Влияние биоритмов на физическую работоспособность детей среднего школьного возраста

ГЛАВА 1. ОБЗОР НАУЧНОЙ И МЕТОДИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРОБЛЕММЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Психофизиологические особенности учащихся среднего школьного возраста

1.2. Биологические ритмы и работоспособность

1.3. Воздействие биологических ритмов на физическую работоспособность учащихся среднего школьного возраста

ГЛАВА 2. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Цель и задачи исследования

2.2. Методы исследования

2.3. Организация исследования

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Нарушение биологических ритмов

3.2. Влияние биоритмов на уровень физической работоспособности при занятиях легкой атлетикой у детей средних классов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Все живые организмы, начиная от простейших одноклеточных и кончая такими высокоорганизованными, как человек, обладают биологическими ритмами, которые проявляются в периодическом изменении жизнедеятельности и, как самые точные часы, отмеряют время. С каждым годом ученые находят новые внутренние ритмы. В 1931 году шведскими учеными Г. Агреном, О. Виландером и Е. Жоресом впервые было доказано существование суточного ритма изменения содержания гликогена в печени и мышцах, то в 60-х годах обнаружено уже более 50-ти биологических функций, имеющих суточную периодичность (6).

Биологические ритмы или биоритмы – это более или менее регулярные изменения характера и интенсивности биологических процессов. Способность к таким изменениям жизнедеятельности передается по наследству и обнаружена практически у всех живых организмов. Их можно наблюдать в отдельных клетках, тканях и органах, в целых организмах и в популяциях.

Теории «трех биоритмов» около ста лет. Интересно, что ее авторами стали три человека: Герман Свобода, Вильгельм Флисс, открывшие эмоциональный и физический биоритмы, а также Фридрих Тельчер - исследовавший интеллектуальный ритм (3,6).

Психолога Германа Свободу и отоларинголога Вильгельма Флисса можно считать "дедушками" теории биоритмов.

Несмотря на профессорские звания и то, что одинаковые открытия были сделаны независимо, основатели теории "трех биоритмов" имели многих противников и оппонентов. Исследования биоритмов продолжались в Европе, США, Японии. Особенно интенсивным этот процесс стал с открытием ЭВМ и более современных компьютеров. В 70-80 гг. биоритмы завоевали весь мир.

Интенсивность большинства физиологических процессов на протяжении суток имеет тенденцию повышаться в утренние часы и падать в ночное время. Примерно в эти же часы повышается чувствительность органов чувств: человек утром лучше слышит, лучше различает оттенки цветов (3).

Изучение биоритмов организма человека позволит научно обосновать применение лекарственных препаратов при лечении больных.

В последнее время в нашей стране и за рубежом проводятся большие работы по исследованию биоритмов человека, их взаимосвязи со сном и бодрствованием. Поиски исследователей направлены в основном на определение возможностей управления биоритмами с целью устранения нарушений сна. Задача эта особенно актуальна, на наш взгляд, в настоящее время, когда значительная часть взрослого населения земного шара страдает от бессонницы.

Управление внутренними ритмами человека имеет важное значение не только для нормализации ночного сна, но и для устранения ряда заболеваний нервной системы, имеющих функциональный характер (например, неврозов). Установлено, что суточное изменение внутренних ритмов, свойственных здоровому человеку, при болезненных состояниях искажаются. По характеру искажений врачи могут судить о ряде заболеваний на начальной стадии.

По-видимому, большинство болезней у человека происходит вследствие нарушения ритма функционирования ряда органов и систем его организма (3,12,16).

В ходе исторического развития человек и все другие живые существа, населяющие нашу планету, усвоили определенный ритм жизни, обусловленный ритмическими изменениями геофизических параметров среды, динамикой обменных процессов.

Одна из быстроразвивающихся наук XX века - биоритмология, т.е. наука, изучающая циклические биологические процессы, имеющиеся на всех уровнях организации живой системы. Дело в том, что живая система постоянно находится в состоянии обмена веществ с окружающей средой и обладает сложной динамикой процессов, является саморегулирующейся и самовоспроизводящей системой. «Биологические часы» в организме - отражение суточных, сезонных, годовых и других ритмов физиологических процессов.

А так как, темпы научно-технического прогресса сейчас приобретают стремительный характер и предъявляют серьезные требования к человеку, нам кажется, проблема актуальности биоритмов является сегодня самой важнейшей. Бездумное отношение человека к самому себе, как и к окружающей природе, часто является следствием незнания биологических законов, эволюционных предпосылок, адаптивных возможностей человека и т.д., и т.п. Чтобы сохранить здоровье человека и его физическую работоспособность, всесторонне и гармонично развивать его физические и духовные качества, необходима настойчивая научно-исследовательская работа. Решение этого вопроса возможно также и через реализацию научно обоснованных методик физического воспитания учащихся. Поэтому выявление влияния биоритмов на физическую работоспособность и поиск новых средств, методов воздействия физического воспитания на организм учащегося будет способствовать повышению работоспособности учащихся средних классов.

Рабочая гипотеза. Построение занятий по легкой атлетике с учетом влияния биоритмов на организм детей среднего школьного возраста будет способствовать повышению их физической работоспособности.

Предмет исследования – влияние биоритмов на физическую работоспособность учащихся средних классов занимающихся легкой атлетикой.

Объект исследования - учащиеся 6-7-х классов общеобразовательной школы.

Практическая значимость. Результаты проведенного исследования могут быть использованы на секционных занятиях по легкой атлетике так и на уроках физической культуры у учащихся средних классов.

Внедрение результатов исследования в практику физического воспитания школьников создаст дополнительные возможности повышения их уровня физической работоспособности.

Структура и объём работы. Курсовая работа состоит из введения, трёх глав, заключения и списка литературы. Работа выполнена на 30 страницах машинописного текста. Содержит в себе 2 таблицы. Список литературы включает 21 источник.

ГЛАВА 1. ОБЗОР НАУЧНОЙ И МЕТОДИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРОБЛЕММЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Психофизиологические особенности учащихся среднего школьного возраста

Процесс полового созревания сопряжен с глубокими морфофункциональными перестройками в организме, протекающими по­степенно и поэтапно. Выделяют пять стадий полового созревания: три из них приходятся на подростковый возраст, четвертая и пятая относятся к периоду ранней юности. Каждая из этих стадий харак­теризуется, с одной стороны, спецификой функционирования желез внутренней секреции и связанными с этим морфофункциональными преобразованиями всех систем организма, и с другой стороны, - изменениями в психическом и социальном плане.

1-я стадия - (10 лет у девочек, 11-12 лет у мальчиков) - предпубертатный период, характеризуется отсутствием вторичных по­ловых признаков. Темпы роста в это время сравнительно низкие, увеличение длины тела происходит в основном за счет роста туло­вища, корково-подкорковые отношения характеризуются как отно­сительно зрелые (1,2).

2-я стадия (10-12 лет у девочек, 12-13 лет у мальчиков) - связана с усилением гипофизарной активности и секрецией соматотропина и фоллитропина. Эти гормоны оказывают влияние на скорость роста и появление начальных признаков полового созре­вания. Так, темпы роста туловища в длину замедляются и ускоря­ется рост конечностей. Отставание роста туловища имеет глубо­кий биологический смысл: в это время замедляется рост сердеч­ной мышцы, вследствие этого функциональные возможности сердца временно отстают от потребностей растущего организма, тормо­зится прирост легочной массы, что сказывается на кислородном снабжении работающих мышц, временные ограничения объема кровотока затрагивают не только мышцы, но и головной мозг, поэтому у подростков в это время отмечаются быстрая утомляемость снижение общей активности, контроля поведения, продуктивности учебной деятельности и работоспособности, раздражительность и изменение поведенческих стереотипов.

3-я стадия - 13-15 лет у мальчиков, 12-14 лет у девочек - со­пряжена с изменением ростовых процессов: замедляется скорость роста конечностей и увеличивается рост туловища. Именно на этот период приходятся наиболее; высокие показатели скорости роста массы и длины тела. Данный период полового созревания называют пубертатным скачком роста. Увеличение темпов роста связано с секреторной активностью соматотроглина (гормона роста), выделя­емого гипофизом. Для таких активных морфологических преобразо­ваний необходимо большое количество энергетического и пластичес­кого материала, поэтому увеличивается использование резервов жи­рового депо - подросток худеет, заметно уменьшается толщина подкожного жирового слоя. Процессы роста туловища сопряжены с ростом внутренних органов - сердца, легких, печени, увеличивается грудная и брюшная полости. Как следствие этого, происходит увели­чение объема кровотока, жизненной емкости легких, максимального потребления кислорода мышцами и т.п. Увеличение скорости крово­тока приводит к заметному повышению температуры кожи, особен­но конечностей, что является довольно характерным признаком на­ступившей 3-й стадии полового созревания. Однако при этом процес­сы терморегуляции снова, как и в младшем школьном возрасте, выходят на менее экономичный режим. У подростков это проявля­ется в учащении простудных заболеваний. К тому же глубокие пере­стройки в функционировании сердечно-сосудистой системы повы­шают риск появления вегетососудистых дистоний и подростковой гипертонии. Поэтому при планировании и проведении учебно-воспи­тательных мероприятий и профориентационной работы необходимо учитывать эти особенности возраста и, соответственно, регулиро­вать школьную и трудовую нагрузку подростков (4,7,18).

Социальная зрелость появляется у подростка на психологичес­ком уровне в виде ощущения собственной взрослости. Это новообразование в психике является структурным центром самосознания, и именно с него, по мнению Леонтьева, начинается второе рождение личности (2,13). Появившееся чувство взрослости в данном возрасте выражается в изменении отношения не только к себе, но и к окружа­ющим людям, ценностям, способам поведения, т.е. связано с нача­лом формирования мировоззрения. Этот процесс сопряжен с изме­нением социальной активности подростка, которая заключается в большей восприимчивости к усвоению норм, ценностей и способов поведения, существующих в мире взрослых. Возникающие при этом конфликты являются следствием неправильного отношения и пове­дения взрослого окружения и нежелания считаться с развитием лич­ности подростка. Поэтому школьнику в это время занчительно лег­че и проще общаться со сверстниками, отношения с которыми скла­дываются на основе коллегиальности, равноправия и на нормах «взрослой» морали равенства. Группа сверстников, удовлетворяю­щая потребность подростка в принятии себя, становится для него авторитетной, он стремится принять нормы и ценностные ориента­ции данной группы. В целом социальная адаптация школьника в дан­ном возрасте определяется шестью реакциями, составляющими суть «подросткового комплекса» (по А.Е. Личко и ВТ. Кондратенко) (17,20)

1. Реакция эмансипации проявляется в виде протеста против установленных правил и порядков, стремления подростка к независимо­сти, самостоятельности и самоутверждению себя как личности.

2. Реакция группирования со сверстниками, вызваны взросле­нием подростка, потребностью в новой информации о мире и о себе, в новых эмоциональных контактах и взаимоотношениях.

3. Реакции увлечения имеют для подростка такое же значе­ние, как и игры для детей младшего школьного возраста; оказы­вают большое влияние на формирование личности, часто являют­ся средством для самовыражения и идентификации с подобными себе, средством достижения престижного статуса в своей среде.

4. Реакции, обусловленные сексуальным влечением, вызван­ные половым созреванием.

5. Дисморфореакция - реакция на свою внешность.

6. Рефлексиореакция связана с повышенным вниманием к своему внутреннему миру.

В данный возрастной период подростки наиболее восприим­чивы к обидам, неуважительному отношению к ним со стороны взрослых, эмоции их подвижны, изменчивы и часто противоречи­вы. Процесс перехода из мира детства в мир взрослых требует от подростка огромного психического и физиологического напряже­ния. Поэтому искусство педагога и родителей заключается в том, чтобы найти такие формы и методы работы, которые бы переклю­чали внимание подростков на различные и многообразные виды деятельности. Кроме того, отрочество сензитивно для развития средств отношений (вербальные и невербальные коммуникативные навыки), эмпатии, воображения. В 13 лет мечта все больше зани­мает место игры, она способствует «возвышению потребностей», создавая идеальные образы будущего. В этот период «свертыва­ется» детская форма воображения и начинает складываться но­вая. Представления, фантазии, продукты собственного воображе­ния нередко становятся для подростка настолько реальными, что он иногда пытается их воплотить в жизнь в конкретной деятельно­сти или рассказах о них (20).

Одним из центральных моментов развития в этот период яв­ляется резкое возрастание познавательной активности и любозна­тельности, сензитивности для возникновения познавательных ин­тересов, которые в этот период характеризуются некоторой двой­ственностью. С одной стороны, наблюдается снижение интереса к учебным предметам, а с другой, - возрастает интерес к окружаю­щему миру, человеку во всех его проявлениях, социальным пробле­мам и т.д. Происходит как бы «взрыв» любознательности. Именно в этот период формируются зрелые формы учебной мотивации, которая раскрывает смысл учения как деятельности по самообразова­нию и самосовершенствованию.

Выделение значения приобретения учением личностного смыс­ла и рассмотрение этого нового отношения к знаниям как ядра чув­ства взрослости имеет принципиально важное значение для форми­рования и коррекции учебной мотивации. Современная школа с про­исходящей в ней дифференциацией образования подтверждает это положение. В гимназиях, лицеях, специализированных школах и дру­гих учебных заведениях с углубленным дифференцированным обу­чением снижение учебной мотивации наблюдается только у тех учеников, которые по ряду причин не открыли для себя личностно­го смысла в учении (профиль учебного заведения не совпадает с интересами и т.д.). В обычных классах снижение учебной мотива­ции происходит, если школьники не видят смысла в получении зна­ний, это не включено в их представление о взрослости (1,14,17).

Интеллектуальное развитие подростков происходит в разном темпе. Отдельные учащиеся, ранее отстававшие в учебе, могут превзойти тех, чье интеллектуальное развитие началось раньше. Существенное значение в таком интеллектуальном «рывке» игра­ет мотивация, формирование готовности к самоопределению. В этом возрасте появляются новые мотивы учения, связанные с расширением знаний, позволяющих заниматься интересным делом, само­стоятельным творческим трудом. Происходит формирование сис­темы личностных ценностей. Старшие подростки начинают инте­ресоваться разными профессиями, развиваются профессиональные интересы и склонности, т.е. начинается процесс профессионально­го самоопределения. Однако это характерно не для всех школьни­ков. В этом возрасте еще не все подростки задумываются о выбо­ре будущей профессии. Это проявление одного из множества ха­рактерных для этого возраста противоречий и конфликтов. С одной стороны, интеллектуальная развитость подростков, которую они демонстрируют при решении учебных задач и в иных ситуациях, побуждает взрослых обсуждать с ними достаточно серьезные про­блемы, но с другой стороны, при обсуждении вопросов, которые касаются будущей профессии, этики поведения и т.д., может обна­ружиться инфантильность этих почти взрослых людей, нуждаю­щихся в помощи и поддержке (10).

Своеобразной особенностью подростковых интересов являет­ся безоглядность увлечения, когда интерес (часто случайный) вдруг становится страстью, чем-то чрезмерным, появляется «мода» на интересы. В этом возрасте обычно появляется увлечение музы­кальными ансамблями, что связано с потребностью в эмоциональ­ном насыщении. Исходя из анализа того, что увлекает подростка и что оставляет его безучастным, можно судить о развитии его лич­ности. Причины устойчивого отсутствия интересов кроются в осо­бенностях семейного и школьного воспитания, социальных услови­ях. Нередко интересы гаснут, когда подросток испытывает трудно­сти, неуспех в новой деятельности или ярко выраженную тенденцию к «отказу от усилий». Л.С.Выгодский считает, что ключом ко всей проблеме психического развития подростка является проблема интересов в переходном возрасте (2,10).

В подростковом возрасте изменяются содержание и роль «под­ражания» в развитии личности, оно становится управляемым и на­чинает обслуживать потребности личного самосовершенствования ребенка. Так в 6-7 классе многие мальчики, подражая мужествен­ным, смелым, сильным героям фильмов или старшим ребятам, взрослым мужчинам, начинают заниматься воспитанием необхо­димых качеств через занятия спортом. Вначале это происходит ради развития волевых качеств, силы, а затем продолжают заниматься для достижения высоких результатов, что способствует развитию мотивации достижения успеха. Полезные волевые качества, зак­репившиеся в ходе этих занятий, затем могут перейти на профес­сиональную деятельность, определяя вместе с мотивацией достижения успеха ее практические результаты. У девочек выработка качеств, аналогичных волевым, идет иначе. Они особенно стара­ются преуспеть в учебе, много занимаются теми предметами, где что-то не получается. Они занимаются искусством, домоводством, женскими видами спорта, т.е. у них вырабатывается настойчивость и работоспособность в тех видах деятельности, преимущественно которыми им придется заниматься в будущем (4,10).

Одним из центральных моментов развития в этом возрасте становится «чувство взрослости» и вытекающее из него стремле­ние делать что-то полезное, социально значимое, потребность в утверждении личного достоинства и требование к взрослым ува­жать и считаться с этим. Этим объясняется увлеченность подрос­тков просоциальной и общественно полезной деятельностью.

Во все эти новые отношения с людьми подросток вступает уже будучи достаточно интеллектуально развитым человеком, об­ладающим определенными способностями, умениями, т.к. отроче­ство - это период бурного развития познавательных процессов, ста­новления избирательности восприятия, произвольного внимания и логической памяти. В это время активно формируется абстракт­ное, теоретическое мышление, развиваются гипотетико-дедуктивные процессы. Именно формирование мышления, приводя к разви­тию рефлексии - способности делать предметом своей мысли саму мысль - даст средство, с помощью которого ребенок может раз­мышлять о себе. Центральное личностное новообразование этого периода - становление нового уровня самосознания, Я-концепции, выражающегося в стремлении понять себя, свои возможности и особенности. Постепенно вырабатываются некоторые критерии оценки самого себя, происходит переход от ориентации на оценку окружающих к ориентации на самооценку (10).

Поэтому проведение учебно-воспитательных мероприятий должно строиться с учетом индивидуальных особенностей взрос­леющего ребенка, на основе тактичного и уважительного отноше­ния к инициативе, самостоятельности и интересам подростков.

1.2. Биологические ритмы и работоспособность

Все живое на нашей планете несет отпечаток ритмического рисунка событий, характерного для нашей Земли. В сложной системе биоритмов, от коротких – на молекулярном уровне – с периодом в несколько секунд, до глобальных, связанным с годовыми изменениями солнечной активности живет и человек. Биологический ритм представляет собой один из важнейших инструментов исследования фактора времени в деятельности живых систем и их временной организации (3).

Повторяемость процессов - один из признаков жизни. При этом большое значение имеет способность живых организмов чувствовать время. С ее помощью устанавливаются суточные, сезонные, годовые, лунные и приливно-отливные ритмы физиологических процессов. Как показали исследования, почти все жизненные процессы в живом организме различны.

Ритмы физиологических процессов в организме, как и любые другие повторяющиеся явления, имеют волнообразный характер. Расстояние между одинаковыми положениями двух колебаний называются периодом, иди циклом (12).

Биологические ритмы или биоритмы – это более или менее регулярные изменения характера и интенсивности биологических процессов. Способность к таким изменениям жизнедеятельности передается по наследству и обнаружена практически у всех живых организмов. Их можно наблюдать в отдельных клетках, тканях и органах, в целых организмах и в популяциях (3).

Выделим следующие важные достижения биоритмологии:

1. Биологические ритмы обнаружены на всех уровнях организации живой природы – от одноклеточных до биосферы. Это свидетельствует о том, что биоритмика – одно из наиболее общих свойств живых систем.

2. Биологические ритмы признаны важнейшим механизмом регуляции функций организма, обеспечивающим гомеостаз, динамическое равновесие и процессы адаптации в биологических системах.

3. Установлено, что биологические ритмы, с одной стороны, имеют эндогенную природу и генетическую регуляцию, с другой, их осуществление тесно связано с модифицирующим фактором внешней среды, так называемых датчиков времени. Эта связь в основе единства организма со средой во многом определяет экологические закономерности.

4. Сформулированы положения о временной организации живых систем, в том числе – человека – одним из основных принципов биологической организации. Развитие этих положений очень важно для анализа патологических состояний живых систем.

5. Обнаружены биологические ритмы чувствительности организмов к действию факторов химической (среди них лекарственные средства) и физической природы. Это стало основой для развития хронофармакологии, т.е. способов применения лекарств с учетом зависимости их действия от фаз биологических ритмов функционирования организма и от состояния его временной организации, изменяющейся при развитии болезни.

6. Закономерности биологических ритмов учитывают при профилактике, диагностике и лечении заболеваний.

Биоритмы подразделяются на физиологические и экологические. Физиологические ритмы, как правило, имеют периоды от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и артериального давления. Имеются данные о влиянии, например, магнитного поля Земли на период и амплитуду энцефалограммы человека (12,20).

Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды. К ним относятся суточные, сезонные (годовые), приливные и лунные ритмы. Благодаря экологическим ритмам, организм ориентируется во времени и заранее готовится к ожидаемым условиям существования. Так, некоторые цветки раскрываются незадолго до рассвета, как будто зная, что скоро взойдет солнце. Многие животные еще до наступления холодов впадают в зимнюю спячку или мигрируют. Таким образом, экологические ритмы служат организму как биологические часы (3,6).

Биологические ритмы описаны на всех уровнях, начиная от простейших биологических реакций в клетке и кончая сложными поведенческими реакциями. Таким образом, живой организм является совокупностью многочисленных ритмов с разными характеристиками.

С понятием «ритма» связано представление о гармонии, организованности явлений и процессов. В переводе с греческого слово «ритм», «ритмос» означает соразмерность, стройность. Ритмическими называются такие явления природы, которые периодически повторяются. Это движение небесных тел, смена времен года, дня и ночи, периодичность приливов и отливов. А также чередование максимумов и минимумов солнечной активности.

Различные физические явления отличаются периодическим, волнообразным характером. К их числу можно отнести электромагнитные волны, звук и т.д. В жизни примером служит изменение атомного веса элементов, отражающее последовательное чередование химических свойств материи (6).

Основные ритмы в природе, наложившие свой отпечаток на все живое на Земле, возникли под влиянием вращения Земли по отношению к Солнцу, Луне и звездам.

Из всех ритмических воздействий, поступающих из Космоса на Землю, наиболее сильным является воздействие ритмически изменяющегося излучения Солнца. На поверхности и в недрах нашего светила непрерывно идут процессы, проявляющиеся в виде солнечных вспышек. Мощные потоки энергии, выбрасываемые при вспышке, достигая Земли, резко меняют состояние магнитного поля и ионосферы, влияют на распространение радиоволн, сказываются на погоде. В результате возникающих на Солнце вспышек изменяется общая солнечная активность, имеющая периоды максимума и минимума (12).

Многочисленные исследования, проведенные отечественными и зарубежными учеными, показали, что во время наибольшей активности Солнца возникает резкое ухудшение состояние больных, страдающих гипертонической болезнью, атеросклерозом и инфарктом миокарда. В этот период времени происходят нарушения функционального состояния ЦНС, возникают спазмы кровеносных сосудов.

Французские ученые Г. Сардау и Г. Валло установили, что момент прохождения пятен через центральный меридиан Солнца в 84% случаев совпадает с внезапными смертями, инфарктами, инсультами и другими осложнениями.

Ритм – это универсальное свойство живых систем. Процессы роста и развития организма имеют ритмический характер. Ритмическим изменениям могут быть подвержены различные показатели структур биологических объектов: ориентация молекул, третичная молекулярная структура, тип кристаллизации, форма роста, концентрация ионов и т.д.

Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от фазы их развития. В коре молодых побегов яблони был выявлен суточный ритм содержания биологически активного вещества флоридзина, характеристики которого менялись соответственно фазам цветения, интенсивного роста побегов и т. д. Одно из наиболее интересных проявлений биологического измерения времени – суточная периодичность открывания и закрывания цветков и растений. Каждое растение "засыпает" и "просыпается" в строго определенное время суток (3,12).

Существуют ритмические изменения чувствительности организма к повреждающим факторам внешней среды. В опытах на животных было установлено, что чувствительность к химическим и лучевым поражениям колеблется в течение суток очень заметно: при одной и той же дозе смертность мышей в зависимости от времени суток варьировала от 0 до 10 %

Важнейшим внешним фактором, влияющим на ритмы организма, является фотопериодичность. У высших животных предполагается существование двух способов фотопериодической регуляции биологических ритмов: через органы зрения и далее через ритм двигательной активности организма и путем экстрасенсорного восприятия света. Существует несколько концепций эндогенного регулирования биологических ритмов: генетическая регуляция, регуляция с участием клеточных мембран. Большинство ученых склоняются к мнению о полигенном контроле над ритмами. Известно, что в регуляции биологических ритмов принимают участие не только ядро, но и цитоплазма клетки (12,18).

Центральное место среди ритмических процессов занимает циркадианный ритм, имеющий наибольшее значение для организма. Понятие циркадианного (околосуточного) ритма ввел в 1959 году Халберг. Циркадианный ритм является видоизменением суточного ритма с периодом 24 часа, протекает в константных условиях и принадлежит к свободно текущим ритмам. Это ритмы с не навязанным внешними условиями периодом. Они врожденные, эндогенные, т.е. обусловлены свойствами самого организма. Период циркадианных ритмов длится у растений 23-28 часов, у животных 23-25 часов. Поскольку организмы обычно находятся в среде с циклическими изменениями ее условий, то ритмы организмов затягиваются этими изменениями и становятся суточными.

Циркадианные ритмы обнаружены у всех представителей животного царства и на всех уровнях организации – от клеточного давления до межличностных отношений. В многочисленных опытах на животных установлено наличие циркадианных ритмов двигательной активности, температуры тела и кожи, частоты пульса и дыхания, кровяного давления и диуреза. Суточным колебаниям оказались подвержены содержания различных веществ в тканях и органах, например, глюкозы, натрия и калия в крови, плазмы и сыворотки в крови, гормонов роста и др. По существу, в околосуточном ритме колеблются все показатели эндокринные и гематологические, показатели нервной, мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем. В этом ритме содержание и активность десятков веществ в различных тканях и органах тела, в крови, моче, поте, слюне, интенсивность обменных процессов, энергетическое и пластическое обеспечение клеток, тканей и органов. Этому же циркадианному ритму подчинены чувствительность организма к разнообразным факторам внешней среды и переносимость функциональных нагрузок. Всего к настоящему времени у человека выявлено около 500 функций и процессов, имеющих циркадианную ритмику (3,6).

Биоритмы организма – суточные, месячные, годовые – практически остались неизменными с первобытных времен и не могут угнаться за ритмами современной жизни. У каждого человека в течение суток четко прослеживаются пики и спады важнейших жизненных систем. Важнейшие биоритмы могут быть зафиксированы в хронограммах. Основными показателями в них служат температура тела, пульс, частота дыхания в покое и другие показатели, которые можно определить только при помощи специалистов. Знание нормальной индивидуальной хронограммы позволяет выявить опасности заболевания, организовать свою деятельность в соответствии с возможностями организма, избежать срывов в его работе (6,9,12).

Самую напряженную работу надо делать в те часы, когда главнейшие системы организма функционируют с максимальной интенсивностью. Если человек "голубь", то пик работоспособности приходится на три часа дня. Если "жаворонок" – то время наибольшей активности организма падает на полдень. "Совам" рекомендуется самую напряженную работу выполнять в 5-6 часов вечера.

О влиянии 11-летнего цикла солнечной активности на биосферу Земли сказано много. Но не все знают о тесной зависимости, существующей между фазой солнечного цикла и антропометрическими данными молодежи. Киевские исследователи провели статистический анализ показателей массы тела и роста юношей, приходивших на призывные участки. Оказывается, что акселерация весьма подвержена солнечному циклу: тенденция к повышению модулируется волнами, синхронными с периодом "переполюсовки " магнитного поля Солнца (а это удвоенный 11-летний цикл, т.е. 22 года). Кстати, в деятельности Солнца выявлены и более длительные периоды, охватывающие несколько столетий.

Важное практическое значение имеет также исследование других многодневных (околомесячных, годовых и пр.) ритмов, датчиком времени для которых являются такие периодические изменения в природе, как смена сезонов, лунные циклы и др.

1.3. Воздействие биологических ритмов на физическую работоспособность учащихся среднего школьного возраста

Имея понятия об основных биологических ритмах, можно рассмотреть влияние биологичеких ритмов на физическую работоспособность учащихся средних классов.

Окологодовыми (цирканнуальными) называют ритмы, соответствующие смене времен года, т. е, годичные или сезонные, имея в виду, что эти ритмы подобно циркадианным не отличаются жесткой стабильностью периода. Эти ритмы обусловлены вращением Земли вокруг Солнца. Сезонные ритмы сформировались в ходе естественного отбора и закрепились в естественных структурах организма. Весна - это довольно трудное время года, весной совершается больше самоубийств, чаще наблюдается депрессия у лиц с неуравновешенной психикой. Осень же является оптимальным сезоном года для человека. Годовые ритмы свойственны всем физиологическим и психическим функциям. Психическая и мышечная возбудимость у людей выше весной и в начале лета, зимой она значительно ниже. Значительно изменяется обмен веществ, артериальное давление, частота пульса: он становится реже весной и осенью, а учащается зимой и летом. В окологодовом ритме меняется работоспособность человека осенью она наибольшая. Поэтому для реализации творческих замыслов, бесспорно, хороша осень. Лето лучше использовать для закаливания, формирования выносливости (6).

Рассмотрим влияние месячного, недельного и суточного цикла на физическую работоспособность организма школьника.

Месячный цикл в отличие от недельного существует объективно в окружающей нас природе. Это так называемый сидерический месяц - 27 1/3 дня - период вращения Луны вокруг Земли и 29 1/2 дня - синодический месяц - время от одного новолуния до другого. Все месячные циклы так или иначе связаны с ритмом половой активности. При этом, околомесячные циклы, затрагивающие весь организм обуславливают большую устойчивость женского организма, так как колебательный режим у особей женского пола тренирует их физиологические системы и функции, делает их более устойчивыми (3).

Мы хорошо знаем, что основное действие Луны на Землю связано с взаимодействием их масс (закон всемирного тяготения), проявляющихся в виде приливов и отливов в реках и морях, а так же с экранированием Земли Луной от электромагнитного излучения солнца или дополнительным потоком в виде отраженного света. Это важно знать и учитывать гипертоникам и гипотоникам. Итак, гипертоникам надо остерегаться полнолуния, когда кровь максимально приливает к голове, а гипотоникам - новолуния, когда кровь отливает к ногам. На смене лунных фаз необходимо делать перерывы в работе, для восполнения сил, а также делать кратковременные перерывы в работе на пиках фаз.

Поэтому, желательно, в течение месячного цикла планировать нагрузку на работе, в соответствии, с биологическими ритмами, т.к. в критические дни цикла снижается работоспособность и ухудшается общее самочувствие организма.

В недельных ритмах подчеркнуто выражен социальный (экзогенный) компонент - недельный ритм работы и отдыха, в соответствии с которым изменяются функциональные отправления нашего организма.

Динамика работоспособности испытывает влияние недельного ритма: в понедельник происходит врабатываемость после выходных дней, максимум работоспособности наблюдается в середине недели, а к пятнице уже накапливается усталость, утомление и работоспособность падает. Следовательно, в понедельник и пятницу рабочую нагрузку стоит уменьшить за счет других рабочих дней. Недельному биоритму подвержены не только физиологические, но и психические процессы, а точнее целостное протекание тех и других (6,12).

Вот почему особенно удачным распорядком оказывается тот, когда попеременно усиливается то физическая, то интеллектуальная активность человека. Недельный ритм упорядочил трудовую деятельность, приспособив ее к физическим возможностям и потребностям организма. Ритм этот не случаен, и борьба с ним - это борьба человека с его же собственными, но еще не познанными законами.

Конечно,