Особенности физиологических реакций на учебную нагрузку организма учеников с различными умственными способностями

Введение. Возможность повышения эффективности среднего общего образования за счёт увеличения объёма учебных нагрузок и интенсификации интеллектуального труда в учреждениях, специализирующихся на обучении одарённых и талантливых детей, актуализировала проблему соответствия образовательных нагрузок функциональным возможностям организма учащихся.

Цель исследования — выявить особенности физиологических реакций организма учащихся с различными умственными способностями на учебную нагрузку.

Материалы и методы. У учащихся с повышенными умственными способностями, обучающихся в старших классах многопрофильного лицея (n = 250), и учеников традиционной школы (n = 274), имеющих средний уровень умственных способностей, проведена оценка организации процесса обучения, режима учебного дня и функционального состояния школьно-значимых систем.

Результаты. В сравнении с традиционной школой в лицее для одарённых детей установлено превышение допустимого уровня суммарной недельной образовательной нагрузки, её нерациональное распределение в течение учебного дня и недели, повышенный уровень интеллектуальных, эмоциональных и сенсорных нагрузок, интенсивный режим работы, характеризующийся высокой загруженностью учащихся факультативными занятиями и домашними заданиями. В условиях напряжённой учебной деятельности у учащихся с повышенными умственными способностями выявлено увеличение уровня умственной работоспособности относительно данных учеников группы сравнения за счёт стабилизации нервной реакции и повышения функциональных возможностей нервной системы. Также отмечено улучшение функционального состояния дыхательной системы, повышение в 1,6 раза числа учащихся с удовлетворительной биологической адаптацией и уменьшение в 1,5 раза числа обследованных школьников со срывом адаптации.

Ограничения исследования. Выборка учащихся с повышенными умственными способностями представлена из одного общеобразовательного учреждения для одарённых детей Оренбуржья и характеризует только региональный компонент, что не позволяет охарактеризовать полученные результаты для всех представителей этой группы из других регионов страны.

Заключение. Таким образом на фоне увеличенного объёма и интенсивности учебных нагрузок у учащихся с повышенными умственными способностями относительно учеников со средним уровнем интеллекта установлено формирование оптимальной умственной работоспособности за счёт стабилизации нервной реакции и повышения функциональных возможностей нервной системы; улучшение функционального состояния дыхательной системы, увеличение в 1,6 раза числа учащихся с удовлетворительной биологической адаптацией и уменьшение числа обследуемых со срывом адаптации в 1,5 раза. Установлено, что в условиях интенсификации обучения ученики с повышенными умственными способностями формировали лучший академический результат, однако срыв адаптационных возможностей у каждого пятого обследуемого с высоким уровнем интеллектуального потенциала свидетельствовал о том, что организм учеников функционирует на пределе своих психофизиологических возможностей, что определяет необходимость внедрения дополнительного здоровьесберегающего компонента в учебный процесс лицея с целью коррекции у учащихся «группы риска» донозологических изменений.

Участие авторов:

Сетко А.Г. — концепция и дизайн исследования, редактирование;

Жданова О.М. — сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста;

Лукьянов П.В. — статистическая обработка данных.

Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 09.06.2021 / Принята к печати: 25.11.2021 / Опубликована: 10.03.2022

1. Кучма В.Р., Ткачук Е.А., Тармаева И.Ю. Психофизиологическое состояние детей в условиях информатизации их жизнедеятельности и интенсификации образования. Гигиена и санитария. 2016; 95(12): 1183-8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-12-1183-1188

2. Параничева Т.М., Макарова Л.В., Лукьянец Г.Н., Лезжова Г.Н., Тюрина Е.В., Орлов К.В. Учебная, внеучебная и общая нагрузка, режим дня старшеклассников при интеллектуальных нагрузках повышенной интенсивности. Новые исследования. 2016; (4): 71-84.

3. Кучма В.Р., Ефимова Н.В., Ткачук Е.А., Мыльникова И.В. Гигиеническая оценка напряжённости учебной деятельности обучающихся 5-10-х классов общеобразовательных школ. Гигиена и санитария. 2016; 95(6): 552-8. https://doi.org/10.18821/0016-99002016-95-6-552-558

4. Зайцева Н.В., Устинова О.Ю., Лужецкий К.П., Маклакова О.А., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Риск-ассоциированные нарушения здоровья учащихся начальных классов школьных образовательных организаций с повышенным уровнем интенсивности и напряженности учебно-воспитательного процесса. Анализ риска здоровью. 2017; (1): 66-83. https://doi.org/10.21668/health.risk/2017.1.08

5. Кучма В.Р., Ткачук Е.А., Тармаева И.Ю. Психофизиологическое состояние детей в условиях информатизации их жизнедеятельности и интенсификации образования. Гигиена и санитария. 2016; 95(12): 1183-8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-12-1183-1188

6. Сетко А.Г., Булычева Е.В., Носова Е.И. Физиолого-гигиеническая характеристика адаптационного потенциала организма первоклассников в условиях современного школьного образования. Здоровье населения и среда обитания. 2020; (5): 18-24. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2020-326-5-18-24

7. Булычева Е.В., Жданова О.М., Сетко И.А. Психофизиологические и функциональные особенности процесса адаптации учащихся в условиях дифференцированного обучения. В кн.: Профилактическая медицина-2020. Сборник научных трудов всероссийской научно-практической конференции с международным участием. СПб.; 2020: 56-61.

8. Устинова О.Ю., Андришунас А.М. Оценка влияния повышенного уровня интенсивности и напряженности учебно-воспитательного процесса в образовательных учреждениях различного типа (школа, лицей) на гормональный фон учащихся младших классов. В кн.: Сборник научных работ VIII Международного молодежного конкурса «Молодежь в науке: Новые аргументы». Липецк: Аргумент; 2018: 204-10.

9. Рукавкова Е.М., Розанов М.Ю. Гигиеническая оценка режима дня и состояния здоровья учащихся лицея. В кн.: Наука в современном мире. М.: Перо; 2018: 31-4.

10. Каркашадзе Г.А., Намазова-Баранова Л.С., Захарова И.Н., Макарова С.Г., Маслова О.И. Синдром высоких учебных нагрузок у детей школьного и подросткового возраста. Педиатрическая фармакология. 2017; 14(1): 7-23. https://doi.org/10.15690/pf.v14i1.1697

11. Александрова И.Э. Гигиеническая оценка учебного расписания в условиях школьной цифровой среды. Здоровье населения и среда обитания. 2018; (3): 15-7.

12. Кучма В.Р. Факторы риска здоровью обучающихся в современной российской школе: идентификация, оценка и профилактика средствами гигиены. В кн.: Современная модель медицинского обеспечения детей в образовательных организациях: сборник статей VI Национального конгресса по школьной и университетской медицине с международным участием. Екатеринбург; 2018: 20-6.

13. Кучма В.Р., Ткачук Е.А., Ефимова Н.В. Федеральные рекомендации «Гигиеническая оценка напряженности учебной деятельности обучающихся». М.; 2015.

14. Мороз М.П. Экспресс-диагностика работоспособности и функционального состояния человека: методическое руководство. СПб.: ИМАТОН; 2007.

15. Игишева Л.Н., Галеев А.Р. Комплекс ORTO-expert как компонент здоровьесберегающих технологий в образовательных учреждениях: методическое руководство. Кемерово; 2003.

16. Деманова С.В., Деманова Д.Е. Конституционно-правовое регулирование получения образования одаренными детьми в Российской Федерации. Известия Саратовского университета. 2020; 20(1): 81-8. https://doi.org/10.18500/1994-2540-2020-20-1-81-88

17. Дьяков И.Г., Щербинина О.С. Организация работы с одаренными школьниками на базе университета. Ярославский педагогический вестник. 2019; (1): 23-9.

18. Национальная ассоциация для одаренных детей. Доступно: https://www.nagc.org/resources-publications/gifted-education-practices/pull-out-programsspecialized-classes

19. Центр творчества, одаренного образования и развития талантов им. Рензулли. Доступно: https://gifted.uconn.edu/

20. Институт развития образования. Доступно: https://educationaladvancement.org/resource-type/gifted-organizations/

21. Юркевич В.С. Одаренный ребенок: иллюзии и реальность: книга для учителей и родителей. М.: Просвещение; 2014.

22. Губайдуллин М.И., Мазунова Л.К., Хасанова Р.Ф. Феномен детской одаренности. Многоязычие в образовательном пространстве. Ижевск; 2015: 13-24.

23. Поленова М.А. Информационно-образовательные нагрузки как фактор риска здоровью школьников. Здоровье населения и среда обитания. 2015; (10): 20-2.