсников в наибольшей мере зависят от сочетания определенного профиля ФМА с тревожностью испытуемого.
В подсистеме световосприятия функциональные изменения в наибольшей мере зависят от сочетания пола с тревожностью и темпераментом у первокурсников, и пола с ФМА – у студентов 3 курса.
В седьмом параграфе «Годовая динамика функционирования зрительной системы студентов разного профиля обучения» сопоставлена динамика показателей функционирования зрительной системы у студентов с естественным и гуманитарным профилем обучения. Среди студентов естественного факультета преобладают лица с правым профилем латеральной организации, а среди гуманитариев существенно выше процент лиц с распределенным и левым профилем латеральной организации.
Установлено, что функциональные сдвиги в зрительной системе более выражены у студентов 1 курса гуманитарного факультета, то есть в группе с более выраженными признаками леволатерального профиля (смешанный и синистральный).
В восьмом параграфе «Годовая динамика функционирования зрительной системы студентов при разном уровне физических нагрузок» анализируется влияние физической нагрузки на динамику функционирования зрительной системы студентов.
Результаты исследования показали, что регулярные физические нагрузки снижают уровень напряжения механизмов адаптации, а это, в свою очередь, оказывает стабилизирующее влияние на функционирование глазодвигательной подсистемы.
В девятом параграфе «Корреляционный анализ функциональных показателей зрительной системы студентов» анализируются результаты корреляционного анализа показателей функционирования зрительной системы студентов.
Наиболее сильные связи наблюдаются внутри каждой из подсистем: между показателями, отражающими ее текущее состояние и устойчивость к нагрузкам. Причем во всех подсистемах улучшение текущего состояния (способность к кратковременному напряжению) сопровождается снижением устойчивости к длительным нагрузкам.
Что касается взаимодействия подсистем, то в период напряжения механизмов адаптации увеличиваются связи между глазодвигательной и световоспринимающей подсистемами. Это может быть проявлением определенных компенсаторных механизмов, согласующих функциональные изменения в различных подсистемах одного анализатора.
В обсуждении результатов отмечается, что в ходе проведенного исследования изучены закономерности функционирования зрительной системы студентов на разных этапах адаптации к вузовской образовательной среде [Рисунок 1].
Установлено, что одним из факторов, влияющих на функционирование зрительной системы студентов, является зрительная нагрузка. Обнаружено, что в подсистеме фокусировки на фоне относительного постоянства текущего состояния в течение учебного года происходит снижение устойчивости к длительным нагрузкам. Следует отметить, что снижение аккомодативной функции – это достаточно типичное и ожидаемое проявление развития зрительного утомления, которое широко описано в литературе. Одновременно в подсистеме световосприятия наблюдается повышение устойчивости к нагрузкам на фоне снижения контрастной чувствительности. Предполагается, что повышение устойчивости подсистемы световосприятия к длительным нагрузкам носит компенсаторный характер по отношению к тем изменениям, которые происходят в подсистеме фокусировки. В глазодвигательной подсистеме сколько-нибудь выраженных функциональных сдвигов не обнаруживается.
Рисунок 1. Общая схема функциональных изменений в зрительной системе студентов в динамике вузовского образовательного процесса
на разных этапах адаптации
Когда на организм студента, помимо зрительной нагрузки, действуют факторы, приводящие к напряжению механизмов адаптации, функционирование зрительной системы меняется. Теперь уже в глазодвигательной подсистеме происходят наиболее выраженные изменения. Так, на фоне снижения максимального кратковременного напряжения, которое способны развивать глазные мышцы, наблюдается повышение устойчивости подсистемы к продолжительным функциональным нагрузкам. Одновременно с этим происходят кардинальные изменения в подсистеме световосприятия: рост контрастной чувствительности на фоне снижения устойчивости к длительным нагрузкам. Дисперсионный анализ свидетельствует о том, что с напряжением механизмов адаптации в первую очередь связаны функциональные изменения в глазодвигательной подсистеме. А вот изменения в подсистеме световосприятия носят, скорее, вторичный характер и вновь, по всей видимости, призваны компенсировать те функциональные изменения, которые происходят в двух других подсистемах. Функциональные изменения в подсистеме фокусировки остаются зависимыми лишь от уровня зрительной нагрузки.
Наиболее выраженные изменения в подсистеме фокусировки наблюдаются у меланхоликов с доминированием левого полушария. Наиболее выраженные изменения в глазодвигательной подсистеме зафиксированы у высокотревожных индивидов с распределенным профилем ФМА. А в подсистеме световосприятия среди первокурсников наиболее выраженные функциональные изменения отмечаются у девушек с синистральным профилем ФМА, а у третьекурсников – у девушек с доминированием левого полушария.
Изменения способности подсистем к кратковременному и длительному функциональному напряжению носят противоположный характер.
В заключении диссертации подводятся итоги исследования и приводятся основные выводы:
1. У студентов 3 курса, для которых характерен относительно низкий уровень напряжения механизмов адаптации, в течение учебного года наблюдаются функциональные изменения в двух подсистемах зрительного анализатора: фокусировки и световосприятия. Повышенная зрительная нагрузка снижает функциональную устойчивость аппарата аккомодации и контрастную чувствительность. Одновременно с этим наблюдается повышение функциональной устойчивости подсистемы световосприятия. Глазодвигательная подсистема в течение всего учебного года демонстрирует относительную стабильность своего состояния.
2. У студентов 1 курса, для которых характерен относительно высокий уровень напряжения механизмов адаптации, в течение учебного года наблюдаются функциональные изменения во всех трех исследованных подсистемах зрительного анализатора. В подсистеме фокусировки происходит постепенное снижение устойчивости к длительным нагрузкам. В глазодвигательной подсистеме повышение устойчивости к длительным нагрузкам сопровождается снижением способности к кратковременному напряжению. В подсистеме световосприятия повышение контрастной чувствительности сопровождается снижением устойчивости к длительным нагрузкам.
3. Основным фактором, влияющим на функционирование подсистемы фокусировки, является зрительная нагрузка. Основным фактором, влияющим на функционирование глазодвигательной подсистемы, является напряжение адаптационным механизмов. Подсистема световосприятия подвержена действию обоих указанных факторов.
4. Функциональные изменения в подсистемах зрительного анализатора, отражающие динамику способности к кратковременным и длительным функциональным напряжениям, имеют противоположную направленность.
5. Выраженность функциональных изменений в подсистеме фокусировки определяется сочетанием профиля ФМА с темпераментом, в глазодвигательной подсистеме – профиля ФМА с уровнем тревожности, а в подсистеме световосприятии – профиля ФМА с полом.
6. Функциональные изменения в зрительной системе, связанные с напряжением механизмов адаптации, сильнее выражены у студентов гуманитарного профиля обучения (по сравнению со студентами естественного профиля обучения), что связано с преобладанием признаков левого профиля ФМА.
7. Чем выше напряжение механизмов адаптации, тем сильнее выражены функциональные сдвиги в глазодвигательной подсистеме. Регулярные физические нагрузки снижают напряжение механизмов адаптации и, тем самым, стабилизируют функциональное состояние глазодвигательной подсистемы.
Полученные данные и разработанная процедура исследования психофизиологических закономерностей функционирования зрительной системы студентов в динамике вузовского образовательного процесса могут быть рекомендованы для использования в учебном процессе при чтении курсов лекций и проведении практических занятий по физиологическим и психологическим дисциплинам. Сформированный комплекс дифференциального экспресс-мониторинга зрительной системы может быть использован при разработке здоровьесберегающих образовательных технологий, для контроля состояния зрительной системы участников образовательного процесса.
Намечены перспективы дальнейшего исследования, которые заключаются в изучении закономерностей трансформации когнитивной сферы субъектов зрительного восприятия (субъектного аспекта перцептивной активности) в динамике вузовского образовательного процесса.
Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях автора:
1. Карянова С.Ю. Адаптационные изменения в организме студентов в ходе годичного образовательного цикла// Проблемы нейрокибернетики. Ростов-на-Дону, 2005. С.155-156 (0,3 п.л.).
2. Карянова С.Ю. Влияние занятий физической культурой на характер функциональных изменений в зрительной системе студентов в ходе образовательного процесса// Вторая ежегодная научная конференция студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН. Ростов-на-Дону, 2006. С.27-28 (0,07 п.л.).
3. Карянова С.Ю. Влияние регулярных физических нагрузок на напряжение адаптационных механизмов у студентов в течение семестра// Сборник трудов биолого-почвенного факультета РГУ. Ростов-на-Дону, 2005. – авторский вклад 0,07 п.л. (в соавторстве с В.В. Бабенко).
4. Карянова С.Ю. Динамика показателей вегетативной регуляции у студентов в ходе образовательного цикла // Физиология и медицина. С-Пб., 2005. С.51 (0,06 п.л.).
5. Карянова С.Ю. Динамика показателей функционирования зрительной системы студентов в ходе вузовского образовательного цикла // Валеология. 2005. №3. – авторский вклад 0,4 п.л. (в соавторстве с В.В. Бабенко) *.
6. Карянова С.Ю. Динамика психофизиологических показателей, характеризующих адаптационные изменения в организме студентов в процессе учебной нагрузки // Человек и его здоровье - VII Российская медико-биологическая научная конференция молодых ученых. С-Пб., 2004. С.119-120 (0,06 п.л.).
7. Карянова С.Ю. Динамика функциональных показателей, характеризующих адаптационные изменения в зрительной и слуховой системах в условиях учебной нагрузки // Проблемы общей биологии. Ростов-на-Дону, 2003. С.48-49 (0,08 п.л.).
8. Карянова С.Ю. Динамика функционирования зрительной системы студентов в зависимости от профиля обучения// Труды аспирантов и соискателей Ростовского государственного ун-та. Том XII. Ростов н/Д: Изд-во Рост. ун-та, 2006. С.80-83 (0,26 п.л.).
9. Карянова С.Ю. Комплексная оценка состояния зрительной системы участников образовательного процесса// Всероссийская научно-практическая конференция «Функциональное состояние и здоровье человека». Ростов-на-Дону, 2006. С.99-100 (0,14 п.л.).
10. Карянова С.Ю. Особенности функционирования зрительной системы студентов на разных этапах адаптации к вузовской образовательной среде// Материалы III Национальной научно-практической конференции: «Психология образования: культурно-исторические и социально-правовые аспекты». Москва, 2006. – авторский вклад 0,16 п.л. (в соавторстве с В.В. Бабенко).
11. Карянова С.Ю. Программно-аппаратные средства и психофизиологический мониторинг адаптации и здоровья учащихся школ и вузов // Валеология. 2003. №4. – авторский вклад 0,3 п.л. (в соавторстве с Г.А. Кураевым, В.В. Бабенко) *.
12. Карянова С.Ю. Технология мониторинга адаптации учащихся в динамике вузовского образовательного цикла // Труды аспирантов и соискателей Ростовского государственного ун-та. Том X. Ростов-на-Дону, 2004. С.65-67 (0,2 п.л.).
13. Карянова С.Ю. Функциональные изменения в зрительной системе студентов, вызванные учебной нагрузкой // Рос. физиолог. журн. им. И.М.Сеченова. 2004. Т.90, №8. – авторский вклад 0,02 п.л. (в соавторстве с В.В. Бабенко).
14. Карянова С.Ю. Функциональные изменения в зрительной системе студентов, вызванные учебной нагрузкой // Физиология развития человека. Москва, 2004. – авторский вклад 0,03 п.л. (в соавторстве с В.В. Бабенко).
15. Карянова С.Ю. Функциональные изменения в зрительной системе у студентов института физической культуры РГПУ в процессе обучения // Развитие личности в образовательных системах Южно-Российского региона. Ростов-на-Дону, 2005. – авторский вклад 0,04 п.л. (в соавторстве с В.В. Хренковой).
Условные обозначения: * обозначены работы, опубликованные в журнале, рекомендованным ВАК МО РФ для публикации основных материалов кандидатских диссертаций.