Ирина Часовникова
Физиологические основы утомления. Профилактика переутомления детей дошкольного возраста
Долголетние наблюдения педагогов и исследования гигиенистов показали, что работоспособность, качество усвоения учебной программы, формирование умственных операций, развитие речи, овладение разнообразными явлениями находятся в прямой зависимости от состояния здоровья. Поэтому главная задача нашей работы - это заботиться об укреплении физического и психического здоровья детей.
Публикация «Физиологические основы утомления, Профилактика переутомления детей дошкольного возраста» размещена в разделах
Забота об охране нервной системы в условиях дошкольного воспитания особенно необходима. Дети устают от длительного пребывания в большом коллективе, они ежедневно выполняют определённые обязательные задания, требующие подчас немалых усилий, собранности, испытывают эмоциональные нагрузки. Всё это при неблагоприятных условиях может создать предпосылки для перенапряжения нервной системы, а у детей дошкольного возраста в силу возрастных особенностей легко возникают её расстройства. Поэтому так важна роль воспитателей, педагогов в регуляции поведения детей, их деятельности.
Основное отличие нервной системы ребёнка от взрослого заключается, прежде всего, в её недостаточной морфологической зрелости. Это создаёт предпосылки для быстрой истощаемости нервной системы, ранимости и делает её особенно чувствительной к воздействию неблагоприятных факторов, определяет относительно низкий предел работоспособности и выносливости нервных клеток.
Другой особенностью нервной системы ребёнка является слабое развитие процессов внутреннего торможения, которое происходит на более поздних возрастных этапах и от которого зависят способность управлять своим поведением, волевые качества.
Каковы же причины, предрасполагающие к развитию у детей отклонений в неврологической сфере? Прежде всего, это чрезмерное утомление ребёнка.
1. ПОНЯТИЕ УТОМЛЕНИЯ. ВИДЫ УТОМЛЕНИЯ
Современная физиология под термином утомление подразумевает временное понижение работоспособности клетки, ткани, органа или целого организма, появляющееся вслед за работой на протяжении определённого времени. Таким образом, любая форма функциональной деятельности по прошествии определённого времени влечёт за собою утомление. Иначе говоря, под утомлением подразумевают временное понижение или даже потерю возбудимости клеток, тканей, органов и организма в целом, являющуюся следствием длительной их функциональной деятельности.
Его биологическое значение двояко: с одной стороны, оно является защитной, охранительной реакцией от чрезмерного истощения организма, а с другой - стимулятором восстановительных процессов и повышения его функциональных возможностей.
Проявляется утомление чувством усталости, дискоординацией (нарушение оптимальных соотношений физиологических и биохимических функций в структуре функциональных систем) и во многих случаях снижением эффективности работы. Это обратимый процесс: прекращение деятельности способно устранить его и восстановить уровень функций организма.
Обычно утомлению сопутствует субъективное чувство усталости. Однако они не всегда совпадают во времени. Если работа интересная и сопровождается положительными эмоциями, дети долго не чувствуют усталости, хотя объективное утомление уже наступило. Наоборот, при скучной, однообразной, неинтересной работе усталость наступает гораздо раньше, чем происходит снижение уровня функций.
В настоящее время наиболее часто развитие утомления связывают со сложным переплетением процессов, протекающих как в нервных центрах, так и в периферических органах. При этом в одних случаях ведущее значение принадлежит нервным центрам, в других же изменениям в периферических органах. Так, при предельных двигательных нагрузках утомление первично возникает в мышцах в результате выключения быстроутомляющихся двигательных единиц, а при деятельности с малыми мышечными нагрузками, осуществляемыми малоутомляемыми двигательными единицами, - в нервных центрах. При средних нагрузках наблюдается сложное сочетание явлений утомления.
Обычно различают умственное и физическое утомление в зависимости от того, какой характер имеет работа - по преимуществу нервно-психический или нервно-мышечный. Однако между нервно-психической и нервно-мышечной деятельностью нет резкой грани, и деление трудовой деятельности на умственную и физическую в известной мере условно. Учебная работа детей и подростков в школе и по приготовлению заданных на дом уроков в семье является по преимуществу нервно-психической, умственной деятельностью. Но и при учебной работе имеет место нервно-мышечная деятельность, связанная с напряжением и движениями тех или иных мышечных групп (уроки по физической культуре, работа с физическими приборами, сидение за партой, требующее напряжения мускулатуры, особенно задних шейных и спинных мышц, процесс письма и т. п.). Таким образом, даже чисто нервно-психическая деятельность учащихся связана с некоторой нервно-мышечной работой.
При физическом же труде, обусловленном в первую очередь нервно-мышечной деятельностью, в той или иной мере имеет место регуляция со стороны коры головного мозга. Иначе говоря, всякий физический труд сопровождается нервно-психической деятельностью.
В связи со сказанным у детей и подростков, находящихся в процессе физического и психического развития, следует учитывать как нервно-психическое, так и нервно-мышечное утомление, хотя при умственной деятельности главным образом преобладает утомление коры головного мозга, которое усиливает обычно сопровождающее его мышечное утомление. Наоборот, при продолжительном или даже кратковременном, но напряжённом физическом труде преобладает нервно-мышечное утомление, которое в свою очередь содействует развитию нервно-психического утомления.
Развитие мышечного утомления у детей
Возрастные особенности развития утомления при мышечной нагрузке, касающиеся детей и подростков, исследованы еще недостаточно, однако отмечено, что при возрастании интенсивности физических упражнений наблюдается не только появление резко выраженного усиления функции кардиореспираторной системы, но и развития более выраженного утомления. Более быстрое развитие утомления у детей при повышающейся интенсивности мышечной работы может быть объяснено следующими возрастными особенностями их организма:
• КПД организма детей ниже, чем у взрослых (соответственно 10-12% и 18%). Это четко отражено в увеличении более чем в 2 раза «коэффициента нагрузки», т. е. возрастания ЧСС при увеличении мощности выполняемой работы на 1 кгм/с или в малой величине показателя ватт-пульс при физической нагрузке у детей по сравнению со взрослыми, или в меньшей эффективности легочной вентиляции, на что указывает увеличенный у детей «вентиляционный эквивалент», т. е. меньшая величина используемого кислорода из всей величины вентилируемого в легких воздуха.
• Дети меньше, чем взрослые способны к мышечной работе в анаэробных условиях обмена, требующей особенно большого напряжения системы дыхания и кровообращения. Отсюда, как правило, величина кислородного долга после физической нагрузки у детей не может достигать величины, отмечаемой у юношей и взрослых.
• У детей более ограничены возможности мобилизации кислородтранспортной системы организма во время физической нагрузки вследствие малой кислородной емкости крови, что отражается в пониженных величинах достижимого МПК, что сказывается и на малой, вдвое или втрое меньшей величине у детей кислородного пульса. Вместе с тем дети могут удерживать доступную для них величину МПК явно более короткое время, чем взрослые.
• Меньшее совершенствование регуляции углеводного обмена у детей, меньшая способность к мобилизации углеводных ресурсов организма детей вызывают снижение содержания сахара в крови уже при средней интенсивности нагрузки, что не может не уменьшать работоспособность детского организма. Вместе с тем у подростков после интенсивной физической нагрузки отмечается снижение глюкокортикоидной функции надпочечников (вместо возрастания, наблюдаемого у взрослых спортсменов, что отражает малую способность ’к мобилизации адаптивных механизмов, как эффективной реакции общего адаптационного синдрома.
2. ПРИЗНАКИ УТОМЛЕНИЯ
О начале утомления детей говорят следующие признаки:
• снижение продуктивности труда (увеличивается число ошибок и неправильных ответов, время исполнения рабочих операций);
• ослабление внутреннего торможения (наблюдаются двигательное беспокойство, частые отвлечения, рассеянность внимания);
• ухудшение регуляции физиологических функций (нарушается сердечный ритм и координация движений);
• появление чувства усталости.
У детей признаки утомления нестойкие и быстро исчезают во время отдыха или после возвращения домой.
Восстановлению умственной работоспособности детей способствуют активный отдых, пребывание на открытом воздухе, а также положительные эмоции.
Учитывая физиологическую сущность утомления, гигиенисты ищут пути, отдаляющие его наступление и предупреждающие развитие переутомления как патологического процесса.
3. ПЕРЕУТОМЛЕНИЕ
Утомление, само по себе, не представляет опасности, так как изменения в функциональном состоянии организма исчезают после сна и достаточного отдыха. Но если по тем или иным причинам (чрезмерная нагрузка, недостаточный отдых, болезнь) нормальные функции не восстанавливаются, у ребенка развивается переутомление, которое является патологическим процессом.
Переутомление - это кумулированное состояние утомления, признаки которого не ликвидируются ни при ежедневном, ни при еженедельном отдыхе.
Начальными признаками переутомления считаются изменения в поведении школьника, снижение успеваемости, потеря аппетита, наличие некоторых функциональных нервно-психических расстройств (плаксивость, раздражительность, нервные тики и др.). Микросимптоматика переутомления характеризуется малой очерченностью, стертостью и большой изменчивостью. При переутомлении могут также наблюдаться различные вегетативные расстройства, особенно сердечно-сосудистой системы.
Выраженные признаки переутомления :
• резкое и длительное снижение умственной и физической работоспособности;
• нервно-психические расстройства (нарушение сна, чувство страха, истеричность);
• стойкие изменения регуляции вегетативных функций (аритмия, вегетососудистая дистония);
• снижение сопротивляемости организма к воздействию неблагоприятных факторов и патогенных микроорганизмов.
Для полного восстановления работоспособности, ликвидации нервно-психических расстройств и нарушений регуляторных процессов в организме ребенка необходим более длительный отдых, а в некоторых случаях - комплексное лечение с применением медикаментозных средств, физиотерапевтических процедур и лечебной гимнастики. Чтобы деятельность не приводила к состоянию переутомления, а оказывала положительное влияние на рост и развитие ребенка, она должна нормироваться.
Для полного восстановления работоспособности, ликвидации нервно-психических расстройств и нарушений регуляторных процессов в организме школьника необходим более длительный отдых, а в некоторых случаях - комплексное лечение с применением медикаментозных средств, физиотерапевтических процедур и лечебной гимнастики.
Восстановление сниженного функционального состояния организма складывается из 2 фаз: восстановления функционального уровня и упрочения достигнутого состояния восстановленности.
Если отдых ограничивается реализацией только первой фазы, т. е. восстановлением работоспособности, то он не приносит ожидаемых результатов. Новая нагрузка, даже незначительная, быстро возвращает организм в состояние сниженной работоспособности. Полноценный отдых предусматривает обязательное упрочение достигнутого состояния функций организма.
4. ПРОФИЛАКТИКА УТОМЛЕНИЯ
Признаки переутомления не исчезают после кратковременного отдыха и даже ночного сна нормальной продолжительности. Для полного восстановления работоспособности, ликвидации нервно-психических расстройств и нарушений регуляторных процессов в организме школьника необходим более длительный отдых, а в некоторых случаях - комплексное лечение с применением медикаментозных средств, физиотерапевтических процедур и лечебной гимнастики.
Чтобы деятельность не приводила к состоянию переутомления, а оказывала положительное воздействие на рост и развитие ребенка, она должна быть нормирована. Гигиеническое нормирование деятельности должно основываться :
• обеспечение оптимального состояния организма ребенка в процессе обучения и воспитания
• умственная или физическая нагрузка не должна превышать функциональных возможностей.
• деятельность должна выполнять развивающую, тренирующую роль, обеспечивать благоприятное развитие растущего организма.
Организация обучения детей и подростков в школах должна осуществляться в соответствии с основными гигиеническими требованиями (принципами, соблюдение которых продлевает период устойчивой работоспособности, отодвигает наступление утомления и предотвращает развитие переутомления.
При нормировании деятельности необходимо учитывать
1. количественный показатель (т. е. длительность работы,
2. качественный показатель (т. е. интенсивность работы)
• формы ее организации.
Режим дня - это распределение времени на все виды деятельности и отдыха в течение суток с учетом возраста и состояния здоровья.
В основе рационального режима лежит условно-рефлекторная деятельность. Выработанные и упроченные сложные условные рефлексы на время приема пищи, сна, включения в работу приобретают характер динамического стереотипа, образование которого позволяет правильно и экономно распределять время, быстро включаться в работу и плодотворно выполнять ее, разумно и эффективно отдыхать.
Обязательным законом жизни ребенка является правильно построенный и постоянно соблюдаемый режим дня.
Режим дня детей и подростков в соответствии с возрастными особенностями включает следующие обязательные элементы:
• свободное время, возможность обеспечить двигательную активность ребенка по собственному выбору
• режим питания (интервалы между приемами пищи и кратность питания);
• продолжительность и кратность сна;
• время пребывания на воздухе в течение дня;
• продолжительность и место обязательных занятий, как в условиях образовательных учреждений, так и дома;
При организации свободного времени у детей и подростков обязательно обеспечить адекватную физическую подвижность, обеспечивающая ту степень вертикальной и перемежающейся по направлению механической нагрузки на скелет, которая является стимулятором остеогенеза и роста хряща. Мышечная работа активизирует и выделение гормонов - стимуляторов роста. Избыточная вертикальная нагрузка, возникающая, например, при переноске тяжестей, дает противоположный эффект - торможение роста. Поэтому врачи должны постоянно контролировать режим жизни детей : не допускать ни гипокинезии, ни занятий такими видами спорта или работы, которые могут вредно отразиться на развитии.
Во сне осуществляются все основные метаболические и клеточные перестройки, определяющие формирование скелета ребенка. Наиболее благоприятное влияние на сон оказывает свежий воздух. Он воздействует на кожу, слизистые оболочки носа и верхних дыхательных путей, вызывает быстрое наступление сна. Сон на воздухе может заменить прогулку, особенно в холодное и переходное время года.
В первые месяцы жизни центральная нервная система (ЦНС) отличается функциональной слабостью. В связи с этим активное бодрствование ребенка осуществляется незначительное время (5-7 ч) и через каждые 1,5-2 ч ребенок засыпает. При правильной организации жизни ребенка уже к концу 1-го месяца формируется суточный ритм бодрствования и сна. В режиме дня младших (3-4 года) и средних (4-5 лет) групп детского сада предусматривается 12-12,5 ч на сон, из них 2 ч на одноразовый дневной сон. Для детей старшей (5-6 лет) и подготовительной (6-7 лет) групп на сон полагается 11,5 ч (10 ч ночью и 1,5 ч днем). Продолжительность сна у детей школьного возраста меняется с возрастом и составляет. В 7-10 лет - 11-10 ч, в 11-14 лет - 10-9 ч, в 15-17 лет - 9-8 ч. У значительной части учащихся отмечается недосыпание. Оно связано с ранним началом занятий в первую смену (8.30 и даже в 8.00) и соответственно ранним подъемом детей, а также с поздним отходом ко сну.
Существенное значение в режиме дня имеет пребывание детей на свежем воздухе. Воздух благотворно влияет на растущий организм: он активизирует обменные процессы и оказывает положительное влияние на процессы роста и развития. В дошкольном возрасте общая продолжительность прогулок на свежем воздухе должна составлять не менее 4 часов (в первую и вторую половину дня). Летом все игры и занятия должны проводиться на свежем воздухе, в холодное время года предусматриваются прогулки 2 раза в день по 1,5-2 ч.
Активный отдых на воздухе является мощным оздоровительным фактором. Время перед началом приготовления домашних заданий, после их выполнения и перед сном дети должны проводить на воздухе. Общая продолжительность пребывания на воздухе должна составлять в младшем школьном возрасте не менее 3-3,5 ч, в среднем - 2,5-3 ч, в старшем - 2-2,5 ч. Работоспособность повышается, если учащиеся приступают к домашним заданиям после 1,5-2-часового пребывания на свежем воздухе. При этом желательно первую половину этого времени использовать для игр и спортивных развлечений средней интенсивности, а вторую - провести в спокойных прогулках.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Развитие в раннем возрасте происходит на таком неблагоприятном фоне, как повышенная ранимость организма - низкая его сопротивляемость заболеваниям. - В первые годы жизни особенно велика взаимосвязь физического и психического развития. Крепкий, физически полноценный ребенок не только меньше подвержен заболеваниям, но и лучше развивается психически. Вместе с тем веселые, подвижные, активные дети физически более выносливы. Незначительные нарушения в состоянии здоровья вызывают изменения в их общем самочувствии - они становятся раздражительными и вялыми, плохо играют, быстро утомляются.
В раннем возрасте дети отличаются большой неустойчивостью эмоционального состояния: казалось бы, по ничтожной причине часто плачут и долго не могут успокоиться; и наоборот, не успевают высохнуть слезы, как на смену им появляется улыбка. При воспитании маленьких детей следует учитывать преобладание у них возбуждения над тормозными процессами: маленький ребенок с трудом переносит ожидание пищи, ограничение в движениях и т. п.
Быстро формирующиеся у малыша и проявляющиеся в привычках условные рефлексы могут быть как целесообразными для здоровья и развития так и нецелесообразными. Обладая высокой пластичностью функций мозга и психики, ребенок имеет большие потенциальные возможности развития, реализация которых зависит от непосредственного влияния окружающих взрослых, от воспитания и обучения. Поэтому в этом возрасте необходимо учитывать вес эти факторы и не допускать переутомления.
